7075 소형 알루미늄 합금 다이 용서

7075 알루미늄 합금은 초고속 AL-ZN-MG-CU 시리즈 합금으로, 2xxx 시리즈 항공 우주 알루미늄 합금 . 이후 가장 높은 강도 알루미늄 합금 중 하나로 유명합니다. .은 예외적 인 인장 강도, 수율 강도 및 좋은 피로 성능으로 알려져 있습니다. 강도는 특정 강과 비교할 수 있으며, 다이 단조 공정을 통해 작은 부품을 제조 할 수 있습니다.

1 차 합금 요소:

아연 (Zn) : 5.1-6.1% (주요 강화 요소, Alznmgcu 4 차 고체 용액 및 침전물을 형성합니다)

마그네슘 (mg) : 2.1-2.9% (아연에 따라 상승적으로 강화되며, 형태 Mgzn₂ 강화 단계)

구리 (Cu) : 1.2-2.0% (강도와 경도 향상이지만 부식성을 줄일 수 있음)

크롬 (CR) : 0.18-0.28% (곡물을 개선하고, 재결정 화을 억제하고, 응력 부식 균열 저항을 향상시킵니다)

기본 자료:

알루미늄 (AL) : 균형

통제 된 불순물:

철 (FE) : 0.50% 최대

실리콘 (SI) : 0.40% 최대

망간 (MN) : 0.30% 최대

티타늄 (TI) : 0.20% 최대

기타 요소 : 각각 0.05% 최대, 총 0.15% 최대

제조 공정 (소규모 다이 용서): 7075 Small Die Firgings의 생산에는 매우 엄격한 프로세스 제어가 필요하며, 스트레스 부식 균열 저항을 최적화하면서 초고속 강도 잠재력을 최대화하는 것을 목표로합니다. ..

원료 준비:

불순물 함량이 낮은 고품질 7075 잉곳 또는 압출 막대는 빌릿 위조 . 내부 결함을 보장하기 위해 엄격한 화학 조성 분석 및 초음파 검사를 받아야합니다. ..

절단:

빌릿 길이는 단조 치수와 모양에 따라 정확하게 절단되어 부피와 무게가 다이 단조 요구 사항을 충족시켜 .

난방:

빌릿은 정확하게 제어 된 용광로에서 균일하게 가열됩니다 (일반적으로 400-470 정도 사이에 400-470 정도 사이에 입자 경계가 녹거나 거칠어 질 수있는 과열을 피하기) . .은 고강도 합금에 대해 온도 균일성 및 산화 제어가 중요합니다..

죽으십시오:

단조 해머 또는 유압 프레스를 사용하여 가열 된 빌릿은 사전 디자인 된 다이에 놓고 하나 이상의 정확한 스트라이크/압력에 의해 형성됩니다. . 다이 캐비티는 금속 흐름 라인이 부품의 모양을 따르고 내부 결함을 정제하고 내부 결함을 제거 할 수 있도록 복잡하게 설계되었습니다.

사전 포깅 및 마무리 단조: 복잡한 모양의 경우, 여기에는 두 단계가 포함될 수 있습니다 : 사전 포깅 (거친 공백 준비) 및 마무리 위조 (미세 성형) . 변형의 양과 비율은 균열을 방지하기 위해 엄격하게 제어되어야합니다 ..

트리밍:

단조 후 단조 주변 주위의 과도한 플래시가 제거됩니다 .

열처리:

솔루션 열처리: 단조는 약 475도 ± 5 도로 가열되고 합금 요소가 고체 용액 . 7075의 경우 높은 정밀도의 높은 정밀도 (곡물 경계 용융을 유발하는) .를 피하기 위해 고체 온도의 높은 정밀도가 중요합니다.

담금질: 일반적으로 물 담금질 (실내 온도 또는 따뜻한 물)에 의한 용액화 온도로부터의 빠른 냉각은 과포화 된 고체 용액을 유지하기 위해 . 최종 특성 .에 대한 켄칭 속도가 중요합니다.

