
Alumínium ötvözet repülési kovácsolt alkatrészek
Az alumínium ötvözetű repülőgép -kovácsok az alumíniumötvözet -anyagok felhasználásával előállított kovácsolási folyamatok révén előállított kovácsolásokra vonatkoznak, amelyeket kifejezetten a repülőgépiparban alkalmazott alkalmazásokra terveztek . Ezeket a kovácsolásokat pontos dimenzióik, magas mechanikai tulajdonságok és kiváló korrózióállóság jellemzi .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
1. Anyag áttekintés és gyártási folyamat
Az alumínium ötvözetű repülési kovácsolt alkatrészek kritikus szerkezeti alkatrészek az űriparban, amely kivételes szilárdság-súlyarányukról, nagy megbízhatóságról, kiváló fáradtsági teljesítményről és az ütközéses ellenállásról híres . Ezeket az alkatrészeket pontosan ellenőrzött kovácsolási folyamatokkal és 7xxxxxxxxx-revél és 7xxxxxxxtumok maximalizálása révén gyártják. sorozat) . A kovácsolási folyamat finomítja az anyag belső szemeit, sűrűvé teszi annak szerkezetét, és olyan folyamatos szemcsés áramlási vonalakat hoz létre, amelyek szorosan megfelelnek az alkatrész geometriájának, ezáltal jelentősen javítják az alkatrészek terhelési képességét és biztonságát komplex terhelések alatt .}}}}}}}}}}}
Közös repülőgép -alumíniumötvözet és jellemzőik:2xxx sorozat (Al-Cu-Mg System):
Tipikus osztályok: 2014, 2024, 2618.
Jellemzők: Nagy szilárdságú, kiváló fáradtsági teljesítmény, jó törés -szilárdság . 2024 az egyik legszélesebb körben használt osztály . 2618 Az ötvözet jó szilárdságot tart fenn megemelkedett hőmérsékleten .
Elsődleges ötvöző elemek: Réz (Cu), magnézium (mg), mangán (mn) .
7xxx sorozat (Al-Zn-Mg-Cu System):
Tipikus osztályok: 7050, 7075, 7475.
Jellemzők: Ultra-nagy szilárdság, nagyon magas hozamszilárdság, a legerősebb alumíniumötvözetek az űrrepülési alkalmazásokban . 7050 és 7475 jobb törési szilárdságot és ellenállást kínálnak a stressz-korrózió-repedéshez (SCC), mint a 7075-nél, miközben nagy szilárdságot tartanak fenn. .}}
Elsődleges ötvöző elemek: Cink (Zn), magnézium (mg), réz (Cu), króm (CR) vagy cirkónium (ZR) .
8xxx sorozat (al-li rendszer):
Tipikus osztályok: 2099, 2195, 2050.
Jellemzők: Következő generációs repülőgép-ötvözetek alacsonyabb sűrűségű és magasabb modulusokkal, jelentősen javítva az erősség-súly és a súlyosság-súly arányt, miközben fenntartják a kiváló fáradtsági teljesítményt és a károsodási toleranciát .
Elsődleges ötvöző elemek: Lítium (li), réz (Cu), magnézium (mg), cink (Zn) .
Alapanyag:
Alumínium (AL): egyensúly
Ellenőrzött szennyeződések:
A szennyezősági elemek, például a vas (FE) és a szilícium (SI) szigorú ellenőrzését fenntartják a magas kohászati tisztaság biztosítása érdekében, megakadályozva a káros durva intermetall -vegyületek kialakulását, ezáltal optimalizálva a mechanikai tulajdonságokat és a károsodási toleranciát.
Gyártási folyamat (az űrhajózási szurkolókhoz): A repülőgép -szerszámszünetek gyártási folyamata rendkívül szigorú és összetett, és minden szakaszban pontos ellenőrzést igényel a termékek legmagasabb minőségének és megbízhatóságának biztosítása érdekében, megfelel a repülési ipar szigorú előírásainak .
Nyersanyagválasztás és tanúsítás:
A repülőgép -fokozatú kovácsolási tuskák kiválasztva . Az összes nyersanyagot teljes nyomon követhetőségi dokumentációval kell ellátni, beleértve a hőszámot, a kémiai összetételt, a belső gabona méretét, az ultrahangos ellenőrzési jelentéseket stb.
A szigorú kémiai összetétel elemzése biztosítja az olyan repülőgép -szabványok betartását, mint például az AMS, MIL, BAC, ASTM .
Vágás és előkezelés:
A tuskákat pontosan kiszámítják és vágják le a . rész komplex geometriai alakjának és végső dimenziós követelményeinek megfelelően.
