7050 Rundstange für Aluminium -Schmieden

7050 geschmiedetes Aluminiumrundstangen ist eine ultrahohe Stärke, hitzebehandelbare Aluminium-Zinc-Magnesium-Copper-Legierung, die speziell entwickelt wurde, um außergewöhnliche Festigkeit, Zähigkeit, Müdigkeitsbeständigkeit und überlegene Spannungskorrosionsrisse (SCC) -Resistenz bei kritischen Strukturkomponenten .}}}} Durch Voraussetzung durch das interne Mikrostruktur durch das interne Mikrotrotum zu führen. Konturen, die es zu einer idealen Wahl für Luft- und Raumfahrt-, Militär- und extrem leistungsstarke industrielle Anwendungen machen:

Primärlegierungselemente:

Zink (Zn): 5.9-6.9% (primäres Stärkungselement)

Magnesium (mg): 2.0-2.6% (arbeitet mit Zink zur Bildung von Verstärkungsphasen)

Kupfer (Cu): 2.0-2.6% (verstärkt die Festigkeit der Festigkeit und Spannungskorrosion)

Zirkonium (zr): 0.08-0.15% (Getreideraffiner, hemmt die Rekristallisation)

Grundmaterial:

Aluminium (Al): Gleichgewicht

Kontrollierte Verunreinigungen:

Eisen (Fe): weniger oder gleich 0,15% max

Silizium (SI): weniger oder gleich 0,12% max

Mangan (MN): weniger oder gleich 0,10% max

Titan (Ti): weniger als oder gleich 0,06% max

Chrom (CR): weniger als oder gleich 0,04% max

Andere Elemente: weniger oder gleich 0,05%, weniger als oder gleich 0,15%, insgesamt

Premium -Schmiedenprozess:

Schmelzenpräparation:

Hochpüren primäres Aluminium (99,9% Minimum)

Präzise Kontrolle von Legierungselementen mit ± 0,03% Toleranz

Mehrstufige Filtrationssysteme (Keramikschaumfilter, tiefe Bettfilter) für ultrahohe Sauberkeit

Vakuumentgasung oder fortgeschrittener Snif -Entgasung (Wasserstoff <0,08 ml/100 g)

Getreideverfeinerung und Rekristallisationskontrolle unter Verwendung der Al-ZR-Masterlegierung

Advanced Direct Chill (DC) Casting-Technologie für fehlerfreie, große Pergots

Homogenisierung:

Mehrstufige Homogenisierung bei 460-480 Grad für 24-48 Stunden

Strenge Temperaturkontrolle: ± 3 Grad

Langsame Kühlraten, um eine gleichmäßige Verteilung von Legierungselementen zu gewährleisten und die Makro-Segregation zu beseitigen

Billet -Vorbereitung:

Oberflächenkonditionierung (Skalping oder Mahlen)

100% Ultraschallinspektion (entspricht der AMS 2630 Klasse A1 oder ASTM E2375 Level 2)

Vorheizen: 380-420 Grad mit präziser Temperatur Gleichmäßigkeitskontrolle

Schmiedenssequenz:

Multi-Stufe-Schmieden, einschließlich offener Kiesel-, geschlossener oder radialer Schmieden

Verformungstemperatur: 350-400 Grad (genau unter der Rekristallisationstemperatur kontrolliert)

Hydraulische Druckkapazität: 5, 000-50, 000 Tonnen (abhängig von der Größe und Komplexität)

Computergestütztes Design und Kontrolle zur Optimierung des Getreidefluss- und Deformationsraten

Mindestverringerungsverhältnis: 4: 1 bis 6: 1, um eine dichte, gleichmäßige innere Struktur und Eliminierung der Gussstruktur zu gewährleisten

Lösungswärmebehandlung:

475-485 Grad für 2-4 Stunden (Durchmesserabhängig)

Temperaturgleichmäßigkeit: ± 3 Grad

Schnelle Übertragung zum Quenchieren von Medium (<5 seconds)

Löschenden

Heißwasser -Quench (60-80 Grad) oder Polymer -Quench

Kontrollierte Kühlrate zur Optimierung des Korrosionswiderstands

Stressabbau (für T7451/T74511 -Gemüter):

