Specyfikacja sztucznego starzenia T73 dla płyt, wytłoczek i odkuwek
Wśród materiałów aluminiowych stosowanych w pojazdach lotniczych w Chinach, stop 7A09 jest jednym z preferowanych stopów o wysokiej wytrzymałości na główne obciążone części konstrukcyjne. Dostępne półfabrykaty to płyty, taśmy, pręty, profile, rury grubościenne, kucies, itp. Skład chemiczny jest bardziej rozsądny niż stopu 7A04, dzięki czemu ma doskonałą wszechstronność i staje się jednym z głównych materiałów projektanta. Skład chemiczny (% mas.): 0.5Si, 0.5Fe, (1.2-2.0) Cu, 0.15 Mn, (2.0-3.0) Mg, (0.16-0.30) Cr, (5.1-6.1) Zn, 0.10Ti, inne zanieczyszczenia są indywidualnie 0.05, w sumie 0.10, a reszta to Al.
Stop 7A09 ma dobre właściwości formowania w stanie wyżarzonym i przesyconym. Po sztucznym starzeniu właściwości formowania są niższe, a odporność na kruche pękanie jest zadowalająca w stanie T6; chociaż wytrzymałość w stanie przegrzania T73 jest niższa niż w stanie T6, ma dobrą odporność na pękanie korozyjne naprężeniowe i ma wysoką wytrzymałość. Materiał T76 charakteryzuje się wysoką odpornością na odpryski i korozję. T74 ma jednocześnie wysoką wytrzymałość i odporność na pękanie korozyjne naprężeniowe.
Wytrzymałość na rozciąganie Rm stopu 7A09 jest wyższa niż stopów aluminium 2A12 i 2A14, a jego odporność na pękanie korozyjne naprężeniowe jest również wyższa niż ich. Dlatego zastosowanie go do produkcji części do samolotów ma nie tylko większy efekt redukcji masy, ale również zapewnia większe bezpieczeństwo. Dlatego jego wytrzymałość zmęczeniowa nie została odpowiednio zwiększona. Dlatego konieczne jest poważne rozważenie tego zagadnienia przy projektowaniu elementów, które są w głównej mierze poddawane obciążeniom zmęczeniowym. Wraz ze wzrostem temperatury wytrzymałość stopu 7A09 gwałtownie spada, dlatego jego temperatura pracy nie powinna przekraczać 125°C.
Niepełna specyfikacja wyżarzania stopu 7A09: 290 ℃-320 ℃, 2h-4h, chłodzenie powietrzem; pełna specyfikacja wyżarzania: (390 ℃ – 430 ℃) / (0.5 h – 1.5 h), przy ≤30 ℃ / h Szybkość chłodzenia jest mniejsza lub równa 200 ℃, a następnie chłodzona powietrzem z pieca.
Temperatura obróbki roztworu tego stopu wynosi 460 ℃ – 475 ℃, ale temperatura obróbki blachy pokrytej aluminium powinna być niższa niż dolna granica, nie więcej niż 2 razy, aby zapobiec przenikaniu elementów stopu do aluminium- platerowane i zmniejszają odporność na korozję materiału. Medium chłodzącym jest temperatura pokojowa, ciepła woda lub inne odpowiednie medium, transfer nie powinien trwać dłużej niż 15s. Temperatura przetwarzania płyty T6 wynosi (135 ℃ ± 5 ℃) / (8h-16h), a dla innych materiałów (140 ℃ ± 5 ℃)/16h. Zobacz tabelę specyfikacji sztucznego starzenia płyt T73, materiałów wyciskanych i odkuwek.
Sprzęt do wytapiania stopu 7A09 jest taki sam, jak innych stopów aluminium do obróbki plastycznej. Temperatura topnienia wynosi 710 ℃ -750 ℃, a temperatura odlewania wynosi 710 ℃-735 ℃. Wielkość wlewka jest mniejsza i wybiera się niższą temperaturę odlewania. Temperatura topnienia stopu wynosi 477 ℃. ——638°C.
Stop 7A09 jest ważnym konstrukcyjnym stopem aluminium pod kątem naprężeń. Jest szeroko stosowany w produkcji myśliwców, bombowców średniego zasięgu, samolotów transportowych i trenażerów. Służy do produkcji lądowania na nosie bieg części, belki czołowe skrzydeł, belki i dokowanie kadłuba. Ramiona i filary nośne ramy, ścianki działowe, żebra, połączenia belek głównych, panele ścian górnych i dolnych z płaskim ogonem, części układu hydraulicznego, tłoczyska zbiornika oleju hydraulicznego, cylindry wewnętrzne i zewnętrzne oraz inne kluczowe części.