Fűtés:
A tuskákat pontosan olyan fejlett kovácsolási kemencékben fűtik, amelyek rendkívül magas hőmérsékletű egységességgel rendelkeznek . A kemencék hőmérsékletének egységességének meg kell felelnie az AMS 2750E 1. vagy 2. osztályú szabványoknak, hogy megakadályozzák a helyi túlmelegedést vagy alulmelegedést . A fűtési folyamatot gyakran inert légkörben vagy speciális vontatási védelemmel végzik.
Meghalni kovácsolási formáció:
A multi-passzusos kovácsoltságot nagy hidraulikus sajtókkal vagy kovácsoló kalapácsokkal végezzük . Advanced CAE szimulációs technikákkal (E . G ., deformálódnak) a fém áramlásának pontos előrejelzésére, vagy a GRAME folyamatos grin-os grainált grlinálása, vagy a transzverzió, vagy a transzverzió, vagy a transzverzió, vagy a transzverzió, vagy a GARALE áramlási vonalakhoz igazítva. Flow .
Előkelő, befejezés és pontosság kovácsolás.
Vágás és lyukasztás:
A kovácsolás után a kovácsolás perifériájának körüli felesleges vaku eltávolításra kerül . belső üregekkel vagy lyukakkal rendelkező alkatrészek esetén, lyukasztási műveletekre lehet szükség .
Hőkezelés:
Oldat hőkezelés: Pontosan szabályozott hőmérsékleten és időben hajtják végre az ötvöző elemek teljes oldódásának biztosítása érdekében . A hőmérsékleti egységesség (± 3 fok) és az oltási idő (általában kevesebb, mint 15 másodperc) kritikus jelentőségű
Eloltás: Gyors hűtés az oldati hőmérsékletről, jellemzően a vízoltás vagy a polimer oltás révén . nagy méretű vagy komplex alakú alkatrészekhez, a lépcsős oltás vagy a késleltetett oltás felhasználható a maradék feszültség vagy torzulás csökkentésére .
Öregedő kezelés: Az egyfokozatú vagy többlépcsős mesterséges öregedést az ötvözött fokozat és a végleges teljesítménykövetelmények szerint hajtják végre .
T6 hőmérséklet: Biztosítja a maximális erőt .
T73/T7351/T7451/T7651 Tempers: A 7xxx sorozathoz a túlterhelést a stressz -korrózió -repedés (SCC) és a hámlasztási korrózió ellenállásának javítására használják, ami kötelező követelmény a repülőgépalkalmazás alkalmazásaihoz .
Stressz -enyhítés:
A hőkezelés után a kovácsolásokat általában szakító vagy kompressziós feszültség enyhítik (E . G ., TXX51 sorozat), hogy jelentősen csökkentsék a maradék stressz oltására, minimalizálják a későbbi megmunkálási torzulást, és javítsák a dimenziós stabilitást .}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Befejezés és ellenőrzés:
Darwing, Shot Peening (javítja a felszíni fáradtság teljesítményét), a felületi minőség -ellenőrzések, a dimenziós ellenőrzés .
Átfogó, roncserő tesztelés és mechanikus tulajdonságok teszteléseit végezzük annak biztosítása érdekében, hogy a termék megfeleljen a repülőgép -szabványoknak .
2. Az alumínium ötvözet mechanikai tulajdonságai
Az alumínium ötvözetű repülési kovácsolt alkatrészek mechanikai tulajdonságai kulcsfontosságúak az repülőgépiparban való széles körű felhasználásukhoz . Ezek a tulajdonságok szigorú meghatározott értékekkel rendelkeznek a longitudinális (L), a keresztirányú (LT) és a rövid transzverzív (ST) irányokban az anizotropy .}}}}}}}}}}}} irányban.
|
Ingatlantípus |
2024- T351 tipikus érték |
7050- T7451 tipikus érték |
7075- T7351 tipikus érték |
2050- T851 tipikus érték |
Tesztirány |
Standard |
|
Végső szakítószilárdság (UTS) |
440-480 MPA |
500-540 MPA |
480-520 MPA |
550-590 MPA |
L/LT/ST |
ASTM B557 |
|
A hozamszilárdság (0,2% Ys) |
300-330 MPA |
450-490 MPA |
410-450 MPA |
510-550 MPA |
L/LT/ST |
ASTM B557 |
|
Meghosszabbítás (2 hüvelyk) |
10-18% |
8-14% |
10-15% |
8-12% |
L/LT/ST |
ASTM B557 |
|
Brinell keménység |
120-135 HB |
145-160 HB |
135-150 HB |
165-180 HB |
N/A |
ASTM E10 |
|
Fáradtság (10⁷ ciklus) |
140-160 MPA |
150-180 MPA |
140-170 MPA |
170-200 MPA |
N/A |
ASTM E466 |
|
Törési szilárdság K1c |
30-40 mpa√m |
35-45 mpa√m |
28-35 mpa√m |
30-40 mpa√m |
N/A |
ASTM E399 |
|
Nyíróerő |
270-300 MPA |
300-330 MPA |
280-310 MPA |
320-350 MPA |
N/A |
ASTM B769 |
|
Young modulusa |
73.1 GPA |
71 GPA |
71 GPA |
74,5 GPA |
N/A |
ASTM E111 |
Ingatlan egységesség és anizotropia:
A repülőgép -szerszámú kovácsolás szigorú követelményekkel rendelkezik a tulajdonság egységességére és a . anizotropia számára a fejlett kovácsolási folyamatok és a szerszám kialakításán keresztül, a gabonaáramot pontosan ellenőrizni lehet az optimális tulajdonságok elérése érdekében a kritikus betöltési irányokban .
