7075 يموت سبيكة الألمنيوم الصغيرة

7075 سبيكة الألومنيوم هي سبيكة سلسلة Al-Zn-Mg-Cu ذات القوة العالية ، والتي تشتهر بها واحدة من أعلى سبائك الألومنيوم بعد قوة 2xxx Aerospace Aluminum {8} . وهي معروفة بقوته الاستثنائية ، وأداء الفخار الجيد {}. يمكن أن تكون القوة قابلة للمقارنة مع بعض الفولاذ . تصنيع الأجزاء الصغيرة من خلال عملية التزوير الممولة يسمح بالاستفادة الكاملة من المزايا الميكانيكية 7075 من السبائك ، ويستفيد من بنية الحبوب الكثيفة وتدفق الحبوب المستمر أثناء تزوير ، مما يضمن موثوقية المكون تحت الحملات القصوى والبيئات القاسية .

عناصر السبائك الأولية:

الزنك (Zn): 5.1-6.1 ٪ (عنصر التعزيز الرئيسي ، يشكل محلول صلبة رباعيات alznmgcu ومراحل المترسبة)

المغنيسيوم (ملغ): 2.1-2.9 ٪ (يقوي بشكل تآزري مع الزنك ، يشكل مرحلة تعزيز Mgzn₂)

Copper (Cu): 1.2-2.0 ٪ (يحسن القوة والصلابة ، ولكن قد يقلل من مقاومة التآكل)

chromium (cr): 0.18-0.28 ٪ (صقل الحبوب ، يمنع إعادة التبلور ، ويحسن مقاومة تكسير التآكل)

مادة قاعدة:

الألومنيوم (AL): التوازن

الشوائب التي تسيطر عليها:

الحديد (FE): 0.50 ٪ كحد أقصى

السيليكون (SI): 0.40 ٪ كحد أقصى

المنجنيز (MN): 0.30 ٪ كحد أقصى

التيتانيوم (TI): 0.20 ٪ كحد أقصى

عناصر أخرى: 0.05 ٪ كحد أقصى لكل منها ، 0.15 ٪ كحد أقصى

عملية التصنيع (للتخبرين الصغيرة): يتطلب إنتاج 7075 Small Die Sofles التحكم الصارم للغاية في العملية ، بهدف زيادة إمكانية قوتها عالية للغاية مع تحسين مقاومة تكسير التآكل .

تحضير المواد الخام:

يتم اختيار 7075 جائزة سبائك أو قضبان مقذوفة مع محتوى منخفض من الشوائب على أنها تزوير billets . يجب أن تخضع المادة إلى تحليل تكوين كيميائي صارم وفحص بالموجات فوق الصوتية لضمان عدم وجود عيوب داخلية .

قطع:

يتم قطع طول البليت بدقة وفقًا لأبعاد التزوير والشكل ، مما يضمن متطلبات التزوير في الحجم والوزن .

التدفئة:

يتم تسخين البليتات بشكل موحد في فرن يتم التحكم فيه بدقة (عادة بين 400-470 ، تجنب ارتفاع درجة الحرارة التي يمكن أن تسبب ذوبان حدود الحبوب أو الخشن) . للسبائك عالية القوة ، وتوحيد درجة الحرارة والتحكم في الأكسدة .

يموت تشكيل تزوير:

باستخدام مطرقة مزورة أو مكبس هيدروليكي ، يتم وضع البليت الساخن في تموت مصمم مسبقًا وتشكيله من قبل واحد أو أكثر من الضربات/الضغوط الدقيقة . تم تصميم تجويف الموت بشكل معقد لضمان اتباع خطوط التدفق المعدني على شكل الجزء ، وتحسين الحبوب.

ما قبل الفوز وإنهاء التزوير: بالنسبة للأشكال المعقدة ، قد يتضمن ذلك خطوتين: ما قبل الفخار (إعداد فارغ تقريبي) وإنهاء التزوير (تشكيل دقيق) . يجب التحكم في مبلغ التشوه بشكل صارم لمنع تكسير .

تقليم:

بعد التزوير ، تتم إزالة الفائض الزائد حول محيط التزوير .

المعالجة الحرارية:

حل المعالجة الحرارية: يتم تسخين التزوير إلى حوالي 475 درجة ± 5 درجة ويتم الاحتفاظ به لوقت كاف للسماح لعناصر صناعة السبائك بالذوبان في المحلول الصلب . لمدة 7075 ، تعتبر الدقة العالية في درجة حرارة الحل أمرًا بالغ الأهمية لتجنب الإفراط في الإرهاق (تسبب ذوبان حدود الحبوب) .}

التبريد: التبريد السريع من درجة حرارة حل محلول ، عادة عن طريق تبريد الماء (درجة حرارة الغرفة أو الماء الدافئ) ، للاحتفاظ بالمحلول الصلب غير المشبع . معدل التبريد أمر حاسم للخصائص النهائية .

