سبيكة الألومنيوم قطر كبير حلقات مزورة

إن حلقات مزورة من سبائك الألومنيوم الكبيرة القطر هي مكونات هيكلية عالية الأداء لا غنى عنها في الصناعة الحديثة ، وتستخدم على نطاق واسع في الحقول التي تتطلب متطلبات صارمة للقوة ، والمتانة ، والموثوقية ، والاستقرار الأبعاد ، والاستقرار الخفيف . هذه الحلقات مصنوعة عادة من مختلف الألياف من ألوائمها من خلال القولات المريحة من خلال المعالجة التي تتراوح من قبل المونات. العدادات ، وزيادة سماكة الجدار وارتفاعها . ، تضفي التزوير خصائص ميكانيكية متفوقة ، وهيكل داخلي كثيف للغاية ، وتدفق الحبوب الأمثل على طول محيط الحلقة ، مما يتيح أداءً ممتازًا في ظل ظروف التشغيل المتطرفة .

درجات سبيكة الألومنيوم الشائعة:

سلسلة عالية القوة (E . g . ، 2024 ، 7075 ، 7050): يستخدم في المقام الأول في الطيران والجيش وغيرها من الحقول ذات نسبة القوة إلى الوزن المتطرف .

سلسلة مقاومة للتآكل/قابلة لحام (e . g . ، 5052 ، 5083 ، 5a06): يتم تطبيقه على نطاق واسع في الهندسة البحرية ، وخزانات التخزين المبردة ، وأوعية الضغط ، وغيرها من المناطق التي تتطلب مقاومة تآكل عالية ، قابلية اللحام ، والصلابة المبردة .

السلسلة الهيكلية العامة (E . g . ، 6061 ، 6082): مناسبة للهياكل الهندسية العامة ، موازنة القوة ، القابلية للآلات ، التكلفة .

عملية التزوير المتميزة لخواتم القطر الكبيرة: إنتاج حلقات مزورة من سبيكة الألمنيوم الكبيرة القطر هي عملية كثيفة التكنولوجيا وتتطلب المعدات ، مع التركيز بشكل خاص على الجودة الداخلية والتوحيد المجهرية:

تذوب وإعداد السبل:

يتم اختيار عناصر الألمنيوم والسبائك الأساسي عالي النقاء .

يتم استخدام تقنيات الذوبان المتقدم والتكرير والتصفية والتفتيت (e . g . ، snif ، degassing فراغ ، التحريك الكهرومغناطيسي) لضمان نظافة الذوبان عالية الفائقة ، تقليل تشكيلات الغاز .

تُستخدم أنظمة الصب الكبير المباشر (DC) لإنتاج سبائك قطر كبيرة بأبعاد مستقرة وهنية داخلية موحدة ، وتلبية متطلبات التزوير الواسع النطاق اللاحق .

العلاج التجانس عناوين:

تخضع سباقات كبيرة طويلة الأمد (عادةً عشرات الساعات) ، وعلاج تجانس متعدد المراحل للتخلص من التجميع الكلي ، وضمان توزيع أكثر موحدة لعناصر صناعة السبائك ، وتحسين ليونة البريمة ، وإعدادها للتزوير اللاحق على نطاق واسع.

إعداد البليت والتفتيش:

تكييف سطح السندات (سلخ فروة الرأس أو الطحن) لإزالة العيوب السطحية .

يتم إجراء الفحص بالموجات فوق الصوتية بنسبة 100 ٪ لضمان خالية من أي عيوب داخلية يمكن أن تؤثر على جودة التزوير وأداء المنتج النهائي (e . g . ، الشقوق ، المسامية ، الادراج الكبيرة) .

التسخين المسبق: يتم تسخين السبل أو التشكيل بشكل موحد إلى نطاق درجة حرارة التزوير الدقيق لضمان ليونة مثالية وتشوه موحد أثناء تشكيل .

تزوير تسلسل:

مزعج ومسبق: يخضع البريدة لعمليات متعددة الاتجاهات ، ومتعددة ، مثبطة ورسم على مكابس هيدروليكية كبيرة لتحطيم البنية الصبغة ، والقضاء على الحبوب الكبيرة ، وتشكيل شكل تمهيدي مناسب (e . g . ، القرص أو pancake) .}

ثقب: يتم تشكيل ثقب مركزي على الصحافة عن طريق اللكم أو عن طريق توسيع المادة على مغزل ، وإنشاء بنية حلقة أولية . هذه العملية تضغط على المادة وتحسين البنية المجهرية .

