2618 Veliki okovi od aluminija

2618 Veliki okovi od aluminija

Energija i električna energija jedan je od najvažnijih sektora danas kao što to ovlašćuje naše domove, preduzeća i moderan način života {. tućim od aluminijskih legura, a odlične aluminijumske legure nude brojne prednosti u odnosu na druge materijale koji se obično koriste u energetskoj i električnoj industriji . Oni su lagani, jaki, otporni na koroziju i imaju odličnu toplotnu provodljivost . Ove svojstva čine ih idealnim za širok spektar aplikacija, uključujući turbinske noževe, komponente generatora i hardver za prijenosnu liniju .

1. Proces materijala i proces proizvodnje

 

2618 Specijalizirani su specijalizirani dijelovi od aluminija za aluminijske legure dizajnirane za održavanje odlične snage i umornih učinaka na povišenim temperaturama, a čak i veće za kratkotrajne aluminijske legure (kao što je 7075 ili 2024), 2618. godine pripadaju seriji Al-Cu-MG-NI-NI-NI-NI-FE, odlikuje se njegovom uključivanjem nikla (NI) elementi . Ovi elementi čine stabilne disperzije na visokim temperaturama i visokotemperaturnu mehaničku svojstva i prepravljanje građevinskih zrna, karakteristike koje rade pod zahtjevnim uvjetima visoke temperature i cikličke opterećenja široko se koriste u velikom krivlju Aerospace motora (E {{. g ., kompresorne noževe, čahure, klipovi, klipni igle), visoke performanse trkačke komponente i druge aplikacije koje zahtijevaju ravnotežu lagane i visoke temperature .

Primarni legirani elementi:

Bakar (Cu): 1.8-2.7% (glavni element jačanja, formi su al₂cu)

Magnezijum (mg): 1.3-1.8% (sinergistički jača sa bakrom i formiraju MG₂SI fazu)

Nickel (NI): 0.8-1.4% (poboljšava snagu i stabilnost visoke temperature, forme al₃ni, itd. .)

Iron (FE): 0.8-1.4% (poboljšava snagu i stabilnost visoke temperature, forme al₃fe itd. .)

Silicijum (si): 0.10-0.30% (optimizira odgovor za obradu topline)

Bazni materijal:

Aluminij (AL): ravnoteža

Kontrolirane nečistoće:

Cink (ZN): 0,25% maks

Mangan (MN): 0,10% maks

Titanium (TI): 0,10% maks

Kromij (CR): 0,10% maks

Ostali elementi: 0,05% maks. Svaki, 0,15% maks

Proces proizvodnje (za velike ockiranje die): Proizvodnja 2618 velikih kovanja izuzetno je osjetljiva na temperaturu kovanja, iznos deformacije i kontrolu procesa za toplinsku obradu, čiji je cilj povećati snagu i stabilnost visoke temperature .

Priprema sirovine i ingote velike veličine:

Visokokvalitetni ingoti sa niskim rezolucijama iz 2618.

Ingoti moraju proći strogu analizu hemijske kompozicije i ultrazvučni pregled kako bi se osigurala metalurška kvaliteta .

Višepropusni prethodno kovanje (uznemirujući i crtanje):

Veliki ingoti obično se pretvaraju u više prolazu uznemirujuća i crtaju prevrtanje grubim asfalt strukturama, prefiniti zrna, eliminirati unutarnju poroznost i segregaciju, a oblikovati jednoliku, finozrnatu strukturu sa kontinuiranim protokom žitarica .

Pred-kovanje se vrši na velikim hidrauličkim ili uljnim prešem, uz preciznu kontrolu temperature deformacije i iznose .

Rezanje:

Birneti su precizno reženi prema unaprijed krivotvorenim dimenzijama i završnim zahtjevima za kovanjem .

Grijanje:

Veliki milijarde su ravnomjerno i polako se zagrijavaju u naprednim velikim peći za kovanje kako bi se osigurala temeljna temperatura toplote . uska i zahtijeva strogu kontrolu (obično 430-470 stepen), izbjegavajući pregrijavanje koje bi moglo uzrokovati mjernu garnituru i osiguravanje efikasne distribucije ni / fe dispersiida .