علاج شيخوخة:

T6 مزاج: علاج الشيخوخة الاصطناعية القياسية (عادة ما يكون عند 120 درجة لمدة 24 ساعة أو أكثر) لتحقيق أقصى قوة ، ولكنه حساس لـ SCC .

T7351 مزاج: معالجة الشيخوخة الاصطناعية على مرحلتين أو متعددة المراحل (e . g . ، تمسك بدرجة 107 درجة لمدة 8 ساعات ، ثم عند 163 درجة لمدة 15 ساعة) ، بهدف تحسين تصدع الإجهاد (SCC) مع الحفاظ على قوة عالية .

تخفيف الإجهاد والتخفيف من الإجهاد (e . g . ، T7351):

قد تكون هناك حاجة إلى استقامة ميكانيكية بعد التبريد لتصحيح الأبعاد .

بالنسبة إلى مزاج T7351 ، يتم إجراء تخفيف الإجهاد الشد عادة بعد التبريد لتقليل الإجهاد المتبقي بشكل كبير ، وتقليل تشويه الآلات ، وتحسين الاستقرار الأبعاد .

الانتهاء والتفتيش:

deburring ، peening اللقطة (يحسن أداء التعب) ، فحص الأبعاد ، فحص جودة السطح .

أخيرًا ، يتم إجراء اختبار شامل غير تدمير (E . g . ، اختبارات الموجات فوق الصوتية ، الاختراق) واختبارات الخصائص الميكانيكية لضمان مواصفات المنتج .

7075 يموت Small Die Progressingات خصائص ميكانيكية استثنائية في T6 و T7351 ، مما يجعلها خيارًا مفضلاً للتطبيقات عالية التحمل .

توحيد الممتلكات والتباين:

تضفي عملية التزوير الممولة تدفقًا ممتازًا للحبوب إلى 7075 مخفوراً ، مما يسمح لهم بإظهار الخصائص المثلى في اتجاهات التحميل الرئيسية وتحسين الخصائص المستعرضة ، مما يقلل من تباين الإجمالي .

يضحى T7351 Temper بكمية صغيرة من القوة من خلال علاج الشيخوخة المعدلة لتحسين المقاومة بشكل كبير لتكسير تآكل الإجهاد (SCC) في اتجاهات (SL) واتجاهات قصيرة (ST) (ST) .

إن البنية المجهرية لـ 7075 Small Die Formings هي في صميم قوتها العالية للغاية وموثوقية استثنائية .

ميزات microstructural الرئيسية:

بنية الحبوب المكررة والكثيفة:

تنهار عملية التزوير تمامًا من الحبوب الخشنة الصبغة ، وتشكل الحبوب الناعمة والموحدة والكثيفة التي تم بلورها ، مما يزيل عيوب الصب مثل الجيوب المسامية وجيوب الغاز . يتراوح متوسط حجم الحبوب من 50-150 ، مقابل الفئران المحددة {}.

تشتت التشتتات التي تشكلت عناصر مثل الكروم (CR) والمنغنيز (MN) بشكل فعال حدود الحبوب ، مما يمنع نمو الحبوب المفرط وإعادة التبلد ، والحفاظ على تعزيز الحبوب الدقيقة .

تدفق الحبوب الأمثل والمستمر:

بينما يتدفق المعدن داخل تجويف الموت ، فإن حبيباته ممدود وتشكل خطوط تدفق ليفية مستمرة على طول الهياكل الخارجية والداخلية المعقدة للجزء .

هذا التوافق مع تدفق الحبوب مع اتجاه الإجهاد الأساسي للجزء في ظل ظروف التشغيل الفعلية ينقل الأحمال بشكل فعال ، مما يحسن بشكل كبير أداء التعب في الجزء ، وصبقة التأثير ، وتكسير التآكل في التآكل في المناطق الحرجة (e . g . ، الزوايا ، الزوايا ، حواف الثقب) {}

توزيع موحد لمراحل التعزيز (رواسب):

في مزاج T6 ، تترسب مراحل التعزيز الأساسية (e . g . ، η 'أو GP) بشكل موحد ، جسيمات مشتتة داخل الحبوب ، مما يوفر أعلى قوة .

