Zliatina 7075 a čo sa v skutočnosti mení
7075 je zliatina Al-Zn{2}}Mg-Cu: zinok 5,1-6,1 %, horčík 2,1-2,9 %, meď 1,2-2,0 %, chróm 0,18-0,28 %, pričom železo a kremík sú udržiavané na nízkej úrovni. Chémia je stanovená špecifikáciou zliatiny, takže temperovanie je jedinou premennou, ktorú môže kupujúci kovania použiť na zmenu pevnosti, húževnatosti a korózneho správania. Každé temperovanie začína rovnakým tepelným spracovaním v roztoku, typicky 465-480 C, po ktorom nasleduje kalenie, ktoré rozpúšťa fázy spevňovania. To, čo sa líši, je následné ošetrenie starnutím a pre tempery odľahčené od napätia riadená deformácia aplikovaná medzi kalením a starnutím.
Štyri tempery a ich cesty tepelného spracovania
T6 je jednostupňové{1}} umelé starnutie pri teplote približne 120 C: produkuje najvyššiu pevnosť z rodiny a je to teplota najčastejšie špecifikovaná pre veľmi zaťažené armatúry. T73 používa dvoj-stupňovú úpravu prestarnutia, ktorá zámerne zdrsňuje precipitáty na hraniciach zŕn a dodáva určitú pevnosť výmenou za odolnosť voči koróznemu praskaniu pod napätím v krátkom priečnom smere. T7352 je rovnaká úprava starnutia aplikovaná na výkovok, ktorý sa po kalení uvoľnil stlačením, čo znižuje zvyškové napätie a zlepšuje rozmerovú stabilitu počas obrábania. T74 je prechodný plán prestarnutia vyvinutý pre hrubé profily, kde poskytuje koróznu výkonnosť blízkou T73 s vyššou pevnosťou, ako môže T73 poskytnúť pri tejto veľkosti sekcie.
Porovnanie pevnosti a korózie
Nižšie uvedené hodnoty sú typické certifikované vlastnosti pre výkovky a plechy 7075; kontrolná špecifikácia pre každú temperáciu musí byť uvedená v objednávke, pretože tam sú uvedené minimálne hodnoty pre formu a hrúbku produktu.
| Temper | Typická pevnosť v ťahu (MPa) | Typické 0,2 % medzné napätie (MPa) | Predĺženie (%) | Správanie pri korózii pod napätím |
|---|---|---|---|---|
| 7075-T6 | asi 570 | asi 505 | asi 11 | Citlivé v krátkom priečnom smere |
| 7075-T73 | asi 505 | asi 435 | asi 12 | Vysoká odolnosť |
| 7075-T7352 | asi 505 | asi 435 | asi 12 | Vysoká odolnosť, nízke zvyškové napätie |
| 7075-T74 | asi 525 | asi 455 | asi 11 | Dobrá odolnosť v hrubých častiach |
Lomová húževnatosť by sa mala objednávať na základe použiteľnej skúšobnej metódy a nie predpokladať z tabuľky pevnosti, pretože prestarnutie zvyšuje húževnatosť a zároveň znižuje pevnosť a pretože húževnatosť klesá so zvyšujúcou sa hrúbkou prierezu.
Špecifikácie používané pri falšovaní nákupných objednávok
AMS 4126 pokrýva výkovky 7075-T6 a valcované krúžky, AMS 4141 pokrýva zápustkové výkovky 7075-T73, AMS 4147 pokrýva výkovky 7075-T7352 a AMS 4131 pokrýva stav 7075-T74. Tepelné spracovanie hotových dielov je kontrolované AMS 2770 a všeobecné požiadavky na výkovky z hliníkovej zliatiny vrátane prípustných tolerancií a kontroly sú uvedené v ASTM B247. Ultrazvuková kontrola hotového výkovku vychádza zo špecifikácií série AMS 2630 a testovanie lomovej húževnatosti v rovine sa riadi ASTM B645. Kompletná objednávka preto uvádza špecifikáciu leteckého materiálu a výkres plus akúkoľvek dodatočnú triedu ultrazvuku, povrchovú úpravu alebo požiadavku na tok zrna.
Prax kovania a výber použitia
Uzavreté zápustkové kovanie vytvára tok zrna, vďaka ktorému sú tieto časti spoľahlivé: kov je opracovaný tak, že línie toku sledujú dráhu zaťaženia, čo je dôvod, prečo výkovok prekonáva opracovanú -z{1}} plechovej časti rovnakej teploty pod únavou. Praktický výber sa riadi servisnými podmienkami. Kovania krídla a trupu, komponenty ovládačov a telesá ventilov, ktoré sú zaťažené ťahom a chránené pred trvalým mokrým prevádzkou, sú zvyčajne T6. Časti podvozku, upevnenia krídel a iné komponenty udržiavané pod trvalým ťahovým napätím v krátkom priečnom smere sú zvyčajne T73 alebo T7352, akceptujú nižšiu pevnosť, aby sa odstránilo riziko praskania koróziou. Hrubé sekcie, kde by si T73 vynútil dizajn s nadváhou, sú prirodzeným domovom T74 a diely, ktoré sú po tepelnom spracovaní opracované s úzkymi toleranciami, využívajú úľavu od napätia v T7352.
Často kladené otázky
Q:Je 7075-T6 silnejší ako 7075-T73?
Odpoveď: Áno, približne o 13% pevnosti v ťahu, ale T6 je náchylný na praskanie koróziou pod napätím, keď je zaťažený v krátkom priečnom smere a je vystavený vlhkosti alebo chloridom.
Q:Kedy by ste mali zvoliť T7352 namiesto T73?
Odpoveď: Keď bude kovanie po tepelnom spracovaní opracované na tesné tolerancie. Odľahčenie tlaku v tlaku znižuje deformáciu počas obrábania, zatiaľ čo mechanické vlastnosti zodpovedajú T73.
Q:Môže byť výkovok opätovne tepelne spracovaný{0}, aby zmenil teplotu?
Odpoveď: V zásade áno, pomocou re-ošetrenia v roztoku a do{1}}starnutia, ale prevádzka musí byť v súlade s AMS 2770 a diel musí byť rekvalifikovaný mechanicky, pretože opakované tepelné cykly ovplyvňujú štruktúru a vlastnosti zŕn.
Q:Zmení teplota chémiu zliatiny?
A: Nie. Zloženie 7075 zostáva v rámci rovnakých limitov pri každej povahe; líši sa len ošetrenie starnutím a akákoľvek deformácia odľahčenia napätia.
Q:Ako sa overuje tok zrna?
Odpoveď: Pomocou makro-leptania rezu výkovku, zvyčajne na obetovanej časti alebo skúšobnom kuse z tej istej matrice, s kritériami prijatia dohodnutými na výkrese.
Q:Aká kontrola sa bežne vykonáva pri výkovkoch 7075 pre letectvo?
Odpoveď: Ultrazvuková kontrola vnútorných diskontinuít, rozmerová a vizuálna kontrola, kontrola tvrdosti ako indikátor tepelného spracovania a mechanické testovanie vzoriek vyrezaných z predĺženia alebo zo samostatne kovaného skúšobného kusu.