7075 disco de aleación de aluminio

7075 Los discos forjados de aleación de aluminio representan el pináculo de los componentes de aluminio de grado aeroespacial, que ofrecen resistencia excepcional, resistencia a la fatiga y distribución de tensión para aplicaciones de rotación crítica y estructural:

Elementos de aleación primarios:

Zinc (zn): 5. 1-6. 1% (elemento de fortalecimiento principal)

Magnesio (mg): 2. 1-2. 9% (mejora el endurecimiento por precipitación)

Cobre (cu): 1. 2-2. 0% (mejora la resistencia y la resistencia al estrés)

Chromium (CR): 0. 18-0. 28% (resistencia a la corrosión y control de estructura de grano)

Material base:

Aluminio (AL): mayor o igual a 87.1% (saldo)

Impurezas controladas:

Hierro (Fe): menor o igual a 0. 50% max

Silicio (Si): menor o igual a 0. 40% max

Manganeso (mn): menor o igual a 0. 30% max

Titanium (ti): menor o igual a 0. 20% max

Otros elementos: menos o igual a {{0}}. 05% cada uno, menos o igual a 0.15% en total

Proceso de forja premium:

Preparación de fusión:

Aluminio primario de alta pureza (99.7% mínimo)

Adiciones de elementos de aleación precisos con ± 0. 1% de tolerancia

Filtración avanzada a través de filtros de espuma de cerámica (30-40 PPI)

Tratamiento de desgasificación de snif (hidrógeno <0. 10 ml/100g)

Refinamiento de grano con Al-Ti-B Master Alloy

Casting semi-continuo de chill (DC)

Homogeneización:

460-480 grado para 24-36 horas

Control de temperatura uniforme: ± 5 grados

Velocidad de enfriamiento controlada: 15-25 grado /hora

Disolución de intermetálicos gruesos

Eliminación de la microsegregación

Preparación de palanquillas:

Acondicionamiento de superficie (escala)

Inspección ultrasónica (100% volumétrica)

Precalentamiento: 380-400 Grado para temperatura uniforme

Secuencia de forja:

Preformación de moreno abierto: 380-410 grado

Forra de acabado de muerte cerrada: 360-390 grado

Capacidad de prensa hidráulica: 2, 000-10, 000 toneladas

Velocidad de RAM controlada por computadora y presión

Forja de múltiples etapas para un flujo de grano óptimo

Relación de reducción mínima: 3: 1

Tratamiento térmico de la solución:

465-485 grado para 1-4 horas (dependiente del espesor)

Uniformidad de temperatura: ± 3 grados

Transferencia rápida al medio de enfriamiento (<10 seconds)

Temple:

Apagado de agua con polímero

Agitación controlada para enfriamiento uniforme

Velocidad de enfriamiento mínimo: 100 grados /seg en la superficie

Alivio del estrés:

Estiramiento controlado (1-3% Deformación plástica)

Alternativamente, alivio del estrés por compresión

Envejecimiento artificial (temperatura T6/T73):

T6: 120 grados durante 24 horas

T73: envejecimiento de dos etapas (107 grados para 6-8 horas, seguido de 163-177 grado para 24-30 horas)

Uniformidad de temperatura: ± 3 grados

Procesamiento final:

Mecanizado de precisión a una forma cercana a la red

Tratamiento superficial

Prueba no destructiva

Verificación dimensional

Trazabilidad del proceso completo con monitoreo de calidad computarizado en todas las etapas.

Distribución de propiedades:

Radial versus tangencial:<5% variation in strength properties

Variación de superficie a centro:<8% for discs up to 150mm thickness

Propiedades mínimas garantizadas en todas las orientaciones críticas

Isotropía superior en comparación con la placa enrollada o la barra extruida

Stress corrosion cracking resistance (T73): >Estrés umbral de 200 MPa

Características microestructurales clave:

Estructura de grano:

Granos recristalizados finos y equiaxed

Tamaño de grano ASTM 6-8 (45-22 μm)

Distribución de grano uniforme en toda la sección

Patrón de flujo de grano controlado después de contornos de forja

Distribución de precipitados:

Mgzn₂ (η/η ') Fortalecimiento de los precipitados: 5-15 nm

Cumgal₂ (S-fase) precipitados: distribuido uniformemente

Al₇cu₂fe intermetálicos: tamaño y distribución controlados

Disperoides al₁₂mg₂cr: 50-200 nm para el control de recrystallización

Desarrollo de la textura:

Textura equilibrada con direccionalidad minimizada

Textura de fibra inducida por falsificación optimizada para propiedades isotrópicas

Textura especial de fibra adaptada para alta resistencia a la fatiga

Características especiales:

Zonas mínimas sin precipitados (PFZ) en los límites de grano

Distribución controlada de intermetálicos gruesos

Distribución de dispersoides finas para el control de recristalización

Distribución de caracteres de límite de grano optimizado

Formularios estándar disponibles:

Diámetros: 50 mm a 1500 mm

Espesor: 15 mm a 300 mm

Variaciones de perfil: planas, escalonadas, contorneadas

Condiciones de la superficie: AS forjado, mecanizado, tratado con calor

Capacidades de forma cercana a la red para mecanizado reducido

Dotas personalizadas con características integrales (jefes, orejetas, etc.)

