Aluminijska legura zrakoplovna dijelovi za kovanje

Dijelovi aluminijske legure su kritične strukturne komponente u zrakoplovnom industriji, renomiranim za njihovu izuzetnu snagu i težinu, odlična rezistencija za umor, povećavajući prednosti veznih aluminijskih legura visokih performansi (kao što su 2xxx i 7xxx serija) . Proces kovanja rafinira unutarnje žito u mjehurištu, a stvara kontinuiranu strukturu protoka zrna koja su usko u skladu s geometrijom dijela, značajno poboljšavajući nosivost i sigurnost dijelova pod složenim opterećenjima .

Zajedničke razrede od aluminija i njihove karakteristike:2xxx serija (Al-Cu-MG sistem):

Tipične ocjene: 2014, 2024, 2618.

Karakteristike: Visoka čvrstoća, odlična performansa umora, žilavost dobra loma . 2024 jedna je od najčešće korištenih razreda . 2618 Legura održava dobru snagu na povišenim temperaturama .

Primarni legirani elementi: Bakar (Cu), magnezijum (mg), mangan (mn) .

7XXX serija (Al-Zn-MG-Cu sistem):

Tipične ocjene: 7050, 7075, 7475.

Karakteristike: Vrlo visoka čvrstoća, vrlo visoka jačina prinosa, najjače aluminijumske legure u zrakoplovnom aplikaciju . 7050 i 7475 nude bolju žilavost loma i otpornost na stres koroziju (SCC) dok održava visoku čvrstoću .

Primarni legirani elementi: Cink (zn), magnezijum (mg), bakar (CU), hrom (cr) ili cirkonijum (ZR) .

8xxx serija (Al-Li sistem):

Tipične ocjene: 2099, 2195, 2050.

Karakteristike: Vatrene legure nove generacije sa nižim gustoćom i višim modulom, značajno poboljšavajući omjere snage i težine i krutosti i težine, zadržavajući odličnu učinku umora i toleranciju na oštećenja .

Primarni legirani elementi: Litijum (LI), bakar (CU), magnezijum (mg), cink (zn) .

Bazni materijal:

Aluminij (AL): ravnoteža

Kontrolirane nečistoće:

Stroga kontrola elemenata nečistoće kao što su željezo (FE) i Silicon (SI) se održava kako bi se osigurala visoka metalurška čistoća, sprečavajući stvaranje štetnih grubih intermetalnih spojeva, time optimiziranje mehaničkih svojstava i tolerancije na štetu .

Proces proizvodnje (za kršenje zrakoplovstva): Proizvodni proces za kršenje zrakoplovskog die-a je izuzetno rigorozan i kompleksan, zahtijeva preciznu kontrolu u svakoj fazi kako bi se osigurala najkvalitetnija i pouzdanost proizvoda, ispunjavajući stroge standarde zrakoplovne industrije .

Izbor i certifikacija sirovina:

Bile su odabrane kovanje zrakoplovnih razreda . Sve sirovine moraju se osigurati potpunom dokumentacijom o sljedivosti, uključujući toplinski broj, hemijsku kompoziciju, unutarnju veličinu zrna, itd. .

Stroga analiza hemijske kompozicije osigurava usklađenost sa zrakoplovnim standardima kao što su AMS, MIL, BAC, ASTM .

Rezanje i prethodno obrada:

Billets se precizno izračunava i preseče u skladu sa složenim geometrijskim oblikom i završnim dimenzijskim zahtjevima dijela . pre-topline tretmana može se uključiti u optimizaciju plastičnosti grediranja .

Grijanje:

Billets se precizno grijani u naprednim peći za kovanje s izuzetno visokom temperaturnom jednoobraznošću, ujednačenosti na peći mora biti u skladu sa AMS 2750e klasom 1 ili 2 standarda da bi se spriječilo da se proces grejanja ili zbrka.