A repülőgép -szabványok általában egyértelmű minimális garantált értékeket állítanak be a mechanikai tulajdonságokhoz L, LT és ST irányokban, biztosítva, hogy az alkatrész elegendő szilárdsággal és szilárdsággal rendelkezik minden tájolásban .
3. mikroszerkezeti jellemzők
Az alumínium ötvözetű repülőgép -szurkolások mikroszerkezete a nagy szilárdság, keménység, fáradtság teljesítményének és károsodási toleranciájának alapvető garanciája .
Kulcs mikroszerkezeti jellemzők:
Finomított, egyenletes és sűrű gabonaszerkezet:
A kovácsolási folyamat teljesen lebontja a durva, mint az öntött szemcséket, finom, egységes és sűrű átkristályosított szemcséket képezve, és kiküszöböli az öntési hibákat, mint például a porozitás és a zsugorodás . Az átlagos szemcséket általában szigorúan egy meghatározott tartományon belül szabályozzák az általános mechanikai tulajdonságok optimalizálása érdekében .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Az ötvöző elemek, például a CR, MN és ZR (néhány fokozatban) képződött diszperoidok hatékonyan rögzítik a gabonahatárokat, gátolva a túlzott szemcsék növekedését és átkristályosítását .
A folyamatos gabonaáramlás nagyon megegyezik az alkatrész alakjával:
Ez a repülőgép -szerszám kavicsok alapvető előnye . Mivel a fém plasztikusan áramlik a szerszámüregben, a szemcsék meghosszabbodnak és folyamatos rostos áramlási vonalakat képeznek, amelyek szorosan megfelelnek az alkatrész komplex külső és belső szerkezetének .
Ez a gabonaáramlás az alkatrész elsődleges stressz irányához igazítás tényleges működési körülmények között hatékonyan továbbítja a terheléseket, jelentősen javítva az alkatrész fáradtságát, az ütközési szilárdságot, a törési szilárdságot és
A megerősítő fázisok pontos ellenőrzése (csapadék):
Az oldat hőkezelése és a többlépcsős öregedés után az erősítő fázisok (e . g ., al₂cumg, mgzn₂) egyenletesen kicsapódnak az alumínium mátrixban, optimális méretű, morfológiával és eloszlással.
A 7xxx sorozathoz az öregedési kezelések (e . G ., T73, T74, T76 Tempers) célja a stressz -korrózió -repedés (SCC) és a hámláskorrózió -rezisztencia hatékony javítása és a Grain Határok Precipitate -ek (Boarsive, Discontuity) típusainak és a morfológiának a morfológiájának és a morfológiájának hatékony javítása, valamint Erő .
Magas kohászati tisztaság:
A szennyezősági elemek, például a vas (FE) és a szilícium (SI) szigorú ellenőrzése elkerüli a durva, törékeny intermetall-vegyületek kialakulását, ezáltal biztosítva az anyag keménységét, fáradtságát és károsodási toleranciáját . AeraScoace általában rendkívül alacsony szintű nem-metallikus inklúziók rendkívül alacsony szintjét igényli.