노화 치료:

T6 성미: 표준 인공 노화 치료 (일반적으로 24 시간 이상 120도에서 유지됨) 최대 강도를 달성하기 위해 SCC .에 민감합니다.

T7351 성미: 2 단계 또는 다단계 인공 노화 치료 (e {. g ., 8 시간 동안 107도를 유지 한 다음 15 시간 동안 163도에서 163도를 유지 함), 스트레스 부식 균열 (SCC) 저항성을 향상시키기 위해 높은 강도를 유지하면서 .. .}}

교정 및 응력 완화 (e . g ., t7351):

치수를 바로 잡기 위해 켄칭 후 기계식 교정이 필요할 수 있습니다 .

T7351 성미의 경우, 인장 응력 완화는 일반적으로 담금질 잔류 응력을 크게 줄이고, 가공 왜곡을 최소화하며, 치수 안정성을 향상시키기 위해 켄칭 후 일반적으로 수행됩니다. ..

마무리 및 검사:

디버링, 샷 피닝 (피로 성능 향상), 차원 검사, 표면 품질 검사 .

마지막으로 포괄적 인 비파괴 테스트 (e . g ., 초음파, 침투성) 및 기계적 특성 테스트가 수행되어 제품이 사양에 맞는지 확인합니다 .

7075 Small Die Forgings는 T6 및 T7351 성사에서 뛰어난 기계적 특성을 보여 주므로 고 강도의 고 부하 응용 프로그램에 선호되는 선택 .

속성 균일 성 및 이방성:

다이 단조 공정은 7075 개의 마초로 우수한 입자 흐름을 부여하여 주요 하중 방향에서 최적의 특성을 나타내고 횡단 특성을 개선하여 전체 이방성을 줄일 수 있습니다 ..

T7351은 조정 된 노화 처리를 통해 소량의 강도를 희생하여 횡 방향 (SL) 및 짧은 트랜스 버스 (ST) 방향 .에서 응력 부식 균열 (SCC)에 대한 저항을 크게 향상시킵니다.

7075 Small Die Forgings의 미세 구조는 초고속 강도와 뛰어난 신뢰성의 핵심입니다 .

주요 미세 구조적 특징:

세련되고 조밀 한 곡물 구조:

단조 공정은 거친 AS 캐스트 곡물을 완전히 분해하여 미세하고 균일하며 조밀 한 재결정 곡물을 형성하여 다공성 및 가스 주머니와 같은 주조 결함 . 평균 입자 크기가 일반적으로 특정 위조 비율에 따라 50-150 마이크로 미트의 범위입니다.

크롬 (CR) 및 망간 (MN)과 같은 요소에 의해 형성된 분산은 효과적으로 입자 경계를 핀하여 과도한 곡물 성장 및 재결정 화을 억제하여 미세 곡물 강화를 유지합니다 .

최적화되고 연속적인 곡물 흐름:

다이 캐비티 내에서 금속이 흐르기 때문에, 그 곡물은 길쭉 해져 부품의 복잡한 외부 및 내부 구조를 따라 연속 섬유 유량 라인을 형성합니다 ({0}}

실제 작동 조건 하에서 부품의 1 차 응력 방향과 의이 곡물 흐름 정렬은 부하를 효과적으로 전달하여 부품의 피로 성능, 충격 강인성 및 응력 부식 균열 저항 (e . g ., 모서리, 보스, 구멍 가장자리) . ..

강화 단계의 균일 한 분포 (침전물):

T6 성질에서, 1 차 강화 단계 (e {. g {., η '또는 GP Zones)는 곡물 내에서 미세한 입자를 균일하게 침전시켜 가장 높은 강도 .을 제공합니다.