Odporność na kruche pękanie (Kc, N/mm2) stopu 7A09-T73 jest wyższa niż materiału T6, a jego szybkość pękania jest mniejsza niż materiału T6. Jego wytrzymałość zmęczeniowa jest również lepsza niż materiału T6, a jego przewodność cieplna jest również wyższa niż materiału T6. Ciepło właściwe stopu 7A09-T6 w temperaturze 50°C wynosi 888 J/(kg.°C), a przewodność w temperaturze pokojowej wynosi 18.5 MS/m. Z wyjątkiem odporności na korozję naprężeniową, ogólna odporność na korozję stopu 7A09 jest równoważna odporności stopu 2A12. Stop 7A09 jest wrażliwy na pękanie korozyjne naprężeniowe w kierunku ST, a próg korozji naprężeniowej w kierunkach LT i L jest większy niż 300 N/mm2, więc odporność na pękanie korozyjne naprężeniowe w tych dwóch kierunkach jest wystarczająca do spełnienia wymagań użytkowania. Jeśli wymagania są wyższe, można zastosować materiał T73. Wytrzymałość na rozciąganie Rm materiału w tym stanie jest o około 10% mniejsza niż materiału T6, ale wartość progowa pękania korozyjnego naprężeniowego w kierunku LT jest znacznie większa niż 300 N/mm2.
W przypadku części, które wymagają zarówno wytrzymałości, jak i odporności na korozję naprężeniową, należy stosować materiały stanu T74. Próg pękania korozyjnego naprężeniowego odkuwek matrycowych ze stopu 7A09-T74 wynosi 210 N/mm2. Środki antykorozyjne stopu 7A09 obejmują utlenianie anodowe, chemiczną obróbkę antykorozyjną i powłokę lakierniczą.
Struktura stopu 7A09 składa się z roztworu stałego α-Al i cząstek drugiej fazy. Druga faza ma trzy typy: pierwszy typ to związki międzymetaliczne powstające podczas krzepnięcia stopu, takie jak Al7FeCR, Al3Fe i Mg2Si. Rozmiar jest stosunkowo duży. Jest kruszony na grudki i rozprowadzany w gronach. Rozmiar to 0.5μm-10μm. Po podgrzaniu jest nierozpuszczalny w roztworze stałym i zmniejsza wytrzymałość materiału. Drugi typ to cząstki zawierające chrom, takie jak Al2CrMg2, które są wlewkami, które są homogenizowane i wytrącają się z roztworu stałego podczas procesu ogrzewania przed przetwarzaniem, a jego rozmiar wynosi 0.05 μm-0.5 μm, co ma znaczną przeszkodę w proces rekrystalizacji i rozrost ziarna materiału; trzeci rodzaj to faza starzenia, wzmacniająca, która jest zabiegiem w roztworze stałym. Wprowadzanie do roztworu stałego i starzenie się z roztworu stałego są ważnymi czynnikami wpływającymi na właściwości materiału. Cząstki wzmacniające materiałów stanu T6 to głównie strefa GP ≤4nm, główne cząstki wzmacniające materiału T74 to faza przejściowa η’ 5nm-6nm, faza wzmacniająca materiału T73 to faza przejściowa η’ 8nm-12nm i Cząstki fazy 20nm-80nm Η.
Formowalność materiału 7A09-O jest równoważna odkształcalności stopu 2A12-O i ma dobrą formowalność w temperaturze 180 ° C-370 ° C; formowalność nowego hartowanego materiału jest z grubsza taka sama jak stopu 2A12. Płyta jest hartowana w temperaturze pokojowej przez 4h. Wewnątrz nadal jest dobra formowalność, a czas zamrażania w celu utrzymania formowalności: 24h w 0℃, 3d w -7℃, 7d w -18℃.
Temperatura kucia stopu 7A09 wynosi 320 ° C-440 ° C, a temperatura otwarcia kucia powinna wynosić ≤ 400 ° C. Zbyt wysoka spowoduje kruchość na gorąco, szczególnie podczas kucia swobodnego. Stop 7A09 nie jest łatwy do spawania, nawet zgrzewanie oporowe nie jest tak dobre jak stop 2A12. Odkuwki można hartować w gorącej wodzie ≤80 ℃. Stop 7A09 po hartowaniu i skutecznej obróbce ma dobrą obrabialność.
Link do tego artykułu: Preferowana struktura lotniczego stopu aluminium 7A09
Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/，thanks！
Precyzja 3, 4 i 5-osiowa 