4. Dimenziós specifikációk és toleranciák
Az alumínium ötvözetű repülőgép -szerszámú kovácsolás általában nagy pontosságú és szigorú dimenziós toleranciákat igényel a későbbi megmunkálás minimalizálása, a költségek és az átfutási idő csökkentése érdekében .
|
Paraméter |
Tipikus mérettartomány |
Repülési kovácsolási tolerancia (E . G ., AMS 2770) |
Pontossági megmunkálási tolerancia |
Vizsgálati módszer |
|
Maximális boríték dimenziója |
100 - 3000 mm |
± 0,5% vagy ± 1,5 mm |
± 0.02 - ± 0,2 mm |
CMM/Laser Scan |
|
Perc falvastagság |
3 - 100 mm |
± 0,8 mm |
± 0.1 - ± 0,3 mm |
CMM/vastagságmérő |
|
Súlytartomány |
0.1 - 500 kg |
±3% |
N/A |
Elektronikus lépték |
|
Felületi érdesség (kovácsolt) |
Ra 6.3 - 25 μm |
N/A |
Ra 0.8 - 6.3 μm |
Profilmérő |
|
Laposság |
N/A |
0,25 mm/100 mm |
0,05 mm/100 mm |
Laposmérő/cmm |
|
Függőlegesség |
N/A |
0,25 fok |
0,05 fok |
Szögmérő/cmm |
Testreszabási képesség:
Az Aerospace Die Burnings általában nagyon testreszabott, megtervezett és gyártott 3D modellek (CAD fájlok) és a repülőgépgyártók által nyújtott részletes műszaki rajzok alapján. .
A gyártók teljes képességekkel rendelkeznek a szerszámtervezésből, a kovácsolásból, a hőkezelésből, a stressz enyhítéséből a végső precíziós megmunkálásig és a felszíni kezelésből .
5. Temper -megnevezés és hőkezelési lehetőségek
A repülőgép -alumíniumötvözetek tulajdonságai teljes mértékben függnek a pontos hőkezelésektől . Aerospace standardok rendkívül szigorú előírásokkal rendelkeznek a hőkezelési folyamatra .
|
Temperációs kód |
Folyamat leírás |
Tipikus alkalmazások |
Kulcsfontosságú jellemzők |
|
O |
Teljesen lágyított, lágyított |
Köztes állapot a további feldolgozás előtt |
Maximális rugalmasság, könnyű a hideg munkához |
|
T3/T351 |
Oldat hőkezelt, hidegen működött, természetesen érlelt, feszített stresszelszerelt |
2xxx sorozat, nagy szilárdság, nagy károsodási tolerancia |
Nagy szilárdság, jó keménység, csökkentett stressz csökkent |
|
T4 |
Oldat hőkezelve, majd természetesen érlelt |
Az alkalmazások nem igényelnek maximális erőt, jó rugalmasságot |
Mérsékelt szilárdság, a magas formait igénylő alkatrészekhez használják |
|
T6/T651 |
Oldat hőkezelve, mesterségesen érlelt, feszített stresszelszerelt |
6xxx sorozat általános nagy szilárdság, 7xxx sorozat legmagasabb szilárdsága (de scc érzékeny) |
Nagy szilárdság, nagy keménység, alacsony maradék stressz |
|
T73/T7351 |
Oldat hőkezelt, túlzott, feszített stresszelszerelt |
7xxx sorozat, magas SCC -ellenállás, nagy károsodási tolerancia |
Nagy szilárdság, optimális SCC -ellenállás, alacsony maradék stressz |
|
T74/T7451 |
Oldat hőkezelt, túlzott, feszített stresszelszerelt |
7xxx sorozat, jobb SCC -ellenállás, mint a T6, alacsonyabb, mint a T73, nagyobb szilárdság, mint a T73 |
Jó SCC és hámlasztási ellenállás, nagy szilárdság |
|
T76/T7651 |
Oldat hőkezelt, túlzott, feszített stresszelszerelt |
7xxx sorozat, jobb hámlasztási ellenállás, mint a T73, Mérsékelt SCC ellenállás |
Jó hámlasztási ellenállás, nagy szilárdság |
|
T8/T851 |
Oldat hőkezelt, hidegen működött, mesterségesen érlelt, feszített stresszelszerelt |
2xxx sorozatú Li-ötvözetek, a legmagasabb szilárdság és a modulus |
Végső erő és merevség, alacsony maradék stressz |
Temperamentumválasztási útmutató:
2xxx sorozat: Gyakran a T351 (E . g ., 2024) vagy a T851 (E . g ., 2050, 2099) mérsékeltségének elérése érdekében a kiváló fáradtság teljesítményének és károsodási toleranciájának elérése érdekében választják ki.
7xxx sorozat: A stressz-korrózió-repedés (SCC) és a hámlasztás korróziójának követelményeitől függően, a T7351, T7451 vagy a T7651 hőmérsékleteket választják ki, és feláldozzák a csúcs szilárdságát a hosszú távú megbízhatóság biztosítása érdekében .
