Aliajul 7075 și ce temperament se schimbă de fapt
7075 este un aliaj de Al-Zn{-Mg{-Cu: zinc 5,1{-6,1%, magneziu 2,1-2,9%, cupru 1,2-2,0%, crom 0,18-0,28%, cu fier și siliciu menținute la un nivel scăzut. Chimia este fixată de specificațiile aliajului, astfel încât temperatură este singura variabilă pe care un cumpărător de forjare o poate folosi pentru a muta rezistența, tenacitatea și comportamentul la coroziune. Fiecare temperare începe de la aceeași soluție de tratament termic, de obicei 465-480 C urmat de o stingere, care dizolvă fazele de întărire. Ceea ce diferă este tratamentul de îmbătrânire ulterioară și, pentru temperații eliberate de stres, deformarea controlată aplicată între călire și îmbătrânire.
Cele patru temperamente și căile lor de tratament termic
T6 este o vârstă artificială cu un singur-etapă la aproximativ 120 C: produce cea mai mare rezistență a familiei și este temperamentul cel mai des specificat pentru fitingurile cu încărcare mare. T73 utilizează un tratament de supraîmbătrânire în două-etape care îngroșează în mod deliberat precipitatele la granița, renunțând la o anumită rezistență în schimbul rezistenței la fisurarea prin coroziune sub tensiune pe direcția transversală scurtă. T7352 este același tratament de îmbătrânire aplicat unei forjare care a fost eliberată de tensiune prin compresie după călire, ceea ce reduce tensiunea reziduală și îmbunătățește stabilitatea dimensională în timpul prelucrării. T74 este un program de supraînvechire intermediar dezvoltat pentru secțiuni groase, unde oferă o performanță la coroziune apropiată de T73, cu o rezistență mai mare decât o poate oferi T73 la acea dimensiune a secțiunii.
Comparația rezistenței și coroziunii
Valorile de mai jos sunt proprietăți tipice certificate pentru 7075 forjate și plăci; specificațiile de control pentru fiecare temperatură trebuie menționate pe comanda de achiziție, deoarece valorile minime sunt menționate acolo pe formă și grosime de produs.
| Temperament | Rezistența tipică la tracțiune (MPa) | Efort de rezistență tipic de 0,2% (MPa) | alungire (%) | Comportament la coroziune la efort |
|---|---|---|---|---|
| 7075-T6 | aproximativ 570 | aproximativ 505 | aproximativ 11 | Sensibilă în direcția transversală scurtă |
| 7075-T73 | aproximativ 505 | aproximativ 435 | aproximativ 12 | Rezistență ridicată |
| 7075-T7352 | aproximativ 505 | aproximativ 435 | aproximativ 12 | Rezistență ridicată, stres rezidual scăzut |
| 7075-T74 | aproximativ 525 | aproximativ 455 | aproximativ 11 | Rezistență bună în secțiuni groase |
Tenacitatea la rupere trebuie comandată pe baza metodei de testare aplicabile, mai degrabă decât presupusă din tabelul de rezistență, deoarece supraînvechirea crește tenacitatea în timp ce scade rezistența și deoarece duritatea scade pe măsură ce grosimea secțiunii crește.
Specificații utilizate la falsificarea comenzilor de achiziție
AMS 4126 acoperă piesele forjate 7075-T6 și inelele laminate, AMS 4141 acoperă piesele forjate 7075-T73, AMS 4147 acoperă piesele forjate 7075-T7352 și AMS 4131 acoperă starea 7075-T Tratamentul termic al pieselor finite este controlat de AMS 2770, iar cerințele generale pentru elementele forjate din aliaje de aluminiu, inclusiv toleranțele și inspecția permise, sunt date în ASTM B247. Inspecția cu ultrasunete a forjarii finite este menționată din seria de specificații AMS 2630, iar testarea tenacității la rupere plană-deformare urmează ASTM B645. Prin urmare, o comandă completă denumește specificația materialului aerospațial și desenul, plus orice cerință suplimentară de clasă cu ultrasunete, finisare a suprafeței sau debit de cereale.
Practica de forjare și selecția aplicației
Forjarea cu matriță închisă produce fluxul de cereale care face ca aceste piese să fie fiabile: metalul este prelucrat astfel încât liniile de curgere să urmeze traseul de încărcare, motiv pentru care o forjare depășește o parte prelucrată-din-plăci de aceeași temperare sub oboseală. Selecția practică urmează condițiile de service. Fitingurile aripilor și ale fuselajului, componentele actuatorului și corpurile supapelor care sunt încărcate în tensiune și protejate de serviciul umed susținut sunt de obicei T6. Piesele trenului de aterizare, atașamentele aripilor și alte componente menținute sub tensiune susținută la întindere pe direcția transversală scurtă sunt în mod normal T73 sau T7352, acceptând rezistența mai mică pentru a elimina riscul de fisurare prin coroziune. Secțiunile groase în care T73 ar forța un design supraponderal sunt casa naturală a T74, iar piesele care sunt prelucrate la toleranțe strânse după tratamentul termic beneficiază de reducerea stresului din T7352.
Întrebări frecvente
Q:Este 7075-T6 mai puternic decât 7075-T73?
R: Da, cu aproximativ 13% din rezistența la tracțiune, dar T6 este susceptibil la fisurarea coroziunii prin tensiune atunci când este încărcat pe direcția transversală scurtă și este expus la umiditate sau clorură.
Q:Când ar trebui să fie ales T7352 în loc de T73?
R: Când forjarea va fi prelucrată la toleranțe strânse după tratamentul termic. Reducerea tensiunilor de compresie reduce distorsiunea în timpul prelucrării, în timp ce proprietățile mecanice se potrivesc cu T73.
Q:O forjare poate fi re-tratată termic pentru a schimba temperamentul?
R: În principiu, da, prin tratarea cu soluție de re-soluție și re{1}}învechire, dar operațiunea trebuie să respecte AMS 2770 și piesa trebuie re-calificată mecanic, deoarece ciclurile termice repetate afectează structura și proprietățile cerealelor.
Q:Temperatul schimbă chimia aliajului?
R: Nu. Compoziția lui 7075 rămâne în aceleași limite în fiecare temperament; diferă doar tratamentul de îmbătrânire și orice deformare de reducere a tensiunilor.
Q:Cum se verifică fluxul de cereale?
R: Prin macro-examinarea gravată a unei forjare secționate, de obicei pe o piesă sacrificială sau pe o piesă de testare din aceeași matriță, cu criteriile de acceptare convenite pe desen.
Q:Ce inspecție se aplică în mod normal pieselor forjate 7075 aerospațiale?
R: Inspecție cu ultrasunete pentru discontinuități interne, inspecție dimensională și vizuală, verificări de duritate ca indicator de tratament termic și testare mecanică a eșantioanelor tăiate dintr-o prelungire sau dintr-o piesă de testare forjată separat.