Kontrollierte Dehnung (1-3% plastische Verformung), um die Restspannung zu verringern

Zweistufige künstliche Altern (für T7451/T74511-Tempo):

Erste Stufe: 120 Grad für 6-10 Stunden (Bildung von GP -Zonen)

Zweite Stufe: 160 Grad für 8-16 Stunden (Bildung von η 'und η -Phasen, Verbesserung des SCC -Widerstands)

Alle Produktionsphasen unterliegen strenger Qualitätskontrolle, nicht zerstörerischen Tests und Rückfälligkeitsmanagement .

Immobilienverteilung:

Axial vs . radiale Eigenschaften:<5% variation in strength properties (forging provides excellent anisotropy)

Interne Eigenschaftsschwankungen über Stangen mit großem Durchmesser: Typischerweise weniger als 5%

Variation von Kern -zur Oberflächenhärte:<5 HB

Ausgewogenheit der Zähigkeitsstärke: 7050 Legierung bietet eine überlegene Fraktur-Zähigkeit im Vergleich zu 7075- T6, während die hohe Festigkeit beibehält

Spannungskorrosionsrisse Resistenz: T7451/T74511 Tempel liefern einen sehr hohen SCC -Widerstand, überlegen T6 -Temperien überlegen

Wichtige mikrostrukturelle Merkmale:

Getreidestruktur:

Feine, einheitliche gemischte Struktur von rekristallisierten und verlängerten Körnern

Kornfluss ausgerichtet mit der Schmiedensform, die entlang der Spannungsrichtung ausgerichtet ist und hervorragende mechanische Eigenschaften liefert

Al₃zr Dispergierungen, die durch Zirkonium gebildet werden, hemmen das Kornwachstum und die Rekristallisation wirksam

ASTM Korngröße 6-9 (45-16 μm)

Niederschlagsverteilung:

η '(mgzn₂) und η (mgzn₂) Phasen: Durch zweistufiges Altern gebildet, was die primäre Stärkung sorgt

Cu- und Mg -Gehalt in fester Lösung ist für den SCC -Widerstand von entscheidender Bedeutung

Extrem niedrige Menge und kontrollierte Größe primärer intermetallischer Verbindungen wie Al₂cumg, Alzncu, Al₂cu

Texturentwicklung:

Der kontrollierte Schmiedprozess erzeugt eine spezifische Textur, die Kraft, Zähigkeit und SCC -Widerstand optimiert

Besondere Merkmale:

Größe und Verteilung der Korngrenzen ausfällt (GP -Zonen und η '), die genau kontrolliert werden, um den SCC -Widerstand zu maximieren

Optimierte Zinkzonen an Korngrenzen, die anodische Korrosionswege reduzieren

Hohe metallurgische Sauberkeit, Minimierung von Einschlussfehlern

Standard verfügbare Formulare:

Geschmiedete runde Stange: Durchmesser 100 mm bis 700 mm

Benutzerdefinierte geschnittene zu langen Service verfügbar

Spezielle Toleranzen und Oberflächen -Oberflächen (e . g ., geschält, Boden, Präzision gedreht) auf Anfrage verfügbar

Erhältlich in verschiedenen Wärmebehandlungstempeln wie T7451, T74511, T7651, T76511

Anleitung zur Temperaturauswahl:

T7451/T74511: Primärauswahl, wenn das Design ein Gleichgewicht mit hoher Festigkeit und außergewöhnlicher Spannungskorrosionsrisse (SCC) erfordert

T7651/T76511: Wird verwendet, wenn das Design eine geringfügige Festigkeit und eine spezifische Resistenz gegen Peeling -Korrosion erfordert

Das Schmiedensprozess liefert gleichmäßigere Eigenschaften in alle Richtungen und eine geringere Restspannung, wodurch es für kritische Strukturkomponenten besser geeignet ist

Herstellung Guidance:

Bewertung der Bearbeitbarkeit: 50% (1100 Aluminium=100%), schwerer zu maschinell als 6061, einfacher als 7075