Guía de selección de temperatura:

T6/T651: Requisitos de resistencia a la máxima resistencia y fatiga

T73/T7351: aplicaciones críticas de corrosión de estrés

T76: Propiedades equilibradas para aplicaciones aeroespaciales generales

Guía de fabricación:

Calificación de maquinabilidad: 70% (1100 aluminio=100%)

Acabado superficial: bueno (ra 0. 8-3. 2 μm alcanzable)

Formación de chips: chips cortos a medianos con herramientas adecuadas

Refrigerante: emulsión soluble en agua (8-10% concentración)

Desgaste de la herramienta: moderado con parámetros adecuados

Fuerzas de corte: más altas que otras aleaciones de aluminio

Tasa de eliminación de materiales: hasta 2000 cm³/min posible con configuraciones sólidas

Control de estrés residual: crítico para componentes aeroespaciales

Mecanizado de pared delgada: enfoque cuidadoso para minimizar la distorsión

Generación de calor: monitorear para evitar sobrecalentamiento localizado

Opciones de protección de la superficie:

Anodizante:

Tipo I (Chromic): 2-8 μm (grado aeroespacial)

Tipo II (sulfúrico): 10-25 μm (propósito general)

Tipo III (duro): 25-75 μm (resistencia al desgaste)

Opciones de sellado: agua caliente, dicromato, acetato de níquel

Recubrimientos de conversión:

Cromato por mil-dtl -5541 Clase 1a

Alternativas que no son de cromo para el cumplimiento ambiental

Sistemas de pintura:

Imprimación epoxi + top -topcoat de poliuretano

Sistemas calificados aeroespaciales según las especificaciones OEM

Protección avanzada:

Pretratamientos de sol-gel

Oxidación electrolítica en plasma

Recubrimiento de aluminio de deposición de vapor iónico (IVD)

Consideraciones de diseño:

Rango de temperatura de funcionamiento: -60 grado a +120 grado

Retención de la propiedad: excelente de 100 grados, degradación gradual anterior

Relajación del estrés: mínimo por debajo de 100 grados

Vida de fatiga: superior debido a la microestructura forjada

Sensibilidad de muesca: moderada (mejorada en temperamento T73)

Rendimiento criogénico: buena retención de fuerza a bajas temperaturas

Requisitos de prueba de giro: típicamente 115-120% de la velocidad de diseño máxima

Procedimientos de prueba estándar:

Composición química:

Espectroscopía de emisión óptica

Análisis de fluorescencia de rayos X

Verificación de todos los elementos e impurezas principales

Prueba mecánica:

Prueba de tracción (direcciones radiales, tangenciales y axiales)

Prueba de dureza (Brinell, múltiples ubicaciones)

Pruebas de impacto (cuando sea necesario)

Prueba de fatiga (para aplicaciones críticas)

Pruebas no destructivas:

Inspección ultrasónica (100% volumétrica)

Inspección de penetrantes (100% de superficie)

Pruebas de corriente de Eddy (superficie y superficie cercana)

Prueba radiográfica (cuando sea necesario)

Análisis microestructural:

Determinación del tamaño de grano

Evaluación de partículas intermetálicas

Distribución precipitada

Verificación del patrón de flujo de fibra

Inspección dimensional:

CMM (máquina de medición de coordenadas)

Dimensión geométrica y tolerancia (GD&T)

Medidas de agitación y planitud

Verificación de perfil para discos contorneados

Certificaciones estándar:

Informe de prueba de material (en 10204 3. 1)

Certificación de análisis químico

Certificación de propiedades mecánicas

Certificación de tratamiento térmico

Certificación de pruebas no destructivas

Rastreable a los estándares aeroespaciales (AMS, ASTM, etc.)

Aplicaciones principales:

Componentes aeroespaciales:

Componentes del tren de aterrizaje de aeronaves

Discos de turbina aerodinámica y discos de ventilador

Accesorios estructurales y soportes

Marcos estructurales de aeronaves y accesorios de spar

Aplicaciones de defensa:

Componentes de misiles

Elementos estructurales críticos para sistemas de armas

Componentes de transmisión de vehículos blindados

Piezas de alto estrés para equipos tácticos

Automotriz de alto rendimiento:

Los cubos de las ruedas de carreras y los componentes de la transmisión

Componentes del sistema de suspensión crítica

Sombreros de disco de freno

Bases de sujetador de grado aeroespacial

Equipo industrial:

Acoplamientos de alto estrés para maquinaria pesada

Impulsores del compresor

Piezas de alta presión para bombas y válvulas

Accesorios de los equipos de prueba

Ventajas de diseño:

Relación excepcional de fuerza / peso

Vida de fatiga superior y tolerancia al daño

Flujo de grano optimizado y microestructura del proceso de forja

Alta fiabilidad y consistencia

Buena maquinabilidad

Excelente estabilidad dimensional

Rendimiento confiable en aplicaciones de alto estrés

Base de datos de material extensa para diseño de ingeniería

Personalizable a requisitos específicos

Limitaciones de diseño:

Costo relativamente más alto

Resistencia de corrosión relativamente más pobre en temperamento T6

No es adecuado para aplicaciones de soldadura

Mayor sensibilidad a las muescas y defectos superficiales

Formabilidad limitada

No recomendado para un uso prolongado por encima de 120 grados

Requiere equipo especializado de forja y tratamiento de calor

Tiempos de entrega de fabricación más largos

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