6. megmunkálási és gyártási jellemzők
Az űrrepülési alumínium ötvözetű kovácsok általában kiterjedt precíziós megmunkálást igényelnek a bonyolult geometriák és a végső rész nagy dimenziós pontosságának eléréséhez .
|
Művelet |
Szerszámanyag |
Ajánlott paraméterek |
Megjegyzések |
|
Fordulás |
Karbid, PCD eszközök |
Vc =200-800 m/min, f =0.1-1.0 mm/rev |
Nagy sebességű, nagy takarmány, bőséges hűtés, építésgátló él |
|
Őrlés |
Karbid, PCD eszközök |
Vc =300-1500 m/min, fz =0.08-0.5 mm |
Nagysebességű orsó, nagy rangúság, figyelem a forgács evakuálására, többtengelyes megmunkálás |
|
Fúrás |
Karbid, bevont HSS |
Vc =50-200 m/min, f =0.05-0.3 mm/rev |
Dedikált fúrók, átmenő hűvös előnyben részesített, szigorú lyuktolerancia |
|
Csapás |
HSS-E-PM |
Vc =10-30 m/perc |
Minőségvágó folyadék, megakadályozza a szálak elszakadását, nagy dimenziós pontosság szükséges |
|
Hegesztés |
A fúziós hegesztés nem ajánlott |
A 2xxx/7xxx sorozat gyenge fúziós hegeszthetőséggel rendelkezik, hajlamos a repedésre és az erővesztésre |
A repülőgépalkatrészek a mechanikus csatlakozást vagy az FSW -t prioritássá teszik; A fűtés utáni kezelés javításának hegesztése ritka |
|
Felszíni kezelés |
Elsajátító, átalakító bevonat, lövés peening |
Eloxizálás (kén-/krómsav), alkalmas a korrózióvédelemre és a bevonat tapadására |
A lövés javítja a fáradtság élettartamát, a változatos bevonórendszereket |
Gyártási útmutatás:
Megmunkálhatóság: Az Aerospace alumínium ötvözet-kovácsok általában jó megmunkálhatósággal rendelkeznek, de a nagy szilárdságú osztályok (E . G ., 7xxx, 8xxx sorozat) nagyobb vágási erőket igényelnek, nagy rigitási gépi eszközöket és speciális vágószerszámokat igényelnek . multi-axis machining gyakori .}}}}}}}}
Fennmaradó stresszkezelés: A bocsátások, különösen a kioltás után, belső maradék feszültségekkel rendelkeznek . Aerospace alkatrészek gyakran használják a TXX51-et (húzófeszültség-megnövekedett) temperamentumot . A megmunkálás során, az olyan stratégiákat, mint a szimmetrikus vágás és a vágás, alkalmazni kell, és a durva megmunkálás utáni megfontolást, majd a feszültségcsökkentést követik, követik a precíziós magatartást.}}}}}}}}}}}}}
Hegesztés. Keverje meg az FSW hegesztését), és a hegesztés általában lokalizált hőkezelést igényel a tulajdonságok visszaállításához .
Minőség -ellenőrzés: A méretek, a geometriai toleranciák, a felületi érdesség és a defektusok szigorúan folyamatosan és offline ellenőrzése a megmunkálás során .
7. Korrózióálló és védelmi rendszerek
A repülőgép -alumíniumötvözetek korrózióállósága az egyik kritikus teljesítménymutatójuk, különös tekintettel a stressz -korrózió -repedés (SCC) és a hámlasztási korrózió ellenállásának figyelembevételével .
|
Korróziós típus |
2xxx sorozat (T351) |
7075 (T6) |
7075 (T7351) |
2050 (T851) |
Védelmi rendszer |
|
Légköri korrózió |
Jó |
Jó |
Kiváló |
Jó |
Eloxálás, vagy nincs szükség különleges védelemre |
|
Tengervíz -korrózió |
Mérsékelt |
Mérsékelt |
Jó |
Mérsékelt |
Eloxáló, nagy teljesítményű bevonatok, galvanikus elszigeteltség |
|
Stressz -korrózió -repedés (SCC) |
Mérsékelten érzékeny |
Nagyon érzékeny |
Nagyon alacsony érzékenység |
Nagyon alacsony érzékenység |
Válassza a T7351/T851 temperamentumot vagy katódos védelmet |
|
Hámlasztási korrózió |
Nagyon alacsony érzékenység |
Mérsékelten érzékeny |
Nagyon alacsony érzékenység |
Nagyon alacsony érzékenység |
Válassza ki a specifikus temperamentumot, a felszíni bevonatot |
|
Granuláris korrózió |
Nagyon alacsony érzékenység |
Mérsékelten érzékeny |
Nagyon alacsony érzékenység |
Nagyon alacsony érzékenység |
Hőkezelés -szabályozás |
Korrózióvédelmi stratégiák:
Ötvözött és hőmérsékleti kiválasztás: Repülési űrben, nagy szilárdságú alumíniumötvözeteknél, túlzott hőmérsékletek (E . G ., T7351/T7451/T7651 7xxx sorozathoz, T851 8xxx sorozathoz), magas SCC-vel, és a 9-es} -es szilárdságú {{a 9-es {néhány csúcspontja is.