Chip -Formation: bildet sich in der Regel feine, gebrochene Chips, aber Chips können sich häufen und eine gute Chip -Evakuierung erfordern

Kühlmittel: wasserlösliche Schneidflüssigkeit (10-15% Konzentration), Kühlung mit hoher Durchflussrate; Schneidflüssigkeiten auf Ölbasis können ebenfalls verwendet werden

Werkzeugkleidung: höhere PCD- oder beschichtete Carbid -Tools empfehlen

Schweißbarkeit: Konventionelle Schweißmethoden werden nicht empfohlen, beschränkt auf spezielle Anwendungen (E . G ., Reibungsschweißen), signifikanter Festigkeitsverlust nach dem Schweißen

Kaltarbeit: Schlechte Formbarkeit, nicht für kaltes Biegen, Stempeln usw. . geeignet

Heißes Arbeiten: Das Schmieden muss unter streng kontrollierten Temperatur- und Dehnungsraten durchgeführt werden

Oberflächenbehandlung: Kann anodiert werden (empfohlene Schwefelanodierung), kann jedoch aufgrund eines höheren Kupfergehalts eine gelbliche Farbton aufweisen

Spannungskorrosion Cracking: T7451/T74511 Die Gemüter bieten einen sehr hohen SCC -Widerstand, was sein Hauptvorteil ist

Oberflächenschutzoptionen:

Anodisierung:

Typ II (Schwefel): {10-25 μm Dicke, verstärkt den Verschleiß und die Korrosionsbeständigkeit, kann gefärbt werden

Typ III (hart): 25-75 μm Dicke für hohe Verschleißanwendungen

Umbaubeschichtungen:

Chromat-Umwandlungsbeschichtungen (mil-dtl -5541): Ausgezeichnete Basis für Farben oder Klebstoffe, bietet Korrosionsschutz

Chromfreie Alternativen: umweltbedingt konform

Malsysteme:

Epoxy Primer + Polyurethan Topcoat: bietet einen hervorragenden langfristigen Schutz, geeignet für Luft- und Raumfahrtumgebungen

Verkleidung:

In extremen korrosiven Umgebungen kann es berücksichtigt werden

Konstruktionsüberlegungen:

Betriebstemperaturbereich: -60 Grad bis +100 Grad (Stärke verschlechtert sich signifikant darüber)

Kryogene Leistung: Ein geringer Anstieg der Festigkeit bei niedrigen Temperaturen, Zähigkeit bleibt gut

Magnetische Eigenschaften: Nichtmagnetisch

Recyclabilität: hochwertiges recycelbares Material

Dimensionsstabilität: Hervorragend in T7451/T74511 Tempern, geeignet für die Präzisionsbearbeitung geeignet

Stärke-zu-Gewicht-Verhältnis: Unter den höchsten für Aluminiumlegierungen, ideal für Luft- und Raumfahrtmaterialien

Standard -Testverfahren:

Chemische Zusammensetzung:

Optische Emissionsspektroskopie

Inerte Gasfusion (Wasserstoffgehalt)

Überprüfung aller Legierungselemente und ultra-niedrigen Verunreinigungsgehalt

Mechanische Tests:

Zugprüfung (Längsschnitt, Quer, kurzer Querquer)

Härteprüfung (Brinell, mehrere Standorte)

Fraktur -Zähigkeitstest (K1C, gemäß ASTM E399)

Ermüdungstest (nach Bedarf, e . g ., rotierende Strahlmüdung)

Spannungskorrosionsrisse (SCC, gemäß ASTM G44, G47)

Zerstörungsfreie Tests:

Ultraschallinspektion (100% Volumetrie, per AMS 2630 Klasse A1, AMS-STD -2154 oder ASTM E2375 Level 2)

Wirbelstromtests (Oberflächen- und nahezu Oberflächenfehler)

Penetrantinspektion (Oberflächenfehler)

Röntgenuntersuchungen (interne makroskopische Defekte)

Mikrostrukturanalyse:

Korngrößenbestimmung

Überprüfung des Getreideflussmusters

Niederschlagsbewertung (TEM/SEM)

Rekristallisationsabschlussbewertung

Dimensionale Inspektion:

CMM -Überprüfung (Koordinatenmessmaschine)

Durchmesser, Länge, Geradheit, Ovalität usw. .

