7075 Малка алуминиева сплав

7075 aluminum alloy is an ultra-high-strength Al-Zn-Mg-Cu series alloy, renowned as one of the highest strength aluminum alloys after the 2xxx series aerospace aluminum alloys. It is known for its exceptional tensile strength, yield strength, and good fatigue performance. Especially in the T6 or T7351 temper, Силата му може да бъде сравнима с определени стомани ., произвеждащи малки части през процеса на коване на матрици, позволява пълно използване на механичните предимства на сплав 7075 и използва плътната структура на зърното и непрекъснатия поток на зърното, образувани по време на коване, осигурявайки надеждността на компонента при екстремни натоварвания и сурови среди.}

Първични легиращи елементи:

Цинк (Zn): 5.1-6.1% (Основен укрепващ елемент, образува alznmgcu кватернерен твърд разтвор и утайка фази)

Магнезий (mg): 2.1-2.9% (синергично укрепва с цинк, образува фаза на укрепване на Mgzn₂)

Мед (Cu): 1.2-2.0% (подобрява силата и твърдостта, но може да намали устойчивостта на корозия)

Хром (CR): 0.18-0.28% (Рафинира зърната, инхибира прекристализацията, подобрява устойчивостта на напукване на корозия на стреса)

Основен материал:

Алуминий (AL): Баланс

Контролирани примеси:

Желязо (Fe): 0,50% макс

Силиций (SI): 0,40% макс

Манган (MN): 0,30% макс

Титан (TI): 0,20% макс

Други елементи: 0,05% максимум всеки, 0,15% максимум общо

Процес на производство (за малки изковки): Производството на 7075 малки изковки на матрици изисква изключително строг контрол на процеса, целяща да увеличи максимално неговия ултра висок потенциал

Подготовка на суровини:

Висококачествените 7075 блокове или екструдирани барове с ниско съдържание на нечистота се избират като коване на заготовки . Материалът трябва да претърпи строг анализ на химичния състав и ултразвукова проверка, за да се гарантира никакви вътрешни дефекти .

Рязане:

Дължината на заготовката е точно отрязана според размерите и формата на коване, като се гарантира, че обемът и теглото отговарят на изискванията за коване на умиране .

Отопление:

Billets are uniformly heated in a precisely controlled furnace (typically between 400-470℃, avoiding overheating that could cause grain boundary melting or coarsening). For high-strength alloys, temperature uniformity and oxidation control are critical.

Умиращо коване формация:

Използвайки ковашки чук или хидравлична преса, нагрятата заготовка се поставя в предварително проектирана матрица и се образува от един или по-прецизни удари/налягания . кухината на матрицата е сложно проектирана, за да гарантира, че металните потоци следват формата на частта, рафиниращите зърна и премахването на вътрешните дефекти .}

Предварително подаване и завършване на коване: За сложни форми това може да включва две стъпки: предварително подаване (подготовка на грубо празен) и финишване на коване (фино оформяне) . Количеството и скоростта на деформация трябва да бъдат строго контролирани, за да се предотврати напукване .

Подрязване:

След коване, излишната светкавица около периферията на коване се отстранява .

Топлинна обработка:

Разтвор на топлинна обработка: Копът се нагрява до приблизително 475 градуса ± 5 градуса и се задържа за достатъчно време, за да се позволи на легиращите елементи да се разтворят в твърдия разтвор . за 7075, високата точност в температурата на разтвора е от решаващо значение, за да се избегне претоварването (причинявайки гранична граница на зърното) .}

Гасене: Бързо охлаждане от разтворителната температура, обикновено чрез гасене на вода (стайна температура или топла вода), за да се запази свръхнасистеният твърд разтвор . Скоростта на гасене е от решаващо значение за крайните свойства .

Лечение на стареене:

Т6 Темпер: Стандартно лечение за изкуствено стареене (обикновено се държи на 120 градуса в продължение на 24 часа или повече), за да се постигне максимална сила, но е чувствително към SCC .

T7351 Темпер: Two-stage or multi-stage artificial aging treatment (e.g., holding at 107℃for 8 hours, then at 163℃for 15 hours), aiming to improve stress corrosion cracking (SCC) resistance while maintaining high strength. This is a common temper choice in aerospace.

Изправяне и облекчаване на стреса (e . g ., t7351):

Може да се наложи механично изправяне след гасене, за да се коригират размерите .

За темперамент T7351 обикновено се извършва облекчаване на напрежението на опън след угасването, за да се намали значително остатъчното напрежение, да се сведе до минимум изкривяването на обработката и подобряване на стабилността на размерите .

Довършителни и проверки:

Deburring, изстрел на изстрел (подобрява производителността на умората), размерите проверка, проверките на качеството на повърхността .