Formiranje kovanja umire:

Multi-prolazni kovanje izvrši se koristeći velike hidraulične preše ili za kovanje žicama . napredne CAE tehnike (E . g ., deformacija se koriste u dimenzijskom protoku, osiguravajući glavnu stresnu dimenziju, izbjegavajući prebode, nekompletni protok zrna ili poprečnog metosti zrna .

Pred-kovanje, završna kovanje i preciznost kovanje: Obično uključuje složene korake prethodne kominiranja (pripremajuće prazno), završavaju kovanje (fino oblikovanje) i precizno oblikovanje (visoko preciznost, u blizini oblikovanja) . Strogo kontrolira iznos deformacije, temperaturu i temperaturu za optimizaciju unutarnje strukture .

Obrezivanje i probijanje:

Nakon kovanja, višak bljeskalice oko periferije kovanja uklanja se . za dijelove sa unutrašnjim šupljinama ili rupama, mogu se zahtijevati operacije probijanja .

Toplotni tretman:

Rastvor za toplinu: Izvodi se na precizno kontroliranoj temperaturi i vreme kako bi se osiguralo potpuno rastvorenje legiranih elemenata . temperaturne ujednačenosti (± 3 stepena) i vrijeme prenosa (obično manje od 15 sekundi) su kritične .)

Gašenje.

Tretman starenja: Jednostepeno ili višestepeno umjetno starenje vrši se prema alujnom ocjenu i završnim zahtjevima za uspješnost.

T6 temperament: Pruža maksimalnu čvrstoću .

T73 / T7351 / T7451 / T7651 Tempers: Za seriju 7XXX koristi se prekoračenje za poboljšanje otpornosti na stres koroziju (SCC) i koroziju pilinga, što je obavezan zahtev za vazduhoplovnu aplikaciju.

Olakšanje stresa:

Nakon termičke tretmana obično su podvrgnuti zateznim ili kompresijskim olakšicama (e {{{{{{{{{{0} g {.}, TXX51 serija) da značajno smanjuje pretražujući preostali stres, umanjite naknadnu distortu za obradu i poboljšajte stabilnost dimenzija .

Završetak i pregled:

DESMURRING, SHOT PERING (poboljšava performanse za površinu), provjere kvalitete površine, dimenzionalna inspekcija .

Provode se sveobuhvatni testovi čudesa i mehanički testovi za mehaničke imovine kako bi se osiguralo da je proizvod u skladu sa zrakoplovnim standardima .

Mehanička svojstva aluminijumske legure zrakoplovnih dijelova su ključna za njihovu široku upotrebu u zrakoplovnoj industriji . Ova svojstva imaju stroge vrijednosti u uzdužnom (L), poprečnom (LT) i kratkim poprečnim (st) uputama kako bi se osigurala efikasna kontrola anisotropy .

Nekretnina ujednačenost i anisotropija:

Aerospace die ocking imaju stroge uslove za uniformnost imovine i anisotropy {. kroz napredne procese kovanja i dizajn die, protok zrna može se precizno kontrolirati kako bi se postigla optimalna svojstva u kritičnim smjerama za utovar .

Aerospace standardi obično postavljaju jasne minimalne zagarantovane vrijednosti za mehanička svojstva u L, LT, i ST pravcima, osiguravajući da dio ima dovoljnu snagu i žilavost u svim orijentacijama .

Mikrostruktura aluminijumske legure zrakoplova umiru je temeljna garancija njihove velike čvrstoće, žilavosti, performansi umora i tolerancije na štetu .

Ključne mikrostrukturne funkcije:

Rafinirana, uniforma i gusta struktura zrna:

Proces kovanja u potpunosti razbija grubu zrna, formirajući finu, uniformu i guste rekristalizirane žitarice, a uklanjajući mane livenje poput poroznosti i skupljanja . prosječna zrna koja se obično kontrolira u određenom rasponu za optimiziranje ukupnih mehaničkih svojstava .