في مزاج T7351 ، من خلال مرحلتين من مرحلتين أو متعددة المراحل ، يتم تشكيل مراحل توازن أكبر وموزعة أكثر موزعة η (mgzn₂) ، وترسب حدود الحبوب ، مما يؤدي إلى تقليص الإجهاد بشكل ملحوظ {} .

نظافة معدنية عالية:

يموت المخفوفات كثيفة داخليًا ، خالية من العيوب (مثل الانكماش ، المسامية ، الادراج الخشنة) .

يقلل السيطرة الصارمة على عناصر الشوائب مثل الحديد (FE) والسيليكون (SI) من تكوين مراحل خشنة ، وهش من الحديد أو السيليكون الغنية ، مما يزيد من تعزيز صلابة المادة ومقاومة التعب .

7075 يمكن أن تحقق المهرجانات الصغيرة الدقة والمعقدة في الإنتاج .

القدرة على التخصيص:

يمكن تنفيذ تصميم وإنتاج القتلى بناءً على نماذج CAD للعملاء المفصلة والرسومات الهندسية .

يمكن توفير خدمات مثل التكوين المسبق ، وتزوير التشكيل ، والتشذيب ، والمعالجة الحرارية ، والآلات الخشنة/النهاية .

تعتمد خصائص سبيكة 7075 بشكل كبير على معالجة الحرارة ، وخاصة علاج الشيخوخة .

إرشادات اختيار المزاج:

T6 مزاج: مناسبة للتطبيقات التي تتطلب القوة النهائية حيث لا تشكل البيئة خطرًا على تكسير تآكل الإجهاد .

T7351 مزاج: الاختيار المفضل للتطبيقات الصناعية الفضائية والموثوقية العالية ، مما يوفر مقاومة تكسير التآكل الممتازة والاستقرار الأبعاد مع الحفاظ على القوة العالية .

7075 يموت المطربات الصغيرة لها قابلية جيدة ، ولكن قابلية اللحام الضعيفة .

إرشادات التصنيع:

القابلية للآلات: 7075 في T6/T7351 ، يتمتع مزاج عالية صلابة وقابلية جيدة للآلة ، مما يسمح بجودة السطح عالية . الأدوات الحادة ، والانتباه إلى الإخلاء والتبريد .

قابلية اللحام: لحام الانصهار التقليدي لـ 7075 سبيكة سيئة للغاية ، وعرضة للغاية للتكسير الساخن وفقدان شديد لقوة المفصل . ، لذلك ، للتطبيقات التي تتطلب الانضمام ، التثبيت الميكانيكي (e . g {. ، fling ، reveting) عادةً ما يتم استخدام اللحام ، والاحتكاك لحام FSW) .

الإجهاد المتبقي: تم إخماد 7075 المُخففات ذات الإجهاد المتبقي المرتفع . خاصة بالنسبة للأجزاء الدقيقة المعنية ، يمكن لـ T7351 (مع تخفيف إجهاد الشد) أن يتحكم المزاج

7075 مقاومة التآكل من سبائك تتفوق على سبائك سلسلة 2XXX ، ولكنها معتدلة بين سبائك الألومنيوم ذات القوة العالية ، وخاصة حساسة لتآكل التقشير وتآكل الإجهاد (SCC) .

استراتيجيات حماية التآكل:

سبيكة ومزاج اختيار: بالنسبة لمعظم التطبيقات ، وخاصة الفضاء الفضائي ، يوصى بشدة بمزاج T7351 أو T7651 لزيادة تكسير التآكل ومقاومة التآكل . إلى الحد الأقصى

المعالجة السطحية:

الأنود: طريقة الحماية الأكثر شيوعًا وفعالية ، وتشكيل فيلم أكسيد كثيف على سطح التزوير ، وتعزيز التآكل وارتداء المقاومة . لـ 7075 ، وهناك أنود حمض الكروم (CAA) و anodizing حمض الكبريتيك (SAA) .

الطلاء التحويل الكيميائي: بمثابة الاشعال الجيد للدهانات أو المواد اللاصقة ، وتوفير حماية إضافية للتآكل .

أنظمة الطلاء عالية الأداء: يمكن تطبيق الطلاء المقاوم للتآكل في بيئات تآكل للغاية .

إدارة التآكل الجلفاني: عندما تكون على اتصال مع المعادن غير المتوافقة ، يجب أن تؤخذ مقاييس العزل (e . g . ، الكثافة ، الطلاء العازلة) لمنع التآكل الجلفاني .