Felszíni kezelés:
Eloxálás: A leggyakoribb és leghatékonyabb védelmi módszert, amely sűrű oxidfilmet képez a kovácsolási felületen, fokozva a korrózió és a kopásállóságot . A krómsav eloxáló (CAA) vagy a kénsav eloxizálását (SAA) használja, amelyet a . tömítés követ.
Kémiai átalakító bevonatok: Tálalj jó alapozóként festékeket vagy ragasztókhoz, további korrózióvédelem biztosítása .
Nagyteljesítményű bevonórendszerek: Az epoxi, a poliuretán vagy más nagyteljesítményű korróziógátló bevonatok specifikus vagy durva környezetben alkalmazzák .
Galvanikus korrózió -kezelés: Ha összeférhetetlen fémekkel érintkeznek, szigorú elszigetelő intézkedéseket (E . G ., nem vezetőképes tömítéseket, szigetelő bevonatok, tömítőanyagok) kell eljuttatni a galván korrózió megelőzésére .
8. A műszaki tervezés fizikai tulajdonságai
Az alumínium ötvözetű repülőgép -szerszám -kovácsolás fizikai tulajdonságai kritikus bemeneti adatok a repülőgép -tervezés során, befolyásolva a repülőgép szerkezeti súlyát, teljesítményét és biztonságát .
|
Ingatlan |
2024- T351 érték |
7050- T7451 érték |
7075- T7351 érték |
2050- T851 érték |
Tervezési megfontolás |
|
Sűrűség |
2,78 g/cm³ |
2,80 g/cm³ |
2,81 g/cm³ |
2,68 g/cm³ |
Könnyű kialakítás, súlypont -ellenőrzés |
|
Olvadási tartomány |
500-638 fok |
477-635 fok |
477-635 fok |
505-645 fok |
Hőkezelés és hegesztési ablak |
|
Hővezető képesség |
121 W/m·K |
130 W/m·K |
130 W/m·K |
145 W/m·K |
Hőgazdálkodás, hőeloszlás kialakítása |
|
Elektromos vezetőképesség |
30% IACS |
33% IACS |
33% IACS |
38% IACS |
Elektromos vezetőképesség, villámcsapás védelme |
|
Fajlagos hő |
900 J/kg · K |
960 J/kg · K |
960 J/kg · K |
920 J/kg · K |
Termikus tehetetlenség, hőkancia -válasz kiszámítása |
|
Hőtágulás (CTE) |
23.2 ×10⁻⁶/K |
23.6 ×10⁻⁶/K |
23.6 ×10⁻⁶/K |
22.0 ×10⁻⁶/K |
Dimenziós változások a hőmérsékleti variációk, a csatlakozás kialakítása miatt |
|
Young modulusa |
73.1 GPA |
71 GPA |
71 GPA |
74,5 GPA |
Szerkezeti merevség, deformáció és rezgés elemzés |
|
Poisson aránya |
0.33 |
0.33 |
0.33 |
0.33 |
Strukturális elemzési paraméter |
|
Csillapító képesség |
Alacsony |
Alacsony |
Alacsony |
Alacsony |
Rezgés és zajszabályozás |
Tervezési megfontolások:
Végső szilárdság-súly és merevség-súly arány: Az űrrepülési alumínium kovácsok központi szerepet játszanak a repülőgépek könnyű és magas szerkezeti hatékonyságának elérésében, a Li-ötvözetek (8xxx sorozat) kitűnő e tekintetben .
Károsodási tolerancia -tervezés: Az erősségen túl a repülőgépalkatrészek prioritást élveznek a károsodási tolerancia és a fáradtság teljesítménye, és az anyagok számára biztonságosan is előírják, hogy a meglévő hibák esetén . A kol splinek finom szemcséi és folyamatos gabonaáramlása kulcsfontosságú ehhez a .
Üzemi hőmérsékleti tartomány: Aerospace alumíniumötvözetek nem erősen ellenállóak, jellemzően a 120-150 alatti működési hőmérsékletekre korlátozódnak a . fokú alkalmazásokhoz, a titánötvözetek vagy a kompozit anyagok esetében .
Gyártási bonyolultság.
9. Minőségbiztosítás és tesztelés
Az alumínium ötvözetű repülőgép -szerszámok minőségbiztosítása és tesztelése a szurkolók a repülés iparának biztonságának alapvető elemei, és be kell tartaniuk a legszigorúbb ipari szabványokat és az ügyfelek előírásait .