Raspored su formirani legirajućim elementima kao što su CR, MN i ZR (u nekim razredima) učinkovito primijenjene granice žita, inhibiraju prekomjerni rast zrna i rekristalizaciju .

Kontinuirani protok zrna vrlo su u skladu s dijelom oblika:

Ovo je osnovna prednost zrakoplovne kože. dok metal plastično teče unutar matične šupljine, njegova zrna su izdužena i oblikuju neprekidne vlaknaste protočne linije koje su u skladu sa složenim vanjskim i unutrašnjim konstrukcijama.

Ovo usklađivanje protoka zrna s prinosnim stresom u stvarnim radnim uvjetima, učinkovito prenosi teret, značajno poboljšavajući uložak, utjecaj žilavosti, i otpornost na koroziju, uglovima, uglovi, uglovi, varirajući presjeci).

Precizna kontrola faza jačanja (taloženje):

Nakon rješenja za toplinsko liječenje i višestepeno starenje, jačanje faze (E . g ., al₂cumg, mgzn₂) uniformno taloži u aluminijskoj matrici s optimalnom veličinom, morfologijom i distribucijom.

Za 7XXX seriju, tretmani za starenje (E . G . T74 temperi) imaju zapravo poboljšati stresnu koroziju (SCC) i otpornost na koroziju i morfologiju taloženja zrna (grubo, diskontinuitet), čak i na štetu neke vršne čvrstoće .

Visoka metalurška čistoća:

Stroga kontrola imperističkih elemenata kao što su željezo (FE) i silicijum (SI) izbjegavaju stvaranje grubih, krhkih intermetalnih spojeva, čime se osigurava žilavosti, umornog vijeka i tolerancije na štetu . čišćenju ekstremno niskih nivoa nemetalnih inkluzija .

ALUMINIUM ALLOY Aerospace Dire Schores obično zahtijevaju visoku preciznost i stroge dimenzijske tolerancije kako bi se smanjila naknadna obrada, smanjenje troškova i vremena vodstva .

Mogućnost prilagodbe:

Aerospace die ocking su obično visoko prilagođeni, dizajnirani i proizvedeni na temelju 3D modela (CAD datoteke) i detaljnim inženjerskim crtežima koje pružaju proizvođači aviona.

Proizvođači posjeduju pune mogućnosti iz dizajna matrice, kovanje, toplotno obradu, olakšanje stresa do završne precizne obrade i površinske obrade .

Svojstva zrakoplovnih aluminijskih legura u potpunosti ovise o preciznoj toplotnoj obradi . Aerospace standardi imaju izuzetno stroge propise za proces toplotnog obrade .

Smjernice za odabir temperamenta:

2xxx serija: Često izabrano u T351 (E ., 2024) ili T851 (E {{{{{{{{{{. g {.) tembulaci za postizanje izvrsnog učinka umora i toleranciju na oštećenja .

7xxx serijaIzabrani su ovisno o zahtjevima za pucanje korozije (SCC) i krvavosti, T7351, T7451 ili T7651 temperi, ili T7651 Tergers kako bi se osigurala dugoročna pouzdanost . u T6 Rijetko korištena izravno za primarne zrakoplovne nosivosterke .

Aerospace aluminijumske legure die Organi obično zahtijeva veliku preciznost obradu za postizanje složenih geometrija i visoke dimenzijske tačnosti završnog dijela .

Izrada:

ObratnostAerospace aluminijumske legure općenito imaju dobru obratnost, ali razrede visoke čvrstoće (E {. g ., 7xxx, 8xxx serija) zahtijevaju veće sile za rezanje, zahtjevne alate za strogosti i specijalizirani alat za rezanje čist je .

Upravljanje preostalim stresom: Pogodnosti, posebno nakon gašenja, imaju unutrašnje preostale napomene . temperament TXX51 (zategnuti napon) tijekom obrade, strategije poput simetričnog rezanja i slojevitog rezanja nakon toplotnog tretmana, zatim olakšanja stresa, nakon čega slijedi precizna obrada .