حلقة تشكيل المتداول: هذا أمر بالغ الأهمية لتشكيل حلقات قطر كبيرة . على آلات التدحرج العمودية الكبيرة أو الأفقية ، يتم تطبيق ضغط شعاعي ومحوري مستمر مع انخفاض في شكل حلقة ولفافة كبيرة من الصلابة ، وزيادة قطرها بشكل مستمر. على طول محيط الحلقة ، وتحسين الخواص الميكانيكية المحيطية بشكل كبير ، وتعزيز كثافة المواد .

يموت المباراة الانتهاء (اختياري): بالنسبة للحلقات ذات الأشكال الأكثر تعقيدًا أو متطلبات دقة الأبعاد العالية للغاية ، يمكن تنفيذ التشكيل النهائي على مكابس التزوير الكبيرة للحصول على أبعاد هندسية دقيقة وإنهاء السطح الجيد .

المعالجة الحرارية:

اعتمادًا على درجة السبائك ومتطلبات الأداء النهائي ، يتم إجراء علاج الحلول ، والاطلاع ، وعلاج الشيخوخة (للسبائك القابلة للعلاج بالحرارة) أو علاج التثبيت (للسبائك غير القابلة للعلاج). الإجهاد .

الانتهاء والتفتيش:

deburring ، الاستقامة ، التفتيش الأبعاد ، فحوصات جودة السطح ، إلخ .

أخيرًا ، يتم إجراء اختبار شامل غير تدميري (E . g . ، الموجات فوق الصوتية ، اختراق ، دوامة تيار) لضمان جودة المنتج الداخلية والسطح بالكامل للمعايير ومتطلبات العملاء .

تعتمد الخواص الميكانيكية لحلقات مزورة من سبيكة الألمنيوم الكبيرة على درجة السبائك المحددة ، ومزاج المعالجة الحرارية ، وتحسين عملية التزوير . بشكل عام ، تقدم الحلقات المزورة المزايا التالية:

نطاق الأداء النموذجي (اعتمادًا على السبائك والمزاج):

قوة الشد النهائية: 170 MPa - 600 MPA

قوة العائد (0.2 ٪): 60 MPa - 550 MPA

الاستطالة: 7 ٪ - 28 ٪

صلابة: 40 Hb - 180 HB

قوة التعب: 70 MPa - 200 MPA

صلابة الكسر (K1C): 20 mpalm - 45 mpaardm

تعد البنية المجهرية لحلقات مزورة من سبيكة الألمنيوم الكبيرة القطر الضمان الأساسي لخصائصها العيانية الممتازة:

ميزات microstructural الرئيسية:

بنية الحبوب وتدفق الحبوب:

بعد التزوير ، يتم كسر الحبوب الخشنة وخاصة الحبيبات الخشنة ، وتشكيل الحبوب التي تم بلورةها و/أو حبوب غير ملطفة ممدودة متماثلة مع اتجاه التشوه الرئيسي .

يعد تدفق الحبوب خاصية فريدة من نوعها للممزفات ، في إشارة إلى البنية الليفية التي تتشكلها الحبوب المعدنية الداخلية أثناء تشوه البلاستيك على طول اتجاه الكفاف واتجاه الإجهاد . في حلقات التزوير القطر الكبيرة ، يتم توزيع تدفق الحبوب بشكل موحد على طول محيط الحلقة ، مما يوفر قوة محيطية ممتازة ، ومقاومة للإعجاب ، و {1}

dispersoids التي تشكلت بواسطة عناصر سبائك (e . g . ، al₃zr ، almncr) تمنع بشكل فعال نمو الحبوب وإعادة التبلور ، والحفاظ على تحسين الحبوب .

الكثافة العالية والقضاء على العيوب:

يغلق الضغط الهائل المطبق أثناء عملية التزوير تمامًا العيوب الداخلية ، مثل المسامية ، وتجويف الانكماش ، وجيوب الغاز ، التي قد تنشأ أثناء الصب ، وتحسين كثافة المادة بشكل كبير .

يقلل من الادراج غير المعدنية والتجميع الكبير ، مما يؤدي إلى بنية مجهرية أكثر اتساقًا .

تعزيز توزيع المرحلة:

يضمن التحكم الدقيق في عمليات معالجة الحرارة الموحدة والهطول المنتظم وتوزيع مراحل التعزيز (e . g . ، mg₂al₃ في سلسلة 5xxx ، أو al₂cumg ، mgzn₂ في سلسلة 2xxx/7xxx) داخل الحدود والحصى ، إلى الحد الأقصى {{

يتم أيضًا التحكم في التشكل وتوزيع الرواسب عند حدود الحبوب بشكل صارم لتحسين مقاومة تكسير التآكل .

