Alumiiniumplaadi 7075 T6 ja 7075 T651 jõudluserinevuste algpõhjused

Mehaaniliste ja teenindusomaduste erinevused7075 T6ja7075 T651 alumiiniumplaatei ole põhjustatud muutustest keemilises koostises, vaid pigemerinevused pärast{0}}kustutustöötlust ja stressi kontrollimist. Mõlemad temperid kuuluvad samasse 7075 alumiiniumsulamisüsteemi ja jagavad identseid legeerelemente. Kuid nende kuumtöötlemisviiside väikesed erinevused põhjustavad olulisi erinevusi mõõtmete stabiilsuses, töödeldavuses, väsimuskindluses ja pingekorrosioonis.

Nende algpõhjuste mõistmine on oluline lennunduse, vormide tootmise, täppistöötluse ja konstruktsioonirakenduste jaoks õige temperamendi valimiseks.

1. 7075 T6 kuumtöötlusprotsess

TheT6 tujujärgib klassikalist alumiiniumisulami kuumtöötluse järjestust:

Lahuse kuumtöötlus → Karastus → Kunstlik vanandamine

Lahuse kuumtöötlemisel sulam kuumutatakse kuni470-490 kraadija hoitakse piisavalt kaua, et tsink, magneesium ja vask saaksid täielikult alumiiniummaatriksis lahustuda, moodustades homogeense tahke lahuse. Seejärel kustutatakse plaat kiiresti, tavaliselt vees, et hoida seda üleküllastunud tahket lahust toatemperatuuril.

Seejärel viiakse kunstlik vanandamine läbi120-150 kraadi, mille käigus moodustuvad maatriksis peenelt hajutatud tugevdavad sademed (nagu MgZn₂). Need sademed blokeerivad tõhusalt dislokatsiooni liikumist, mille tulemuseks onmaksimaalne tugevus ja kõvadus.

7075 T6 eelised

Äärmiselt kõrge tõmbe- ja voolavuspiir

Kõrge kõvadus ja suurepärane{0}}kandevõime

Suhteliselt lihtne töötlemisviis

Madalam tootmiskulu võrreldes{0}}stressivaba tujuga

7075 T6 piirangud

Vaatamata oma suurepärasele tugevusele, tutvustab kiiret kustutamisetappimärkimisväärne sisemine jääkpinge. Need pinged jäävad plaadi sees lukustatuks ja võivad vabaneda järgnevate töötlemistoimingute ajal, nagu freesimine, puurimine või lõikamine. Selle tulemusena on T6 materjalist valmistatud osadel suurem:

Kool või moonutus pärast töötlemist

Vähendatud mõõtmete täpsus

Täppiskomponentide suurem praagimäär

Sellegipoolest tänu oma suurele tugevusele ja{0}}kulutõhususele7075 T6 alumiiniumplaatjääb levinud valikuks rakendustes, kus mõõtmete stabiilsus ei ole kriitiline ja üli{0}}kõrge tugevus on esmane nõue.

GNEE võib pakkuda täielikkuET AW 7075 T6 andmelehtnõudmisel.

2. 7075 T651 kuumtöötlusprotsess

TheT651 tujuon T6 protsessi täiustatud versioon. See sisaldab täiendavatkontrollitud -venituseelse stressi-leevendamise sammpärast kustutamist ja enne kunstlikku vananemist.

Protsessi järjekord on järgmine:

Lahuse kuumtöötlus → Karastus → Kontrollitud eelvenitamine- (1%–3%) → Kunstlik vanandamine

Pärast kustutamist läbib alumiiniumplaat1%–3% külmvenitusmööda selle veeremissuunda. See väike, kontrollitud plastiline deformatsioon jaotab ümber ja vabastab kustutamisel tekkiva sisemise jääkpinge. Seejärel vanandatakse plaati kunstlikult samadel tingimustel nagu T6, et saavutada vajalik tugevustase.

7075 T651 peamised eelised

1. Suurepärane mõõtmete stabiilsus

Eelvenitusprotsess vähendab märkimisväärselt jääkpinget, minimeerides deformatsiooni töötlemise, kokkupanemise ja pikaajalise{1}}hoolduse ajal. See teeb7075 T651 alumiiniumplaatsobib eriti hästi:

Kõrge täpsusega{0}}töödeldud osad

Suured struktuursed plaadid

Lennundus- ja tööriistade komponendid

2. Parem töödeldavus

Kui sisepinged on tõhusalt leevendatud, muutuvad lõikejõud plaadi ulatuses ühtlasemaks. Selle tulemuseks on:

Parem pinnaviimistlus

Parem mõõtmete ühtsus

Lihtsam tolerantsi kontroll

Ligikaudu20% suurem töötlemise efektiivsusvõrreldes T6-ga

3. Suurenenud väsimus ja SCC vastupidavus

Jääkstress on mõlema peamiseks soodustavaks teguriksväsimusprao tekejapingekorrosioonipragunemine (SCC). Sisemist pinget vähendades saavutab T651:

Rohkem kui12,5% suurem väsimustugevus

Oluliselt paranenud SCC resistentsus

Suurem vastupidavus sissemereline, niiske ja söövitav keskkond

Selle tulemusena kasutatakse T651 laialdaselt rakendustes, mis on allutatud tsüklilisele koormusele, pika kasutusea nõuetele või karmidele töötingimustele.

Põhiline kokkuvõte: 7075 T6 ja T651 vahel valimine

Kuigi7075 T6ja7075 T651neil on sama sulami keemia ja sarnased tugevustasemed, tulenevad nende jõudluse erinevusedpigem stressi juhtimine kui sulami disain:

T6eelistab maksimaalset tugevust ja madalamaid kulusid, kuid säilitab suurema jääkpinge.

T651tasakaalustab tugevust suurepärase mõõtmete stabiilsuse, töödeldavuse, väsimuskindluse ja korrosioonikindlusega tänu stressi leevendamisele.

Üldiste suure tugevusega{0}}rakenduste jaoks jääb T6 praktiliseks valikuks. Täppistöötluseks, kosmoselennukite struktuuride, vormide ja komponentide jaoks, mis puutuvad kokku korduva koormusega või söövitava keskkonnaga,7075 T651 alumiiniumplaaton usaldusväärsem ja vastupidavam valik.