T7351 성질에서, 2 단계 또는 다단계 노화를 통해, 더 크고, 더 균일하게 분포 된 평형 η (mgzn₂) 상이 형성되고, 입자 경계 침전물은 거칠고 불연속 . 곡물 경계 에너지를 효과적으로 감소시켜 스트레스 부동산 크랙 저항을 현저하게 향상시킨다.

높은 야금 청결:

다이러기는 내부적으로 밀도가 높으며 주조 결함이 없습니다 (예 : 수축, 다공성, 거친 포함) .

철 (Fe) 및 실리콘 (SI)과 같은 불순물 요소의 엄격한 제어는 거친, 부서지기 쉬운 철 또는 실리콘이 풍부한 단계의 형성을 최소화하여 재료의 강인성과 피로 저항을 더욱 향상시킵니다 .

7075 Small Die Forgings는 생산에서 높은 정밀하고 복잡한 모양을 달성 할 수 있습니다 .

사용자 정의 기능:

다이 설계 및 생산은 자세한 고객 CAD 모델 및 엔지니어링 도면 .을 기반으로 수행 할 수 있습니다.

사전 형성, 마무리 단조, 트리밍, 열처리 및 러프/마감 가공과 같은 서비스 .

7075 합금의 특성은 열처리, 특히 노화 처리에 크게 의존합니다 .

성미 선택 지침:

T6 성미: 환경이 응력 부식의 위험이없는 궁극적 강도가 필요한 응용 분야에 적합합니다 .

T7351 성미: 항공 우주 및 고 신뢰성 산업 응용 분야에 선호되는 선택은 고강도 .을 유지하면서 탁월한 응력 부식 크래킹 저항 및 차원 안정성을 제공합니다.

7075 Small Die Forgings는 가공성이 좋지만 용접 성이 좋지 않습니다 .

제작 지침:

가공 가능성: T6/T7351의 7075 성미는 경도가 높고 가공성이 우수하여 높은 표면 품질을 허용합니다 . 날카로운 도구를 사용해야하며 칩 대피 및 냉각에 대한 관심 .

용접 성: 7075 합금의 종래의 융합 용접은 매우 열악하고, 뜨거운 균열 및 관절 강도의 심각한 손실이 발생하기 쉽다 . 그러므로 결합, 기계적 고정을 요구하는 응용 분야 (e . g ., 볼팅, 리벳 팅) 또는 고형 상태 용접 기술 (E}},}}}}}}}}}}}} 용접, 마찰 교반 용접 FSW)는 일반적으로 .에 사용됩니다.

잔류 스트레스: cheenched 7075 forging은 잔류 응력이 높습니다 . 특히 정밀 가공 부품의 경우 T7351 (인장 응력 완화) 성미는 가공 왜곡 .을 효과적으로 제어 할 수 있습니다.

7075 합금의 부식 저항은 2xxx 시리즈 합금보다 우수하지만 초 고성장 알루미늄 합금에서 중간 정도이며, 특히 각질 제거 부식 및 응력 부식 크래킹 (SCC) .에 민감합니다.

부식 방지 전략:

합금 및 성미 선택: 대부분의 응용 분야, 특히 항공 우주, T7351 또는 T7651 Temper는 응력 부식 크래킹 및 각질 제거 부식 저항을 최대화하기 위해 강력히 권장됩니다 .

표면 처리:

양극화: 가장 흔하고 효과적인 보호 방법으로 단조 표면에 밀집된 산화물 필름을 형성하여 부식 및 내마모성 향상 . 7075, 크롬산 양극화 (CAA) 및 황산 양극화 (SAA)는 모두 적합한 .입니다.

화학 전환 코팅: 페인트 또는 접착제를위한 좋은 프라이머 역할을하여 추가 부식 방지 .

고성능 코팅 시스템: 부식성 코팅은 매우 부식성 환경에서 적용 할 수 있습니다 .

갈바니 부식 관리: 양립 할 수없는 금속과 접촉 할 때 분리 측정 (e . g ., 개스킷, 단열 코팅)을 사용해야 할 갈바니 부식 .