نطاق حجم حلقات مزورة من سبائك الألومنيوم القطر الكبيرة واسعة جدًا ويمكن تصنيعها وفقًا للمتطلبات المحددة للعميل .

القدرة على التخصيص:

يمكن إنتاج حلقات مزورة مصممة خصيصًا بأحجام مختلفة ، وأشكال (e . g . ، ومتطلبات غير دائرية ، مخروطية) ، ومتطلبات التسامح وفقًا لرسومات العملاء التفصيلية والمواصفات الفنية .

عادة ما يتم تقديمها في الظروف المعنية أو الانتهاء من تشكيلها لتقليل تكاليف معالجة العميل والوقت .

5. مصورات التنازلات وخيارات المعالجة الحرارية

يمكن توفير حلقات مزورة من سبيكة الألومنيوم الكبيرة القطر في مختلف معالجة الحرارة اعتمادًا على نوع السبائك ومتطلبات التطبيق النهائي .

إرشادات اختيار المزاج:

متطلبات القوة: يوفر مزاج Series 7xxx Series T6 أعلى قوة ، ولكن يجب اعتبار حساسية SCC .

مقاومة التآكل: 5xxx Series (H116/H321) و 7xxx Series T73/T74 Empers هي الخيار الأفضل .

قابلية اللحام: سبائك سلسلة 5xxx و 6xxx لها قابلية لحام ممتازة . لا ينصح بشكل عام بسلسلة 2xxx و 7xxx .

بيئة الخدمة: متطلبات محددة للبيئات البحرية ، والبيئات المبردة ، وأوعية الضغط ، إلخ .

تتطلب تصنيع حلقات مزورة من سبيكة الألمنيوم الكبيرة القطر أدوات آلية كبيرة ومتخصصة في الآلات .

إرشادات التصنيع:

القابلية للآلات: سبائك الألومنيوم عمومًا لها قابلية جيدة للآلة ، ولكن هناك حاجة إلى أدوات حادة . مع زوايا أشعل النار الكبيرة ، زوايا اللولب العالية ، جنبًا إلى جنب مع مواد التشحيم الفعالة للتبريد وأنظمة إخلاء الرقائق الجيدة.

إدارة الإجهاد المتبقية: المهرجانات الكبيرة الحجم عرضة لضغوط متبقية كبيرة أثناء التبريد والآلات ، والتي يمكن أن تؤدي إلى تشويه. يمكن استخدام طرق تخفيف الإجهاد مثل التمدد (txx51) ، والضغط ، أو تخفيف الإجهاد الاهتزازي .

المعالجة السطحية: يمكن تطبيق علاجات الأنود أو الرسم أو التحويل وفقًا لبيئة الخدمة والمتطلبات الجمالية .

تعد مقاومة التآكل لحلقات مزورة من سبيكة الألومنيوم الكبيرة قطرها ميزة أساسية لتطبيقها في البيئات القاسية .

أنظمة الحماية:

سبيكة ومزاج اختيار: حدد درجات السبائك وإفراط معالجة الحرارة مع مقاومة تآكل متفوقة بطبيعتها (e . g . ، 5xxx series h116/h321 ، أو 7xxx series t73/t74) .

المعالجة السطحية:

الأنود: طريقة الحماية الأكثر شيوعًا ، وتشكيل فيلم أكسيد شديد الكثافة يعزز التآكل وارتداء مقاومة .

الطلاء التحويل الكيميائي: بمثابة الاشعال الممتاز للطلاء أو المواد اللاصقة ، وتوفير الحماية الأساسية .

أنظمة الطلاء/الطلاء: توفر الاشعال العالي الأداء الإيبوكسي والمعاطف البولي يوريثان حماية طويلة الأجل في البيئات البحرية والصناعية .

اعتبارات التصميم: تجنب مناطق انحراف الماء وتآكل الشق ؛ تطبيق العزلة الجلفانية عندما تكون على اتصال مع المعادن المتنوعة .

اعتبارات التصميم:

الوزن الخفيف: تتيح الكثافة المنخفضة لسبائك الألومنيوم حلقات قطر كبيرة لتحقيق انخفاض كبير في الوزن ، مما يوفر فوائد اقتصادية وأداء كبيرة في الفضاء ، ونقل السكك الحديدية ، والتطبيقات البحرية .