Szabványos tesztelési eljárások:
Teljes életciklus nyomon követhetőség: A nyersanyagok beszerzésétől a végleges kézbesítésig minden szakasznak részletes nyilvántartásokkal és nyomon követhető dokumentációval kell rendelkeznie, beleértve a hőszámot, a termelési dátumot, a folyamatparamétereket, a teszteredményeket stb.
Nyersanyag -tanúsítás:
Kémiai összetétel -elemzés (optikai emissziós spektrométer, ICP) az AMS, MIL, BAC és más repülőgép -anyag -specifikációk betartásának biztosítása érdekében .
Belső hibaellenőrzés: 100% ultrahangos tesztelés (UT) annak biztosítása érdekében, hogy a tuskák mentesek legyenek a hibák és zárványok öntésétől .
A folyamatfigyelés kovácsolása:
A kemence hőmérsékletének valós idejű megfigyelése és rögzítése, kovácsolási hőmérséklet, nyomás, deformációs mennyiség, deformációs sebesség, szerszámhőmérséklet és egyéb paraméterek .
A kovácsolás és a dimenziók folyamaton belüli/off-line véletlenszerű ellenőrzése annak biztosítása érdekében, hogy megfeleljenek az előkelő és a befejező kovácsolási követelményeknek .
Hőkezelési folyamatfigyelés:
A kemence hőmérsékleti egységességének pontos vezérlése és rögzítése (az AMS 2750E 1. osztályának megfelelően), a média hőmérséklete és az agitációs intenzitás, az átadási idő és az egyéb paraméterek . egyéb paraméterek
A hőmérsékleti/időgörbék folyamatos rögzítése és elemzése .
Kémiai összetételi elemzés:
A kötegelt kémiai összetétel újbóli igazolása .
Mechanikus tulajdonságvizsgálat:
Szakítóvizsgálat: Az L, LT és ST irányokban vett minták, szigorúan tesztelve az UTS, YS, El szabványok szerint, biztosítva, hogy a minimális garantált értékek teljesüljenek .
Keménységi tesztelés: Többpontos mérések az egységesség értékeléséhez és a szakító tulajdonságokkal való korrelációhoz .
Ütésvizsgálat: Charpy v-notch ütési teszt esetén .
Törési szilárdsági tesztelés: K1C vagy JIC tesztelés a kritikus komponensek számára, a repülőgép -károsodás tolerancia -tervének kulcsfontosságú paramétere .
Stresszkorrózió -repedés (SCC) tesztelés:
Az összes 7xxx és 8xxx sorozatú repülőgép-kovács (kivéve a t6-ot) kötelező az SCC érzékenységi tesztelésnek (e . g ., C-gyűrűs teszt, ASTM G38/G39), hogy a NO SCC ne kerüljön meghatározott stresszszinteken .}}}}}}}}}}}}}}}}}
Roncserő tesztelés (NDT):
Ultrahangos tesztelés (UT): 100% belső hibaellenőrzés az összes kritikus terhelés-hordozó szurkoláshoz (az AMS 2154 szabvány szerint, AA vagy A osztály szintje), hogy ne biztosítsa a porozitást, a zárványokat, a delaminációkat, a repedéseket stb.
Behatoló tesztelés (PT): 100% -os felületi ellenőrzés (az AMS 2644 szabvány szerint) a felszíni megszakító hibák észlelésére .
Örvényáram -tesztelés (ET): Detektálja a felszíni és a felületi hibákat, valamint az anyagi egységességet .
Radiográfiai tesztelés (RT): Röntgen- vagy gamma-ray ellenőrzés bizonyos területeken .
Mikroszerkezeti elemzés:
Metallográfiai vizsgálat a gabona méretének, a gabonaáramlás folytonosságának, az átkristályosodás fokának, a csapadék morfológiájának és eloszlásának értékeléséhez, különös tekintettel a gabonahatárok jellemzőire, biztosítva a . repülőgép -előírások betartását
Dimenziós és felületi minőség -ellenőrzés:
Pontos 3D -s dimenziós mérés koordináta mérőgépek (CMM) vagy lézeres szkennelés segítségével, biztosítva a komplex formák dimenziós pontosságát és geometriai tűréseit .
Felületi érdesség, vizuális hibaellenőrzés .
Szabványok és tanúsítások:
A gyártóknak AS9100 (repülőgép -minőség -menedzsment rendszer) tanúsítvánnyal kell rendelkezniük .
A termékeknek meg kell felelniük a szigorú repülőgép -előírásoknak, mint például az AMS (Repülési Személyi specifikációk), a MIL (katonai előírások), a BAC (Boeing Aircraft Company), az Airbus, a SAE Aerospace szabványok, az ASTM stb.