설계 고려 사항:

궁극적 인 강도 대 중량비: 7075는 탁월한 강도 대 중량 비율을 제공하므로 극도의 중량 감소가 필요한 항공 우주 및 고성능 자동차 산업에 이상적인 선택입니다. .

높은 신뢰성: 단조 공정과 7075 합금의 고강도의 조합은 심한 하중 하에서 부품의 장기 신뢰성을 보장합니다 .

복잡한 모양의 통합: Die Forging은 거의 네트 모양의 복잡한 형상을 생성하여 후속 가공을 크게 줄이고 제조 비용을 낮추고 리드 타임 .

우수한 피로 성능: 반복적 인 순환 하중을받는 구성 요소에 적합 .

스트레스 부식 균열 관리: 적절한 노화 성질 (T7351/T7651)을 선택하는 것은 고유 한 SCC 감도를 극복하는 데 중요합니다 .

가입 방법: 용접 성이 좋지 않으면 설계는 기계적 결합 또는 고급 솔리드 스테이트 용접 방법의 우선 순위를 정해야합니다 .

7075의 품질 관리 소형 알루미늄 합금 다이러기는 특히 내부 품질, 기계적 특성 및 응력 부식 균열 저항에주의를 기울여야합니다. .

표준 테스트 절차:

원료 인증:

AMS, ASTM 등을 준수하기위한 화학 조성 분석 (광 방출 분광계) .

빌릿이 내부 결함이 없는지 확인하기위한 초음파 테스트 (UT) .

공정 모니터링 단조:

단조 온도, 압력 및 다이 조건의 실시간 모니터링 .

프로세스 중 무작위 검사 위조 모양 및 치수 .

열 처리 과정 모니터링:

용광로 온도 균일 성 (AMS 2750E 클래스 1) 및 시간 제어, 특히 용액 및 다단계 노화의 정확한 제어 .

켄칭 미디어 온도 및 교반 강도 제어 .

화학 성분 분석:

최종 용서의 배치 화학 조성의 재검토 .

기계적 특성 테스트:

인장 테스트: 대표 위치 및 방향 (세로, 횡단, 단락)에서 가져온 샘플을 테스트하여 UTS, ys, el .을 테스트합니다.

경도 테스트: 전체 균일 성을 평가하기위한 다중 점 측정 .

충격 테스트: charpy v-notch 영향 테스트 필요한 경우 .

골절 인성 테스트: 중요한 구성 요소에 대한 K1C 또는 JIC 테스트 .

응력 부식 균열 (SCC) 테스트:

C- 링 또는 구부러진 빔 테스트: T7351/T7651 TEMPERS의 ASTM G38/G39 당 SCC 민감도 테스트 . 7075 합금 .에 대한 중요한 테스트 항목입니다.

비파괴 테스트 (NDT):

초음파 테스트 (UT): 모공, 포함, 탈선 등을 보장하기 위해 모든 중요한 용서에 대한 100% 내부 결함 검사 .

침투성 테스트 (PT): 표면 위반 결함을 감지하기위한 100% 표면 검사 .

에디 현재 테스트 (ET): 표면과 표면 근처 결함과 물질 균일 성 .을 감지합니다.

미세 구조 분석:

입자 크기, 입자 흐름 연속성, 재결정 화 정도, 침전물 형태 및 분포, 특히 입자 경계의 특성 .를 평가하기위한 금속 학적 검사 .

치수 및 표면 품질 검사:

캘리퍼, 마이크로 미터, 좌표 측정기 (CMM) 또는 광학 측정 기기 .을 사용한 정확한 측정

표면 거칠기 측정 .

표준 및 인증:

AMS 4133 (7075- T7351 TORTINGS), AMS 4134 (7075- T7651 THERGINGS), ASTM B247 (알루미늄 합금 용서), 15908 (알루미늄 및 알루미늄 합금 - 용서) 및 기타 Aergespace 및 기타.를 준수합니다.