Zavabivost: Tradicionalni fuzijski zavarivanje se retko koristi za primarne aluminijske aluminijske legure od aluminija . oni se oslanjaju na mehaničku pričvršćivanje (E . g {. ili tehnike za zavarivanje čvrstog stanja (E {{. g ., zavarivanje trenja, a zavarivanje zavarivanje i zavarivanje obično zahtijevaju lokalizovano Toplinska obrada za vraćanje svojstava .

Kontrola kvaliteta: Strogi u procesu i vanrednoj inspekciji dimenzija, geometrijske tolerancije, hrapavost površine i oštećenja tokom obrade .

Otpornost na koroziju zrakoplovne aluminijske legure jedan je od njihovih kritičnih pokazatelja uspješnosti, posebno s obzirom na njihov otpor na stres koroziju (SCC) i koroziju pilinga u različitim okruženjima .

Strategije zaštite od korozije:

Izbor legura i temperamenta: U zrakoplovi, za aluminijske legure na visokoj čvrstoći (E . g ., T7351 / T75451 / T851 serije T851 za 8XXX seriju) sa visokim otporom korozije i pilinga, čak su obavezne, čak i na štetu neke vrhunske čvrstoće .

Površinski tretman:

Anodiziranje: Najčešća metoda zaštite, formiranje gustog oksidnog filma na kovanju površine, poboljšanje korozije i otpornosti na habanje . hromične kiseline anodizirajuće (CAA) ili sumporne kiseline anodiziranje (SSP), praćeno brtvljenjem .

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

Sistemi za prevlačenje visokih performansi: Epoksi, poliuretan ili drugi antikorozijski premazi visoke performanse primjenjuju se u specifičnim ili oštrim okruženjima .

Galvansko upravljanje korozijom: Kada su u kontaktu s nekompatibilnim metalima, stroge izolacijske mjere (E {{. g ., neprovodljive brtve, izolacijske prevlake, zaptivne mase) kako bi se spriječilo galvanska korozija .

Fizička svojstva aluminijske legure zrakoplovnih kovanja su kritični ulazne podatke u dizajnu zrakoplova koji utječu na strukturnu težinu zrakoplova, performanse i sigurnost zrakoplova .

Dizajnerska razmatranja:

Ultimate omjeri snage i težine i krutosti do težine: Aerospace aluminijumski ocking su središnji za postizanje lagane zrakoplove i visoke strukturne efikasnosti, sa li-legurima (8xxx serija) u tom pogledu .

Dizajn tolerancije na štetu: Bez snage, zračni dijelovi prioritetju toleranciju na štetu i umorne performanse, zahtijevajući materijale da se sigurno obavljaju čak i sa postojećim manama {. sitnice i kontinuirani zrno kovke su presudni za ovo .

Raspon radne temperature: Aerospace aluminijske legure nisu otporne na temperaturu, obično se ograničavaju na radne temperature ispod . stepen . za veće temperaturne aplikacije, aloni od titana ili kompozitni materijali moraju se smatrati .

Složenost proizvodnje: Aerospace ocking ima složene oblike, zahtijevajući izuzetno visoke zahtjeve za dimenzijskim dizajnom i proizvodnim procesima, koji često uključuju višestruke prolaze i precizne obrade .

Osiguranje kvaliteta i testiranje aluminijumske legure zrakoplovnih kovanja su osnovni elementi sigurnosti zrakoplovne industrije i moraju se pridržavati najstrože industrijskih standarda i specifikacija kupaca .

Standardni postupci ispitivanja:

Potpuna sljedivost životnog ciklusa: Svaka faza iz sirovine Nabavka do konačne isporuke mora imati detaljne evidencije i pljačku dokumentaciju, uključujući toplotni broj, datum proizvodnje, procesne parametre, itd. .