Standardzertifizierungen:

Mühlenprüfbericht (en 10204 3.1 oder 3.2)

Chemische Analysezertifizierung

Mechanische Eigenschaften Zertifizierung

Wärmebehandlung/Schmiedenszertifizierung

Zerstörerische Testzertifizierung

Übereinstimmung mit AMS 4106 (Schmiedetaten), AMS 4107 (Bar), ASTM B247 (Schmieden) und anderen Luft- und Raumfahrtstandards

AS9100 oder ISO 9001 Quality Management System -Zertifizierung

Primäranwendungen:

Luft- und Raumfahrtstrukturen:

Rumpfrahmen, Flügelsparen, Stringer

Fahrradkomponenten

Flugzeugverbinder und Befestigungselemente

Motorpylonkomponenten

Militär und Verteidigung:

Strukturkomponenten von Militärflugzeugen

Raketen- und Raketenstrukturen

Kritische tragende Teile für gepanzerte Fahrzeuge

Hochleistungsmaschinerie:

Hochvorbereitete Testgerätekomponenten

Kritische Rennwagensteile

Formen- und Sterbungskomponenten (in bestimmten Fällen)

Designvorteile:

Ultrahohe Stärke und ausgezeichnetes Verhältnis von Kraft zu Gewicht

Überlegene Stresskorrosionsrisse (SCC) Resistenz (insbesondere bei T7451)

Gute Frakturschärfe, besser als {7075- T6

Schmiedenprozess optimiert den Getreidefluss, verbessert die Ermüdungsbeständigkeit und die Anisotropie

Verrückterer Quenching -Reststress (durch die Behandlung von Stressabbau)

Ausgezeichnete dimensionale Stabilität, geeignet für die Präzisionsbearbeitung geeignet

Nichtmagnetisch

Entwurfsbeschränkungen:

Hohe Kosten, hauptsächlich für kritische Luft- und Raumfahrtanwendungen verwendet

Schlechte Schweißbarkeit, konventionelles Schweißen nicht empfohlen

Extrem schlechte Formbarkeit, nicht für Kaltarbeit geeignet

Schlecht

Extrem anspruchsvolle Verarbeitungs- und Wärmebehandlungsanforderungen, erforderliche spezielle Geräte und strenge Kontrolle

Mäßige Korrosionsbeständigkeit erfordert typischerweise Anodierungs- oder Beschichtungsschutz

Wirtschaftliche Überlegungen:

Eine Hochleistungslegierung, anfängliche Kosten sind signifikant höher als allgemeine Aluminiumlegierungen

Komplexe Fertigungs- und Inspektionsprozesse tragen zu den Produktionskosten bei

Trotz der hohen Kosten ist die überlegene Leistung in kritischen Anwendungen unersetzlich

Nachhaltigkeit Aspekte:

Hochwertiges recycelbares Material, der zur kreisförmigen Wirtschaft beiträgt

Leichtes Design in der Luft- und Raumfahrt trägt zu einem verringerten Kraftstoffverbrauch und Kohlenstoffemissionen bei

Produktionsprozesse stehen strenger Umweltregulierung

Materialauswahlanleitung:

Wählen Sie 7050, wenn das Design ein Gleichgewicht mit maximaler Festigkeit, hervorragende Frakturzähigkeit, Müdigkeitsbeständigkeit und überlegene Spannungskorrosionsrisswiderstand erfordert, und die Kosten sind nicht der primäre Grenzfaktor

Besonders geeignet für Druck tragende Komponenten, Fahrrad, Flügelpars und andere kritische Luft- und Raumfahrtstrukturen

Wählen Sie T7651 Temperament, wenn eine geringfügige Festigkeit erforderlich ist und ein spezifischer Widerstand gegen Peeling -Korrosion erforderlich ist

Nicht geeignet für Anwendungen, die Schweißen oder komplexe Erkältung erfordern

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