품질 관리 시스템 인증 : ISO 9001, AS9100 (항공 우주) .

EN 10204 Type 3 . 1 자재 테스트 보고서가 제공 될 수 있으며 고객 요청에 따라 타사 독립 인증을 정리할 수 있습니다.

7075 소형 알루미늄 합금 다이러기는 항공 우주, 고성능 자동차 및 고급 장비 필드에서 탁월한 강도 대 중량 비율, 신뢰성 및 고 피로 성능 .로 널리 사용됩니다.

기본 응용 프로그램 영역:

항공 우주: 1 차로드 베어링 항공기 구조 구성 요소 (e {.} g {., 윙 스파 피팅, 프레임, 랜딩 기어 구성 요소, 엔진 마운트, 플랩 트랙), 임계 커넥터, 유압 시스템 구성 요소, 고 부하 브래킷 .

고성능 자동차: 경주 용 자동차 또는 고성능 민간 차량 (E {. g ., 스티어링 너클, 제어 암), 휠 허브, 파워 트레인 구성 요소, 엔진 마운트, 궁극적 가벼운 강도 및 강도 추구 .}}}}}}}}}}}}

방어와 군사: 다양한 무기 시스템, 미사일 신체 부위, 퓨즈 부품, 조준 시스템 괄호 .에 대한 중요한 구조 구성 요소

스포츠 장비: 고강도 자전거 구성 요소 (e {. g {., 크랭크, 페달), 등반 장비 (e . g ., 고강도 카라비너), 스카이 바인딩, 화살표 .} .}

기계 공학: 고압 밸브, 펌프 구성 요소, 클램프, 고정밀 기기 구조 구성 요소 및 궁극적 강도와 강성이 필요한 기타 응용 분야 .

디자인 장점:

궁극적 인 강도 대 중량비: 무게를 최소화하면서 최고 하중 수용 용량을 제공하여 경량 설계에 이상적인 선택입니다 .

높은 신뢰성: 단조 과정과 합금 특성의 조합은 부위가 우수한 피로, 충격 및 응력 부식 균열 저항 (특히 T7351 성질)으로 부품을 부여하여 가혹한 환경에서 장기 서비스를 보장합니다 .

NET 쉐이핑 및 복잡한 형상: 다이 단조는 최종 치수에 가까운 복잡한 모양을 생성하여 후속 가공 및 재료 폐기물을 크게 줄이고 비용을 낮추고 비용을 낮추고 리드 타임 .

우수한 피로 성능: 반복적 인 순환 하중을받는 구성 요소에 적합 .

설계 제한:

높은 비용: 다른 알루미늄 합금과 비교하여 7075 개의 마초가 더 높은 원료와 가공 비용 .

SCC 감도: T6 Temper는 SCC에 민감하며 특정 응용 프로그램 환경에서의 선택을 제한합니다 . T7351 또는 T7651과 같은 더 안정적인 성사는 .을 사용해야합니다.

가난한 용접성: 전통적인 퓨전 용접 방법은 권장되지 않으며 연결 방법 선택 .

크기 제한: 다이 단조 치수는 다이와 장비에 의해 제한됩니다. 매우 큰 구성 요소는 한 조각으로 위조하기가 어렵습니다 .

고온 성능: 120도 이상의 장기 운영 환경에 적합하지 않습니다 .

경제 및 지속 가능성 고려 사항:

고 부가가치 애플리케이션: 7075 Forgings는 주로 성능이 매우 높고 신뢰성 요구 사항이 매우 높은 필드에서 주로 사용되며, 여기서 높은 비용은 예외적 인 속성 .에 의해 상쇄됩니다.

자원 활용 효율성: Die Forging은 효율적인 NET 성형 공정으로 재료 폐기물을 줄입니다 .

환경 친화 성: 알루미늄 합금은 재활용 가능성이 높으며 녹색 제조 및 원형 경제 원리와 일치합니다. .

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