نطاق درجة حرارة التشغيل: يجب تحديدها بناءً على نوع السبائك وبيئة التطبيق ، وتجنب الخدمة طويلة الأجل في درجات حرارة عالية يمكن أن تؤدي إلى تدهور الأداء .

توازن القوة والصلابة: من خلال تصميم القسم المعقول واختيار السبائك ، تأكد من صلابة كافية لمنع التشوه المفرط أثناء تلبية متطلبات القوة .

القدرة على التكيف البيئي: النظر في عوامل مثل التآكل ، نطاق درجة الحرارة ، الاهتزاز ، الأحمال تأثير بيئة العمل .

يعد مراقبة الجودة لسبائك الألمنيوم الكبير قطرها حلقات مزورة صارمة للغاية ، حيث تمتد كل مرحلة من المواد الخام إلى تسليم المنتج النهائي .

إجراءات الاختبار القياسية:

شهادة المواد الخام: تتبع السبائك ، التحقق من التركيب الكيميائي ، رقم الحرارة ، تاريخ الإنتاج ، إلخ .

تذوب ومراقبة جودة السبل: التحليل الأولي عبر الإنترنت ، قياس محتوى الهيدروجين ، مراقبة كفاءة المرشح ، الكشف عن عيب بالموجات فوق الصوتية .

تزوير مراقبة عملية: المراقبة في الوقت الفعلي لملفات تعريف درجة الحرارة ، وكميات التشوه ، والضغط ، وحالة الموت ، وما إلى ذلك .

مراقبة عملية معالجة الحرارة: توحيد درجة حرارة الفرن والوقت ومعدل التبريد وارتفاع درجة حرارة الوسائط ، إلخ .

التفتيش الدقة الأبعاد والهندسة: الفحص الشامل للأقطار الخارجية والداخلية ، سمك الجدار ، الارتفاع ، التسطيح ، التركيز ، إلخ. ، باستخدام آلات قياس الإحداثيات عالية الدقة (CMMS) ، ماسحات الليزر ، إلخ.

اختبار الممتلكات الميكانيكية:

أخذ العينات: يتم أخذ العينات من المواقع الحرجة (عادةً اتجاهات محيطية ورياضية للخاتم) وفقًا لأبعاد التزوير والمتطلبات القياسية لاختبار .

الاختبارات: الشد (UTS ، YS ، EL) ، الصلابة ، التأثير المتانة ، التعب ، صلابة الكسر ، تصدع الإجهاد (SCC) .

الاختبار غير المدمر (NDT):

اختبار الموجات فوق الصوتية: الفحص الحجمي بنسبة 100 ٪ للحلقة بأكملها ، الطريقة الأكثر فعالية للكشف عن العيوب الداخلية (e . g . ، الإدراج ، المسامية ، الشقوق ، التآكل بين الأعضاء) ، غالبًا ما يكون مطلوبًا لتلبية معايير الفضاء (e. g {}

اختبار الاختراق: يكتشف العيوب السطحية وقريبة من السطح .

اختبار الدوامة الحالي: يكتشف العيوب السطحية والقريبة من السطح ، وخاصة للمواد الموصلة .

الاختبار الشعاعي (RT): يستخدم لإعادة تفتيش الخلل الداخلي في مجالات حرجة محددة .

تحليل البنية المجهرية: الفحص المعدني لتقييم حجم الحبوب ، وتدفق الحبوب ، ودرجة إعادة التبلور ، والتوزيع المترسب ، وأنواع العيوب ، وما إلى ذلك .

قياس خشونة السطح.

المعايير والشهادات:

يتوافق مع ASTM B247 ، AMS (مواصفات مواد الطيران) ، EN (المعايير الأوروبية) ، GB/T (المعايير الوطنية الصينية) ، إلخ .

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

EN 10204 Type 3 . 1 أو 3.2 يمكن توفير تقارير اختبار المواد ، ويمكن ترتيب شهادة الطرف الثالث بناءً على طلب العميل.

تلعب سبيكة الألمنيوم الكبيرة القطر الحلقات دورًا مهمًا في مختلف قطاعات الصناعة ذات التقنية العالية والثقيلة بسبب أدائها العام الممتاز .

مجالات التطبيق الأولية:

الفضاء: أغلفة محرك الطائرات ، حلقات مكونات التوربينات ، حلقات حاملة لترس ، حلقات توصيل الوقود الصاروخية ، حلقات هيكلية المركبة الفضائية ، إلخ .