Veliki formiranje kovanja matrica:

Jedan ili više preciznih udara / pritisaka se nanosi na 10, 000- tona ili čak desetine hiljada tona velikih hidrauličnih hidrauličnih preša, koristeći CAE simulacijske tehnike, a opterećenje metala, osiguravajući složenu konstrukciju dijela i postići u blizini oblikovanja u blizini i postizanje oblikovanja u blizini i postizanje u blizini oblikovanja.

Postepi kovanje: Za izuzetno složen ili vrlo velike dijelove, kovanje se može provesti u višestrukim umirućim i koracima da postepeno formiraju konačni oblik .

Obrezivanje:

Nakon kovanja, teški bljesak oko periferije velikog kovanja je uklanja .

Toplotni tretman:

Rastvor za toplinu: Velika kovanje se zagreva u precizno kontroliranom velikom peći za toplotnu obradu do otprilike 530 stepeni ± 5 stepeni i održava se za dovoljno vremena da se legirani elementi potpuno rastvaraju u solidno; .

Gašenje: Brzo hlađenje iz temperature soširanja . za velike otkove, veliki tenkovi za gašenje obično se koriste za topla voda (cacloss . 60-100 stepen) da bi se smanjio rizik od ustanka i pucanja, istovremeno da se osigurava dovoljno jačanja .

Tretman starenja:

T61 temperamentOvo je najčešće korišteno za 2618, postignuto umjetnim starenjem (obično u 190-200 stupnjeva za duže vrijeme zadržavanja, kao što je 10-20 sati) za postizanje jačanja . proces starenja potreban je da se osigura stabilnost taloženja i optimalne performanse visokog temperature .

Veliki zatezni / kompresijski stres reljef (E . g ., T6151):

Nakon gašenja, velike otkove obično zahtijevaju olakšanje stresa koristeći velike zatezne ili kompresijske mašine kako bi značajno smanjio pretražujući preostali stres, minimiziraju distribuciju obrade i poboljšavaju stabilnost dimenzija . Ovaj korak je posebno kritičan za velike komponente; Za servisne dijelove na visokim temperaturom, preostali stres može utjecati na ponašanje puzanja i toplotne umornice .

Završetak i pregled:

DESMURRING, CHIENDER (poboljšava performanse umora), dimenzionalna inspekcija, provjere kvalitete površine .

Konačno, obavljaju se sveobuhvatna nestruktivna testiranja (e {{{{. g ., ultrazvučni, penetrant, eddy test) i testovi mehaničkih imovine) kako bi se osiguralo da proizvod zadovoljava najvišu zrakoplovnu ili relevantnu industrijsku specifikacije .

 

 

2. Mehanička svojstva od 2618 velikih kovanja

 

2618 Veliki ocking u T61 temperaturu u jedinstvenoj čvrstoći na visokoj temperaturi, dobroj sobnoj temperaturi, čineći ih preferiranim izmenikom za izvedbene performanse, a zajamčene industrijske standarde, sa zagarantovanim vrijednostima razlikujući za uzdužnu (L), poprečni (st) uputstva .

 

Vrsta nekretnine

T61 Tipična vrijednost (TEMP soba)

T61 tipična vrijednost (250 stepeni)

Smjer za ispitivanje

Standard

Ultimate zatezna čvrstoća (UTS)

430-470 MPa

260-300 MPa

L / LT / ST

ASTM B557

Snaga prinosa (0,2% YS)

380-420 MPa

200-240 MPa

L / LT / ST

ASTM B557

Izduživanje (2 inča)

7-12%

10-18%

L / LT / ST

ASTM B557

Brinell tvrdoća

135-150 HB

N/A

N/A

ASTM E10

Snaga umora (10⁷ ciklusi)

130-160 MPa

100-120 MPa

N/A

ASTM E466

Snaga pukne pukotine (1000h, 250 stepeni, 0,2% soj)

100-120 MPa

N/A

N/A

ASTM E139

Čvrstost loma K1C

20-26 Mpa√m

N/A

N/A

ASTM E399

Snaga smicanja

250-280 MPa

N/A

N/A

ASTM B769

Elastični modul

72 GPA

65 GPA

N/A

ASTM E111

 

Nekretnina ujednačenost i anisotropija:

Veličina i težina velikih okovanja ujednačene mehaničke nekretnine predstavljaju izazov, posebno u pogledu visokotemperaturnih performansi ., međutim, napredni procesi kovanja i toplotnih postupanja maksimiziraju uniformu imovine .