اعتبارات التصميم:

نسبة القوة إلى الوزن النهائي: 7075 يوفر نسبة استثنائية قوة إلى الوزن ، مما يجعلها خيارًا مثاليًا لصناعات السيارات الفضائية والصناعات عالية الأداء حيث يكون الحد من الوزن الشديد مطلوبًا .

موثوقية عالية: مزيج من عملية التزوير وقوة 7075 من سبائك العالية يضمن الموثوقية طويلة الأجل للأجزاء تحت الأحمال الشديدة .

تكامل الأشكال المعقدة.

أداء التعب الممتاز: مناسبة للمكونات المعرضة للأحمال الدورية المتكررة .

الإجهاد الإجهاد تنسيق الإدارة: اختيار مزاج الشيخوخة المناسب (T7351/T7651) أمر بالغ الأهمية للتغلب على حساسية SCC المتأصلة .

انضمام الأساليب: بالنظر إلى قابلية اللحام السيئة ، يجب أن يعطي التصميم الأولوية للربط الميكانيكي أو طرق اللحام المتقدمة في الحالة الصلبة .

يعد مراقبة الجودة لـ 7075 Small Aluminium Die Die Formings أمرًا بالغ الأهمية ، مع اهتمام خاص بالجودة الداخلية ، والخصائص الميكانيكية ، ومقاومة تكسير التآكل .

إجراءات الاختبار القياسية:

شهادة المواد الخام:

تحليل التركيب الكيميائي (مقياس مطياف الانبعاثات البصرية) لضمان الامتثال لـ AMS ، ASTM ، إلخ .

الاختبار بالموجات فوق الصوتية (UT) لضمان خالية من العيوب الداخلية .

تزوير مراقبة عملية:

المراقبة في الوقت الفعلي لتزوير درجة الحرارة والضغط والموت .

التفتيش العشوائي في العملية لتزوير الشكل والأبعاد .

مراقبة عملية معالجة الحرارة:

توحيد درجة حرارة الفرن (لكل AMS 2750E Class 1) والتحكم في الوقت ، وخاصة التحكم الدقيق في الحل والشيخوخة متعددة المراحل .

تبريد درجة حرارة الوسائط والتحكم في كثافة التحريض .

تحليل التكوين الكيميائي:

إعادة تحديد التركيب الكيميائي الدُفعات للممزفات النهائية .

اختبار الممتلكات الميكانيكية:

اختبار الشد: العينات المأخوذة من المواقع التمثيلية والتوجهات (طولية ، عرضية ، قصيرة القصيرة) لاختبار UTS ، YS ، El .

اختبار الصلابة: قياسات متعددة النقاط لتقييم التوحيد العام .

اختبار التأثير: اختبار تأثير charpy v-notch إذا لزم الأمر .

اختبار صلابة الكسر: اختبار K1C أو JIC للمكونات الحرجة .

اختبار تكسير التآكل (SCC):

C-Ring أو اختبار شعاع عازمة: اختبار حساسية SCC لكل ASTM G38/G39 لـ T7351/T7651 Empers . هذا عنصر اختبار حاسم لـ 7075 سبيكة .

الاختبار غير المدمر (NDT):

اختبار الموجات فوق الصوتية (UT): 100 ٪ فحص العيوب الداخلية لجميع الممارسات الحرجة لضمان عدم وجود مسام ، الادراج ، delaminations ، إلخ.

اختبار الاختراق (PT): فحص السطح 100 ٪ للكشف عن عيوب كسر السطح .

اختبار إدي تيار (ET): يكتشف العيوب السطحية والقريبة من السطح ، وكذلك توحيد المواد .

تحليل البنية المجهرية:

الفحص المعدني لتقييم حجم الحبوب ، واستمرارية تدفق الحبوب ، ودرجة إعادة التبلور ، وترسبات التشكل والتوزيع ، وخاصة خصائص حدود الحبوب .

التفتيش الأبعاد والجودة السطحية:

قياسات دقيقة باستخدام الفرجار أو ميكرومتر أو آلات قياس الإحداثيات (CMM) أو أدوات القياس البصرية .

قياس خشونة السطح .

المعايير والشهادات:

يتوافق مع AMS 4133 ({7075- T7351 Formings) ، AMS 4134 ({4}} T7651 Formings) ، ASTM B247 (aluminum almoys) ، en 15908 (

شهادات نظام إدارة الجودة: ISO 9001 ، AS9100 (Aerospace) .

EN 10204 Type 3 . 1 يمكن تقديم تقارير اختبار المواد ، ويمكن ترتيب شهادة مستقلة من الطرف الثالث بناءً على طلب العميل.