Certifikacija sirovina:

Analiza kemijske kompozicije (optički emisijski spektrometar, ICP) Da bi se osiguralo poštovanje AMS, MIL, BAC-a i drugih zrakoplovnih materijalnih materijala .

Inspekcija unutarnjeg oštećenja: 100% ultrazvučno testiranje (UT) kako bi se osiguralo da su greljke oslobođeni od mase i uključivanja .

Nadgledanje procesa kovanja:

Praćenje i snimanje temperature peći, kovanje temperature, tlaka, iznos deformacije, brzinu deformacije, temperature die i drugih parametara.

U procesnom / vanrednom nasumičnom inspekcijom formiranja oblika i dimenzija kako bi se osiguralo usklađenost sa prethodno kovanjem i završnim zahtjevima za kovanje .

Nadgledanje procesa toplinske obrade:

Precizna kontrola i snimanje ravnopravnosti temperature peći (u skladu sa AMS 2750e klasom 1), temperatura medija i agitacijski intenzitet, vrijeme prenosa i ostali parametri .

Kontinuirano snimanje i analiza krivulja temperature / vremena .

Analiza hemijske kompozicije:

Ponovna provjera batch hemijskog sastava finalnih ockiranja .

Testiranje mehaničkog nekretnina:

Tenilno ispitivanje: Uzorci uzeti u L, LT, i ST Smjerovi, strogo testirani za UTS, YS, EL prema standardima, osiguravajući minimalne zagarantovane vrijednosti su ispunjene .

Testiranje tvrdoće: Mjerenja sa više tačaka za procjenu uniformnosti i korelacije sa zateznim svojstvima .

Ispitivanje uticaja: Charpy v-notch test udara ako je potrebno .

Ispitivanje žilavosti od loma: K1c ili JIC testiranje za kritične komponente, ključni parametar za dizajn tolerancije na zrakoplovsku štetu .

Ispitivanje pucanja od korozije stresa (SCC):

SVA 7XXX i 8XXX serije (osim T6) su obvezni podložni testiranju osetljivosti SCC-a (E {. g ., test C-prstena, ASTM G38 / G39) kako bi se osiguralo da se ne dogodi da se ne pojavi ne scc na određenim nivoima stresa .

Neuktorsko testiranje (NDT):

Ultrazvučno testiranje (ut).

Ispitivanje penetranta (pt): 100% površinska inspekcija (prema AMS 2644 standardu) za otkrivanje površinskih oštećenja .

Eddy Trenutno testiranje (ET): Otkriva nedostatke površine i u blizini, kao i materijalne ujednačenosti .

Radiografsko testiranje (RT): Rendgenski rendgenski ili gama-ray pregled za određena određena područja .

Mikrostrukturna analiza:

Metallografski ispit za procjenu kontinuiteta protoka zrna, stepen rekristallizacije, taloženje morfologije i distribucije, posebno karakteristike talog granice žitarica, osiguravajući usklađenost sa zrakoplovnim standardima za mikrostrukturu .

Inspekcija kvaliteta i površinskog kvaliteta:

Precizno 3D dimenzionalno mjerenje pomoću koordinatnih mjernih strojeva (CMM) ili laserskog skeniranja, osiguravajući dimenzionalnu tačnost i geometrijske tolerancije složenih oblika .

Površinska hrapavost, pregled vizualnog oštećenja .

Standardi i certifikati:

Proizvođači moraju biti AS9100 (System Aerospacea kvaliteta kvaliteta) certificirani .

Proizvodi moraju biti u skladu s strogim zrakoplovnim standardima kao što su AMS (Specifikacije zrakoplovnih materijala), MIL (vojne specifikacije), BAC (Boeing Airport Company), Airbus, SAE zrakoplovci, ASTM, itd.

EN 10204 Tip 3 . 1 ili 3.2. Izvještaji o ispitivanju materijala mogu se osigurati, a na zahtjev kupca može se organizirati neovisna certifikacija.