Precizan kontrola protoka zrna omogućava optimalne performanse u glavnim uvodnim uputama i poboljšava poprečne i kratkoprednevosetne svojstva, smanjujući ukupnu anisotropy, posebno za visoke temperaturne performanse u kritičnim područjima .

 

 

3. Mikrostrukturne karakteristike

 

Mikrostruktura od 2618 velikih kovanja je osnovna garancija njegove visoke temperature, otpornosti na puzanje i učinku umora .

Ključne mikrostrukturne funkcije:

Rafinirana, uniforma i gusta struktura zrna:

Nakon uznemiravanja i dim kominiranja sa velikim omjerom kovanja, grubo asfalt zrnac se temeljito razbijaju, formiraju finu, uniformu i guste rekristalizirane žitarice . Ovo poroznost, džity i segregacija značajno poboljšavaju duktilnost materijala, žilavost i život umor .

Stabilni dispersioidi formirani od strane NI i Fe elemenata (E {{. g ., efikasno pipci granične granice na visokim temperaturama, koji su inhibirali rast zrna i čineći tako jačanje finog žitarica .

Kontinuirani protok zrna vrlo su u skladu s dijelom oblika:

Ovo je najznačajnija karakteristika i prednost velikog ockiranja u obliku matrice, jer se metal plastično teče unutar velike matrice, njegova zrna su izdužena i oblikuju kontinuirane vlaknaste protočne linije koje su u skladu s složenim dijelom u skladu sa složenim vanjskim i unutrašnjim strukturama.

Ovo usklađivanje protoka zrna s prinosnim stresom u stvarnim radnim uvjetima, značajno poboljšava opterećenje umota, utjecaj na žilavosti i termički umor, uglovi, u velikoj mjeri, u velikim komponentama, kontrola i kontinuitet protoka zrna ključni su za cjelokupnu strukturu Integritet .

Precizna kontrola i ujednačena distribucija faza jačanja (taloža):

Nakon strogo kontroliranog rješenja za toplotnu obradu i starenje, primarno jačanje faze (e {., S 'faza al₂cumg i stabilni intermetralni spojevi koji formiraju uniformno u aluminijskoj matrici, morfologijom i razmakom.

Za velike 2618 ockiranja (T61 temperament) ima za cilj da formira jačanje faza s izuzetno visokom stabilnošću na povišenim temperaturama, posebno onim bogatim nitičnim složenim slojevima, koji su otporni na grubi i raspuštanje, čime se osigurava dugoročna mehanička svojstva na visokim temperaturama .

Visoka metalurška čistoća i stopa male oštećenja:

Veliki ocking ima gustu unutrašnju strukturu, bez da se matena kontrola nerezijskog materijala, čine stvaranje štetnih žilavih faza, umornog umornog znakova, i na taj način oštećenja i silicijuma . u velikoj mjeri zahtijevaju izuzetno niske razine nemetalnih inkluzija i osiguravaju se 100% ultrazvučnim inspekcijama za unutarnje Kvaliteta .

 

 

4. Dimenzionalne specifikacije i tolerancije

 

2618 Velike ockiranje aluminijumske legure obično se primjenjuju u poljima sa strogim zahtjevima za dimenzionalnu tačnost i geometrijske tolerancije, te mogu postići složenu i gotovo neto proizvodu u obliku neto oblika .