7075 تُستخدم الممارسات الصغيرة في سبيكة الألومنيوم على نطاق واسع في الفضاء والسيارات عالي الأداء وحقول المعدات الراقية بسبب نسبة القوة إلى الوزن الاستثنائية والموثوقية وأداء التعب العالي .

مجالات التطبيق الأولية:

الفضاء: مكونات هيكلية للطائرات الحاملة للأحمال (E . g . ، تجهيزات spar الجناح ، إطارات ، مكونات ترس الهبوط ، حوامل المحرك ، مسارات الرفرف) ، الموصلات الحرجة ، مكونات النظام الهيدروليكي ، قواطع التحميل العالية .

السيارات عالية الأداء: مكونات نظام التعليق لسيارات السباق أو المركبات المدنية عالية الأداء (e . g . ، مفاصل التوجيه ، أذرع التحكم) ، محاور العجلات ، مكونات توليد القوة ، حوامل المحرك ، متابعة Ultimate Lighting and Strength .

الدفاع والعسكري: المكونات الهيكلية الحرجة لمختلف أنظمة الأسلحة ، وأجزاء الجسم الصاروخي ، ومكونات الصمامات ، وأقواس نظام الهدف .

المعدات الرياضية: مكونات دراجة عالية القوة (e . g . ، كرانيك ، دواسات) ، معدات التسلق (e . g . ، carabiners عالية القوة) ، روابط التزلج ، أدوات السهم.

الهندسة الميكانيكية: صمامات الضغط العالي ، مكونات المضخة ، المشابك ، المكونات الهيكلية للأدوات عالية الدقة ، والتطبيقات الأخرى التي تتطلب القوة والصلابة النهائية .

مزايا التصميم:

نسبة القوة إلى الوزن النهائي: يوفر أعلى قدرة الحمل مع تقليل الوزن ، مما يجعله خيارًا مثاليًا لتصميم خفيف الوزن .

موثوقية عالية: يمنح مزيج من عملية التزوير وخصائص السبائك الأجزاء ذات التعب الممتاز ، والتأثير ، ومقاومة تكسير التآكل (خاصة في مزاج T7351) ، مما يضمن خدمة طويلة الأجل في البيئات القاسية .

تشكيل شبه الشبكة والهندسة المعقدة: يمكن أن يؤدي التزوير المموت إلى إنتاج أشكال معقدة قريبة من الأبعاد النهائية ، مما يقلل بشكل كبير من الآلات اللاحقة للآلات والمواد ، وخفض تكاليف الأوقات العادية .

أداء التعب الممتاز: مناسبة للمكونات المعرضة للأحمال الدورية المتكررة .

قيود التصميم:

تكلفة عالية: بالمقارنة مع سبائك الألومنيوم الأخرى ، فإن 7075 مخفوقة لديها مواد خام أعلى وتكاليف المعالجة .

حساسية SCC: يجب استخدام مزاج T6 إلى SCC ، حيث يحد من اختياره في بيئات تطبيق معينة . أكثر استقرارًا مثل T7351 أو T7651 .

قابلية اللحام الضعيفة: لا ينصح طرق اللحام بالاندماج التقليدية ، مما يحد من خيارات طريقة الاتصال .

قيود الحجم: يموت أبعاد التزوير محدودة من قبل الموت والمعدات. من الصعب صياغة المكونات الكبيرة جدًا في قطعة واحدة .

أداء درجات الحرارة العالية: غير مناسب لبيئات التشغيل طويلة الأجل فوق 120 درجة .

اعتبارات الاقتصادية والاستدامة:

تطبيقات عالية القيمة: 7075 تُستخدم الممارسات في المقام الأول في الحقول ذات المتطلبات العالية للغاية للموثوقية والموثوقية ، حيث يتم تعويض تكلفتها العالية من خلال خصائصها الاستثنائية .

كفاءة استخدام الموارد: Die Forging هو عملية تشكيل شبه كفاءة ، تقليل نفايات المواد .

الود البيئي: سبيكة الألومنيوم قابلة لإعادة التدوير للغاية ، وتتوافق مع مبادئ التصنيع الأخضر والاقتصاد الدائري .

الوسم : 7075 سبيكة الألومنيوم الصغيرة يموت ، الصين 7075 سبيكة الألومنيوم الصغيرة مصنعين المصنعين والموردين والمصنع, الطيران الألومنيوم المطروق, تزوير أجزاء الألومنيوم 7075, 6061 الألومنيوم المزورة, مخصصة التزوير الألومنيوم, الطيران الألومنيوم تزوير, سبيكة الألومنيوم