ALUMINIUM ALLOY Aerospace Direngs su neophodne komponente u strukturama zrakoplova zbog neusporedive kombinacije performansi, široko korištenih u dijelovima sa krajnjim zahtjevima za čvrstoću, težinu, pouzdanost i sigurnost .

Primarna područja aplikacije:

Struktura zida aviona: Pregrade, stringer veze, stolari na koži, okviri za vrata kabine, okviri prozora i druge primarne nosivostepene konstrukcije.

Krilna struktura: Rebra, špartni fitinzi, zapisnike, aileronske komponente, pilonske opreme .

Sistem za slijetanje: Glavni nosač zupčanika, veze, čvorišta za kotače, komponente kočnice i drugi kritični dijelovi visokog opterećenja .

Komponente motora: Nosači motora, vješalice, korijeni ventilatora (određeni modeli), diskovi kompresora (rani dizajni) .

Komponente helikoptera: Komponente glave rotora, kućište za prijenos, povezivanje šipki .

Oružje: Građevine rakete, komponente lansirača, precizni nosači instrumenata .

Sateliti i svemirski brod: Strukturni okviri, konektori .

Dizajn prednosti:

Ultimate omjeri snage i težine i krutosti do težine: Direktno doprinose smanjenju težine zrakoplova, povećanim korisnim teretom i efikasnošću goriva .

Visoka pouzdanost i sigurnost: Komisija eliminira oštećenja livenja, pružajući odličan život umora, jačine loma i otpornost na koroziju, ispunjavanje strogih tolerancije na štetu i zrakoplovništvo u zrakoplovnom industriji .

Integracija složenih oblika: Formiranje dim može proizvesti složene geometrije u obliku neto oblika, integrirajući više funkcija, smanjenje broja broja dijelova i troškove montaže.

Odlične performanse umora: Ključno za komponente podvrgnute opetovanim opterećenjima u avionu .

Ograničenja dizajna:

Visoki trošak: Trošak sirovina, trošak razvoja die i troškovi preciznog obrade su svi relativno visoki .

Izrada vodnog vremena: Dimenzija, proizvodnja i višestruki ciklusi kovanja i toplotnih tretmana za složene otkove zrakoplovstva mogu biti dugotrajni .

Ograničenja veličine: Dimenzije kovanja su ograničena tonažom za kovanje opreme .

Jadna zavarivost: Tradicionalne metode za zavarivanje fuzijom uglavnom se ne koriste za primarne zrakoplovne nosivostepene konstrukcije .

Izvođenje visoke temperature: Aluminijske legure uglavnom ne podnose visoke temperature, a operativne temperature ograničene ispod 120-150 stepen .

Ekonomska i održivost razmatranja:

Ukupna vrijednost životnog ciklusa: Iako su početni trošak visoki, krhki vazduhoplovši nude značajne ekonomske koristi u celom životnošću poboljšavajući performanse vazduhoplova, bezbednost, produženi životni vijek i smanjenim troškovima održavanja .

Učinkovitost upotrebe materijala: Napredno u blizini neto oblikovanja tehnologije za oblikovanje i preciznost obrade minimiziraju materijalni otpad .

Ekološka ljubaznost: Aluminijske legure su vrlo reciklirajuće, usklađujuće sa zahtjevima Aerospace industrije za održivost .

Poboljšana sigurnost: Vrhunski izvedba kršenja direktno pojačavaju sigurnost leta, što predstavljaju svoju najveću vrijednost .

Popularni tagovi: Aluminijumski legura zrakoplovni dijelovi za kovanje, porculan aluminijski legura zrakoplovna die Die za kovanje dijelova Proizvođači, dobavljači, tvornica, 6061 ялған алюминий, авиация алюминацияһы өлөштәрен ҡойоу, авиация алюминий ҡойоуҙары, ябыҡ үлем алюминийы ҡойоу, Ҡулланыусы алюминий ҡойоу, 7075 алюминий өлөштәрен ялғаныу