 

Parametar

Tipični raspon veličine

Vazduhoplovstvo za kovanje (E . g ., AMS 2770)

Precizna obrada tolerancije

Metoda ispitivanja

Maksimalna dimenzija koverte

500 - 3000 Mm

± 0,5% ili ± 2 mm

± 0.05 - ± 0,3 mm

CMM / Laser skeniranje

Debljina min

5 - 100 Mm

± 1,0 mm

± 0.2 - ± 0,5 mm

Mjerač CMM / debljine

Težinski raspon

20 - 500 KG

±3%

N/A

Elektronska skala

Površinska hrapavost (kovana)

Ra 12.5 - 50 μm

N/A

Ra 1.6 - 6.3 μm

Profilimetar

Ravnost

N/A

0,5 mm / 100 mm

0,1 mm / 100 mm

Mjerač stana / cmm

Okomitost

N/A

0,3 stepen

0,1 stepen

Mjerač kuta / cmm

 

Mogućnost prilagodbe:

Veliki otkovci su tipično visoko prilagođeni, proizvedeni na temelju složenih CAD modela i inženjerskih crteža koje su dali kupci .

Proizvođači moraju posjedovati snažne dimenzijske dizajne i proizvodne mogućnosti, kao i ultra veliko opjučenje i opremu za pročišćavanje i toplinsku obradu.

Moguće se pružiti pune usluge, od sirovina Predlogiranjem, kovanje umire, toplotnom obradom, olakšanjem stresa na grubu / završnu obradu .

 

 

5. Oznake temperamenta i opcije za toplinsku obradu

 

Svojstva od 2618 legura vrlo ovisi o toplinskoj obradi, posebno tretmanu starenja . za velike otkove, uniformnost i dubina toplotnog tretmana ključni su izazovi .

 

Temperament

Opis procesa

Tipične aplikacije

Ključne karakteristike

O

Potpuno žarenje, omekšano

Srednje stanje prije daljnje obrade

Maksimalna duktilnost, najniža čvrstoća

T61

Rastvor za toplinu tretirana, a zatim umjetno stare

Strukturne komponente visoke temperature, dijelovi motora

Optimalna čvrstoća na visokoj temperaturi, dobra snaga temp-temp, otpornost na umor

T6151

Rješenje serije toplote, umjetno stare, istegnuta stresa

Za smanjeni preostali stres i obrada distorzije

Optimalna čvrstoća na visokoj temperaturi, niski preostali stres

 

Smjernice za odabir temperamenta:

T61 temperament: Ovo je standardni i preferirani temperament za velike 2618 prašta, pružajući snagu, otpor puzanja i performanse toplotnog umora koji zahtijevaju 2618 legura na visokim temperaturama .

T6151 temperament: Za guste ili precizne krupne velike ockeng, bira T6151 temperament može efikasno smanjiti prestanak stabilnog stresa, na taj način minimiziranje obrade i poboljšanje stabilnosti dimenzija, što je ključno za održavanje preciznih kompeta i smanjenje koncentracije stresa na visokim temperaturama .

 

 

6. Karakteristike obrade i izrade

 

Obrada 2618 velikih okovanih kože obično zahtijeva sredstva za rezanje i optimizirane procese; Zavarivost je loša .

 

Operacija

Materijal alata

Preporučeni parametri

Komentari

Okretanje

Carbide, PCD alati

VC =100-500 m / min, f=0.1-1.0 mm / rev

Visoka tvrdoća, zahtijeva stroj za strojeve visokog kruta, preciznost za površinsku obradu

Glodanje

Carbide, PCD alati

Vc =150-800 m / min, fz=0.08-0.6 mm

Visoko performanse obradni centri, obilno hlađenje, višeslojna kontrola

Bušenje

Karbid, presvučen HSS

VC =30-100 m / min, f=0.05-0.25 mm / rev

Bušenje dubokog rupa, unutarnje hlađenje, evakuacija čipa, stroga dimenzionalna kontrola

Tapkanje

HSS-E-PM

Vc =5-20 m / min

Pravilno podmazivanje, sprječava kidanje navoja, pažljive sile za rezanje

Zavarivanje

Ne preporučuje se (fuzijsko zavarivanje)