صناعة الطاقة: حلقات معدات محطة الطاقة النووية ، توربينات الرياح الشفاه العمود الرئيسي ، شفاه أوعية الضغط الكبيرة ، حلقات خزان وقود الهيدروجين ، إلخ .

الهندسة البحرية والبحرية: حلقات التوصيل الهيكلية ذات السفن الكبيرة ، حلقات الدعم الحرجة لمنصات الحفر الخارجية ، وربط الدعم الغاطسة لخواتم SEA-SEA ، وحلقات خزان الناقل LNG ، إلخ .

عبور السكك الحديدية: جسم القطار عالي السرعة الذي يربط حلقات ، مخفوفة شبح حرجة ، حلقات نظام الكبح القطار الكبير ، إلخ .

جيش: حوامل مدفعية كبيرة ، حلقات حاملة للمركبة ، حلقات قاذفة الصواريخ ، إلخ .

آلات ثقيلة: سباقات الحاملة الكبيرة ، فراغات التروس ، حلقات تحمل رئيسية لآلات الملل النفق ، إلخ .

مزايا التصميم:

الوزن الخفيف: تتيح الكثافة المنخفضة لسبائك الألمنيوم المدمجة مع عملية التزوير انخفاضًا كبيرًا في الوزن في المكونات الهيكلية الكبيرة ، وتحسين الكفاءة وتقليل تكاليف التشغيل .

موثوقية وسلامة عالية: القوة العالية ، والصلابة العالية ، ومقاومة التعب الممتازة ، والبنية المجهرية الداخلية الكثيفة التي توفرها التزوير تضمن الموثوقية طويلة الأجل للمكونات تحت الأحمال المتطرفة والبيئات المعقدة .

الاستقرار الأبعاد: بعد المعالجة الحرارية الصارمة وتخفيف الإجهاد ، تظهر حلقات قطر كبيرة مزورة ثباتًا جيدًا خلال الآلات اللاحقة والخدمة طويلة الأجل .

مقاومة التآكل: على وجه الخصوص ، تُظهر سبائك سلسلة 5xxx مقاومة تآكل ممتازة في البيئات البحرية والصناعية .

مرونة التصميم: من خلال اختيار السبائك المختلفة ، وإغراء المعالجة الحرارية ، وعمليات التزوير المخصصة ، يمكن تلبية متطلبات التصميم المعقدة والمطالبة المختلفة .

قيود التصميم:

يكلف: يتطلب إنتاج حلقات مزورة كبيرة القطر معدات متخصصة باهظة الثمن وعمليات معقدة ، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف أولية .

حساسية درجة الحرارة: قد تواجه بعض سبائك الألومنيوم عالية القوة تدهور الأداء في بيئات درجات حرارة عالية الأجل ، وتتطلب النظر في حدود درجة حرارة التشغيل .

قابلية اللحام: بعض السبائك ذات القوة العالية لها قابلية لحام سيئة ، والتي قد تتطلب تقنيات اللحام الخاصة أو التصميم لتجنب اللحام .

الإجهاد المتبقي: يمكن أن تولد عملية التبريد للممزحات ذات الحجم الكبير ضغوطًا متبقية كبيرة ، والتي تتطلب علاجات تخفيف الإجهاد المناسبة .

اعتبارات الاقتصادية والاستدامة:

قيمة دورة الحياة: على الرغم من أن الاستثمار الأولي مرتفع ، فإن الأداء المتفوق والعمر الطويل للحلقات المزورة يقلل من تكاليف الصيانة والاستبدال ، مما يوفر قيمة اقتصادية أعلى في المدى الطويل .

استخدام المواد: التزوير هو عملية شكل شبه شبكية ، تقلل بشكل فعال من نفايات المواد الخام مقارنة بالآلات التقليدية .

الود البيئي: سبائك الألومنيوم هي مواد قابلة لإعادة التدوير بالكامل ، وتتوافق مع مبادئ التصنيع الخضراء ؛ يساهم الوزن الخفيف للمنتج أيضًا في تقليل استهلاك الطاقة وانبعاثات الكربون للمنتجات النهائية .

الوسم : حلقات مزورة من سبيكة الألومنيوم كبيرة القطر ، الصين قطر كبير من سبيكة الألومنيوم مصنّعين وموردين وموردين, حلقة مزورة من الألومنيوم القطر الكبير, الحلقات المزورة الألومنيوم, 6061 حلقة تزوير الألومنيوم, حلقة تزوير سبيكة الألومنيوم, 7050 حلقة ألمنيوم مزورة, حلقة تزوير الألومنيوم