EN 10204 3. típusú . 1 vagy 3.2 Anyagteszt-jelentéseket lehet nyújtani, és a harmadik féltől származó független tanúsítás az ügyfelek kérésére elrendezhető.
10. Alkalmazások és tervezési szempontok
Az alumínium ötvözetű repülőgép -szerszámú kovácsolás nélkülözhetetlen alkatrészek a repülőgép -szerkezetekben, mivel a teljesítmény páratlan kombinációja, széles körben használják az erő, a súly, a megbízhatóság és a biztonság végső követelményeivel, .
Elsődleges alkalmazási területek:
Légi jármű törzsszerkezet: Válaszfalak, stringer csatlakozók, bőrcsomagolók, kabin ajtókeretek, ablakkeretek és egyéb elsődleges terhelés-hordozó szerkezetek .
Szárnyszerkezet: Bordák, spar szerelvények, szárnyas pályák, Aileron alkatrészek, pylon -mellékletek .
Futómű rendszer: Fő futómű-támaszok, kapcsolatok, kerékagyak, fékkomponensek és egyéb kritikus nagy terhelésű alkatrészek .
Motor alkatrészek: Motortartók, fogasok, ventilátor pengék gyökerek (bizonyos modellek), kompresszorlemezek (korai tervek) .
Helikopter alkatrészek: Rotor fej alkatrészei, sebességváltó ház, összekötő rudak .
Fegyverrendszer: Rakétatest szerkezetek, indító alkatrészek, precíziós műszerkonzolok .
Műholdak és űrhajó: Szerkezeti keretek, csatlakozók .
Tervezési előnyök:
Végső szilárdság-súly és merevség-súly arány: Közvetlenül hozzájárul a repülőgépek súlycsökkentéséhez, a megnövekedett hasznos terheléshez és az üzemanyag -hatékonysághoz .
Nagy megbízhatóság és biztonság: A kovácsolási folyamat kiküszöböli az öntési hibákat, kiváló fáradtsági élettartamot, törés -szilárdságot és stressz -korrózió -repedési ellenállást biztosítva, megfelelnek a repülőgépipar szigorú károk toleranciájának és légierő -követelményeinek .
A komplex formák integrációja: A kovácsolás előállíthatja a hálózat közeli alakú komplex geometriákat, több funkciót integrálva, csökkentve az alkatrészek számát és az összeszerelési költségeket .
Kiváló fáradtsági teljesítmény: Döntő fontosságú a . repülőgépek ismételt terheléseinek kitett alkatrészek számára
Tervezési korlátozások:
Magas költségek: A nyersanyagköltségek, a szerszámfejlesztési költségek és a precíziós megmunkálási költségek viszonylag magas .
Gyártási átfutási idő: A Die Design, a gyártás és a multi-átjárható kovácsolási és hőkezelési ciklusok a komplex repülőgép-kovácsok számára hosszúak lehetnek .
Méretkorlátozások: A kovácsolási méreteket korlátozza a . kovácsolási berendezések űrtartalma.
Gyenge hegesztés: A hagyományos fúziós hegesztési módszereket általában nem használják az elsődleges repülőgép-terhelés-hordozó struktúrákhoz .
Magas hőmérsékleti teljesítmény: Az alumíniumötvözetek általában nem ellenállnak a magas hőmérsékleteknek, a működési hőmérsékletek korlátozottak a120-150 fok alatt .
Gazdasági és fenntarthatósági szempontok:
Teljes életciklus értéke: Bár a kezdeti költségek magas, a repülőgép -szerszámszünetek jelentős gazdasági előnyökkel járnak a teljes életciklusuk során, javítva a repülőgépek teljesítményét, biztonságát, meghosszabbított élettartamát és csökkentett karbantartási költségeket .
Anyagfelhasználási hatékonyság: Fejlett közeli háló-formázási kovácsolási technológia és precíziós megmunkálás Minimalizálja az anyaghulladékot .
Környezetbarátság: Az alumíniumötvözetek nagyon újrahasznosíthatók, igazodva a repülőgépipar fenntarthatóságának követelményeivel .
Fokozott biztonság: A kovácsok kiváló teljesítménye közvetlenül javítja a repülés biztonságát, a legmagasabb értéküket . képviselőjükre.
Népszerű tags: alumíniumötvözet -repülési kovácsolt alkatrészek, Kína alumíniumötvözet Aviation Die Diding alkatrészek gyártói, beszállítók, gyár, 6061 alumínium szerszám kovácsolás, alumíniumötvözet kovácsolás, alumíniumötvözet halálos kovácsolás, alumínium kovácsi rész, alumínium speciális alakú sike -kovácsolás, alumínium speciális alakú kovácsolások
A szálláslekérdezés elküldése