Velike 2618 komponenti imaju lošu zavarivanje, sklone pukotingu i gubitku snage

Prvenstveno mehaničkom pričvršćivanjem ili lepljenjem / difuzijom (specifične aplikacije)

Tretman za preostali stres

Pre-toplotna obrada prethodno istezanje / pre-kompresija ili vibracijsko olakšanje stresa ili postepno obrada

Sprječava distorziju obrade, osigurava dimenzionalnu stabilnost, posebno utječe na performanse usluga visoke temperature

Kritični vazduhoplovni proces

 

 

Izrada:

Obratnost: 2618 u T61 temperament ima veliku tvrdoću; Njegova je obradivost dobra, ali osjetljiva na habanje alata . za velike komponente, sa velikim dodacima za obradu, hitni strojevi visoke snage, visokih krutova i obilno podmazivanje hlađenja su potrebne .

Preostali stres: Veliki otkovci imaju visoki preostali stres nakon gašenja . olakšica (uključujući zatezanje sredstava) može se koristiti za dimenzionalnu distorturu i puzanje visoko-temperaturnih komponenti, višestepene strategije obrade, uključujući olakšicu za olakšanje grubog stresa, trebala bi biti zaposlena .

Zavabivost: Konvencionalna fuzijska zavarivost od 2618 je vrlo loša, vrlo sklona vrućim pucanjem i neprikladnim za zavarivanje, ili u posebnim slučajevima za zavarivanje (poput trenja zavarivanja za zavarivanje) ili za zavarivanje / difuzija može se razmotriti, uz stroga evaluaciju njihovog utjecaja na ukupnu visoku temperaturu Performanse .

 

 

7. Sistemi za otpornost na koroziju i zaštitu

 

Otpornost na koroziju od 2618 velike ockiranje aluminijumske legure relativno je općenito, posebno u vlažnim ili hloridnim okruženjima, zahtijevajući dodatnu zaštitu .

 

Tip korozije

T61 (tipično)

Sistem zaštite

Atmosferska korozija

Dobro

Anodiziranje ili nije potrebna posebna zaštita

Korozija morske vode

Umjeren

Anodiziranje, prevlake visokih performansi, galvanska izolacija

Stresna pukotina korozije (SCC)

Umjereno osjetljiv

Anodiziranje, premazi, smanjenje zaostalog stresa

Valjana korozija

Umjereno osjetljiv

Anodiziranje, premazi

Intergranularna korozija

Umjereno osjetljiv

Kontrola toplotne obrade

 

Strategije zaštite od korozije:

Izbor legura i temperamenta: Bakreni sadržaj od 2618 legura čini njegovu korozijsku rezistenciju lošijom od legura 6xxx serije, ali ovaj se kompromiši obično prihvaća za postizanje visokotemperaturnih performansi .

Površinski tretman:

Anodiziranje.

Prevlake za pretvorbu hemijskih pretvorbe: Poslužite kao dobri temeljni premaz za boje ili ljepila, pružajući dodatnu zaštitu od korozije .

Sistemi za prevlačenje visokih performansi: Višeslojni visoki performansi antikorozijski premazi mogu se primijeniti u ekstremno korozivnim okruženjima, posebno u zonama ekspozicije visoke temperature .

Galvansko upravljanje korozijom: Kada su u kontaktu s nekompatibilnim metalima, stroge izolacijske mjere (E {{. g ., brtve, izolacijske prevlake, zaptivne zaptivne mase) kako bi se spriječilo galvanska korozija, koja je posebno važna u velikim složenim konstrukcijama .

 

 

8. Fizička svojstva za inženjerski dizajn

 

Fizička svojstva od 2618 velikih ockiranja od aluminijske legure su ključni unos podataka u dizajnu visokotemperaturnih konstrukcijskih komponenti .