И накрая, цялостно неразрушително тестване (e . g ., ултразвук, проникване) и тестовете за механични свойства се извършват, за да се гарантира, че продуктът отговаря на спецификациите .

7075 Малките изковки показват изключителни механични свойства в T6 и T7351 темпераменти, което ги прави предпочитан избор за приложения с висока якост, високо натоварване .

Еднообразие на собствеността и анизотропия:

Процесът на коване на матрица придава отличен поток на зърното до 7075 изковки, което им позволява да проявяват оптимални свойства в основните посоки на натоварване и подобряване на напречните свойства, намалявайки общата анизотропия .

Температурата T7351 жертва малко количество сила чрез коригирано лечение на стареене, за да подобри значително устойчивостта на разрушаване на корозия (SCC) в напречно (SL) и къси трансверси (ST) .

Микроструктурата на 7075 малки изковки е в основата на тяхната ултра висока сила и изключителна надеждност .

Ключови микроструктурни характеристики:

Рафинирана и плътна структура на зърното:

The forging process completely breaks down coarse as-cast grains, forming fine, uniform, and dense recrystallized grains, eliminating casting defects like porosity and gas pockets. Average grain size typically ranges from 50-150 micrometers, depending on the specific forging ratio.

Дисперсоиди, образувани от елементи като хром (CR) и манган (MN), ефективно закрепват границите на зърното, инхибирайки прекомерния растеж и прекристализация на зърното, поддържайки укрепване на фино зърно .

Оптимизиран и непрекъснат поток на зърното:

Тъй като металът тече в кухината на матрицата, зърната му се удължават и образуват непрекъснати влакнести линии на потока по сложните външни и вътрешни структури на частта .

Това подравняване на потока на зърното с основната посока на напрежението на частта при действителни работни условия ефективно прехвърля натоварванията, като значително подобрява характеристиката на умората на частта, здравината на въздействието и устойчивостта на разрушаване на корозия в критичните области (E . g ., ъгли, шефове, ръбове на дупки) .

Равномерно разпределение на фазите на укрепване (утайки):

В темперамента T6 основните фази на укрепване (E . g ., η 'или GP зони) се утаяват равномерно като фини, диспергирани частици в зърната, осигурявайки най -високата якост .

В темперамента T7351, чрез двустепенни или многоетапни стареене, се образуват по-големи, по-равномерно разпределено равновесие η (mgzn₂), а границите на зърното се утаяват по-груби и прекъсват . Това ефективно намалява граничната граница на зърното, значително подобрява стреса за коренна устойчивост на пукнатина, което ефективно намалява границата на зърното, значително подобрява стрес коренна устойчивост на пукнатина, като това ефективно намалява граничната граница на зърното, значително подобрява стрес коренна устойчивост на пукнатина, което ефективно намалява границата на зърното, значително подобрява стрес коренна устойчивост

Висока металургична чистота:

Die Furnings са вътрешно плътни, без дефекти на леене (като свиване, порьозност, груби включвания) .

Строг контрол на елементи на примесите като желязо (Fe) и силиций (SI) минимизира образуването на груби, чупливи фази на желязо или силиций, като допълнително подобрява здравината и устойчивостта на умора..

7075 Малки изковки могат да постигнат висока точност и сложни форми в производството .

Възможност за персонализиране:

Дизайнът и производството на матрица могат да се извършват въз основа на подробни модели на CAD на клиентите и инженерни чертежи .

Услуги като предварително формиране, коване на довършителни работи, подрязване, обработка на топлината и обработка на груба/завършеност могат да бъдат предоставени .

Свойствата на 7075 сплав са силно зависими от топлинната обработка, особено обработката на стареенето .

Ръководство за подбор на температура:

Т6 Темпер: Подходящ за приложения, изискващи крайна сила, когато околната среда не представлява риск от напукване на корозия на стрес .

T7351 Темпер: Предпочитаният избор за аерокосмически и високо надеждност индустриални приложения, осигурявайки отлична устойчивост на пукнатина и стабилност на размерите, като същевременно поддържа висока якост .

7075 Малките изковки имат добра обработка, но лоша заваряемост .

Насоки за производство:

Обхвата: 7075 в T6/T7351 Температурата има висока твърдост и добра обработка, което позволява високо качество на повърхността . трябва да се използват остри инструменти, а вниманието към евакуацията на чип и охлаждането .

Заваряване: Conventional fusion welding of 7075 alloy is very poor, highly prone to hot cracking and severe loss of joint strength. Therefore, for applications requiring joining, mechanical fastening (e.g., bolting, riveting) or solid-state welding techniques (e.g., friction Заваряване, фрикционно разбъркване FSW) обикновено се използват .