 

Nekretnina

Vrijednost

Dizajn razmatranje

Gustina

2,76 g / cm³

Lagan dizajn

Raspon topljenja

530-630 Stupanj

Toplinska obrada i prozor za zavarivanje

Toplotna provodljivost

160 W/m·K

Termičko upravljanje, Dizajn topline disipacije

Električna provodljivost

36% IACS

Umjerena električna provodljivost

Specifična toplina

920 J / kg · K

Termički masovni i toplinski kapaciteti

Termička ekspanzija (CTE)

22.8 ×10⁻⁶/K

Dimenzionalne promjene zbog temperaturnih varijacija

Mladi modul

72 GPA

Proračuni za odstupanje i krutost

Poissonov omjer

0.33

Parametar strukturne analize

Kapacitet prigušivanja

Niska

Kontrola vibracija i buke

 

Dizajnerska razmatranja:

Snaga i stabilnost visoke temperature: 2618 zadržavanje snage u rangu 200-300 stepen temperature daleko je superiorniji od ostalih uobičajenih aluminijskih legura, što je njegova osnovna prednost .

Odlična performanse umora i otpornost na puzanje: Proces kovanja u kombinaciji s karakteristikama legure čini ga pogodnim za komponente motora podvrgnuto visokotemperaturnim cikličkim opterećenjima .

Ultimate omjer snage i težine (na visokim temperaturama): Omogućuje odličan omjer čvrstoće u težinu u visokotemperaturnim okruženjima, idealno za postizanje smanjenja težine i poboljšavajući omjer potisnih težina u aero-motorima .

Integracija velikih složenih oblika: Velika kovanje matrica može proizvesti složene geometre u obliku neto oblika, integrirajući više funkcija, smanjenje broja dijelova i troškove montaže, što je ključno za složene strukture aero-motora .

Preostala kontrola napona: Kontrola preostalih stresa u velikim ockiranjem ključni je fokus u dizajnu i preradi, koji utiču na dimenzionalnu stabilnost i ponašanje na visokoj temperaturi .

Ograničenja dizajna:

Visoki trošak: Trošak sirovina, trošak razvoja die, ulaganje u opremu za kovanje, a troškovi preciznog obrade su izuzetno visoki, ograničavajući svoju široku aplikaciju .

Dugi proizvodni ciklus: Dizajn i izrada maraka za složene velike otkove, kao i višestruki prolazni ciklusi za kovanje i toplinski tretman, zahtijevaju precizno planiranje proizvodnje .

Jadna zavarivost: Tradicionalne metode za zavarivanje fuzijom uglavnom se ne koriste za 2618 velike nosivostepene konstrukcije .

Snaga donje sobne temperature od 7xxx serije: Njegova sobna temperatura nije jednako visoka kao ultra-visoke legure poput 7075, ali njegova prednost postaje značajna na visokim temperaturama .

Ekonomska i održivost razmatranja:

Aplikacije visoke vrijednosti: Velika 2618 okova se prvenstveno koristi u strateškim zrakoplovnim poljima s izuzetno visokim zahtjevima za performanse, pouzdanost i sigurnost, gdje se njihov visoki trošak nadoknađuje značajnim poboljšanjima performansi i sigurnosne marže koje pružaju .

Učinkovitost upotrebe materijala: Napredno neto oblikovanje tehnologije za oblikovanje i preciznost obrada mogu minimizirati materijalni otpad, mada za velike dijelove, dodatak za obradu i dalje može biti značajan .

Ekološka ljubaznost: Aluminijske legure su visoko reciklirajuće, usklađujuće sa zelenim principima proizvodnje i kružne ekonomije .

Poboljšana sigurnost: Vrhunska visoko-temperaturna performanse praštanja izravno poboljšava sigurnost kritične opreme poput aero-motora, što je najveća manifestacija njihove vrijednosti .

Popularni tagovi: 2618 Veliki aluminijski kovčeći od aluminija, Kina 2618 Veliki aluminijski die Dignjeći proizvođači, dobavljači, tvornica, ҡороған алюминий өлөшө, 6061 алюминий ҡойоу, 6061 алюминий ҡойолған өлөштәре, 6082 ҙур алюминий ҡойоу, ҙур алюминий үлә ҡойолоуҙар, алюминий ҡойолған продукт

Pošaljite upit

(0/10)

clearall