Остатъчен стрес: Опасените 7075 изковки имат висок остатъчен стрес ., особено за прецизно обработени части, T7351 (с облекчаване на напрежението на опън) Темпът може ефективно да контролира изкривяването на обработката .

7075 Корозионната устойчивост на сплав е по-добра от сплавите от серията 2xxx, но е умерена сред алуминиевите сплави с ултра висока дължина, особено чувствителна към корозия на ексфолиацията и разрушаване на корозия на стреса (SCC) .

Стратегии за защита на корозията:

Избор на сплав и нрав: За повечето приложения, особено аерокосмическото пространство, темпераментът T7351 или T7651 силно се препоръчва, за да се увеличи максимално напукване на корозия и ексфолиация на устойчивост на стрес .

Повърхностна обработка:

Анодизиране: The most common and effective protection method, forming a dense oxide film on the forging surface, enhancing corrosion and wear resistance. For 7075, chromic acid anodizing (CAA) and sulfuric acid anodizing (SAA) are both suitable.

Химически конверсионни покрития: Служи като добри праймери за бои или лепила, осигурявайки допълнителна защита от корозия .

Високопроизводителни системи за покритие: Корозионни покрития могат да се прилагат в изключително корозивни среди .

Галванично управление на корозията: Когато в контакт с несъвместими метали, мерки за изолация (E . g ., уплътнения, изолационни покрития) трябва да се приемат, за да се предотврати галванична корозия .}}}}}}}}}}}}}}}}}

Дизайнерски съображения:

Крайно съотношение сила към тегло: 7075 предлага изключително съотношение сила към тегло, което го прави идеален избор за аерокосмически и високоефективни автомобилни индустрии, където се изисква екстремно намаляване на теглото .

Висока надеждност: Комбинацията от процеса на коване и високата якост на сплав 7075 осигурява дългосрочна надеждност на части при тежки товари .

Интеграция на сложни форми: Коване на Die може да произведе сложни геометрии във формата на мрежа, като значително намалява последващата обработка, намалявайки производствените разходи и времената на изпълнение .

Отлично изпълнение на умората: Подходящ за компоненти, подложени на многократни циклични товари .

Управление на пукнатината на корозия на стреса: Изборът на подходящ нрав за стареене (T7351/T7651) е от решаващо значение за преодоляване на присъщата му чувствителност на SCC .

Методи за присъединяване: Като се има предвид лошата си заваряване, дизайнът трябва да даде приоритет на механичното съединение или усъвършенстваните методи за заваряване на твърдо състояние .

Контролът на качеството на 7075 Матрични изковки на алуминиева сплав е от решаващо значение, с особено внимание към вътрешното качество, механичните свойства и устойчивостта на пукнатина на корозия на напрежението .

Стандартни процедури за тестване:

Сертифициране на суровини:

Анализ на химичен състав (оптичен емисионна спектрометър), за да се гарантира спазването на AMS, ASTM и т.н. .

Ултразвуково тестване (UT), за да се гарантира, че заготовките не са без вътрешни дефекти .

Мониторинг на процеса на коване:

Мониторинг в реално време на коване на температура, налягане и състояние на умиране .

Вътрешен процесен случай на коване на форма и размери .

Мониторинг на процеса на обработка на топлината:

Температурна равномерност на пещта (на AMS 2750E клас 1) и контрол на времето, особено прецизен контрол на разтвора и многоетапното стареене .

Успокояване на контрола на интензивността на температурата на медиите и разбъркването .

Анализ на химичен състав:

Повторно проверка на партидния химичен състав на крайните изковки .

Механично тестване на свойствата:

Тестване на опън: Проби, взети от представителни места и ориентации (надлъжни, напречни, къси трансверси) за тестване на UTS, YS, El .

Тестване на твърдост: Многоточкови измервания за оценка на общата еднообразие .

Тестване на въздействието: Charpy v-nott тест за въздействие, ако е необходимо .

Тестване на счупване на здравина: K1C или JIC тестване за критични компоненти .

Тестване на разрушаване на корозия на стреса (SCC):

C-пръстен или тестване на огънат лъч: Тестване на SCC чувствителност Per ASTM G38/G39 за T7351/T7651 Темпера . Това е критичен тестов елемент за 7075 сплав .

Неразрушително тестване (NDT):

Ултразвуково тестване (UT): 100% вътрешна инспекция на дефекти за всички критични изковки, за да се гарантира няма пори, включвания, деламиниране и т.н. .

Тестване на проникване (PT): 100% повърхностна проверка за откриване на повърхностни дефекти .

Тестови тестове на вихрови тестове (ET): Открива дефекти на повърхността и близо до повърхността, както и еднообразието на материала .

Микроструктурен анализ:

Металографско изследване за оценка на размера на зърното, непрекъснатостта на потока на зърното, степента на прекристализация, морфологията и разпределението на утайка, особено характеристиките на граничните зърно утаяват .

Размерна и повърхностна проверка на качеството на повърхността:

Прецизни измервания с помощта на шублери, микрометри, координатни измервателни машини (CMM) или оптични измервателни инструменти .

Измерване на грапавостта на повърхността .

Стандарти и сертификати:

Complies with AMS 4133 (7075-T7351 Forgings), AMS 4134 (7075-T7651 Forgings), ASTM B247 (Aluminum Alloy Forgings), EN 15908 (Aluminum and Aluminum Alloys - Forgings), and other aerospace and industrial standards.

Сертификати на системата за управление на качеството: ISO 9001, AS9100 (Aerospace) .

EN 10204 Тип 3 . 1 може да се предоставят отчети за тест за материали и да се организира независимо сертифициране на трети страни по заявка на клиента.

7075 Малки алуминиеви сплави са широко използвани в аерокосмическите, високоефективни автомобилни и висококачествени полета за оборудване поради тяхното изключително съотношение сила към тегло, надеждност и висока производителност на умора .

Основни области на приложение:

Аерокосмическо пространство: Първични структурни компоненти на самолетите (E . g ., фитинги за спар на крилото, рамки, компоненти на кацането, монтиране на двигателя, капаци на клапата), критични съединители, компоненти на хидравличната система, скоби с високо натоварване .} компоненти

Високопроизводител Автомобил: Компоненти на системата за окачване за състезателни автомобили или високоефективни цивилни превозни средства (E . g ., кормилни кокалчета, контролни оръжия), главини на колелата, компоненти на мощност, монтиране на двигателя, преследване

Отбрана и военни: Критични структурни компоненти за различни оръжейни системи, ракетни части на тялото, компоненти за предпазители, насочени системни скоби .

Спортно оборудване: Компоненти на велосипеди с висока якост (E . g ., манивели, педали), предаване на предаване (e . g ., карабинери с висока якост), ски връзки, амортири

Механичност: Клапани с високо налягане, компоненти на помпата, скоби, структурни компоненти на инструмента с висока точност и други приложения, изискващи крайна якост и твърдост .

Проектни предимства:

Крайно съотношение сила към тегло: Осигурява най-високия капацитет за носене на товари, като в същото време минимизира теглото, което го прави идеален избор за лек дизайн .

Висока надеждност: Комбинацията от характеристики на процеса на коване и характеристики на сплавта изкарва части с отлична устойчивост на напукване на корозия на корозия и напрежение (особено при темперамент T7351), осигуряване на дългосрочно обслужване в сурови среди .

Оформяне на почти нет и сложна геометрия: Коване на Die може да доведе до сложни форми, близки до крайните размери, като значително намалява последващата обработка и материалните отпадъци, намалява разходите и времето за производство .

Отлично изпълнение на умората: Подходящ за компоненти, подложени на многократни циклични товари .

Ограничения на дизайна:

Висока цена: В сравнение с други алуминиеви сплави, 7075 изковки имат по -високи разходи за суровина и обработка .

SCC чувствителност: Температурата T6 е чувствителен към SCC, ограничавайки избора си в определени среди на приложение . По -стабилни темпераменти като T7351 или T7651 трябва да се използват .

Лоша заваряемост: Традиционните методи за заваряване на синтез не се препоръчват, ограничаващи избора на метод на връзка .

Ограничения на размера: Размерите на коване на умиране са ограничени от матрици и оборудване; Много големи компоненти са трудни за изравняване в едно парче .

Високотемпературна производителност: Не е подходящ за дългосрочна работна среда над 120 градуса .

Икономически и устойчиви съображения:

Приложения с висока стойност: 7075 Оправите се използват предимно в полета с изключително високи изисквания за производителност и надеждност, където високата им цена се компенсира от техните изключителни свойства .

Ефективност на използване на ресурси: Die Forging е ефективен процес на оформяне в близост до мрежата, намаляване на материалните отпадъци .

Екологична благоприятност: Алуминиевите сплави са силно рециклируеми, подравнявайки се със зелените принципи на производството и кръговата икономика .

Популярни тагове: 7075 Малка алуминиева сплав матрица изковки, Китай 7075 Малка алуминиева сплав Производители, доставчици, фабрика, пазар на алуминиев кова, JIS алуминиеви кодове стандарти, подобрение на алуминиевото коване, Алуминиева форма на коване, алуминиево коване на търсене, Стандарти за коване на алуминиеви кодове