2618 lieli alumīnija mirstības

2618 Lieli alumīnija sakausējuma mirstības ir specializēti augstas temperatūras alumīnija sakausējuma komponenti, kas paredzēti, lai saglabātu izcilu izturību un noguruma veiktspēju paaugstinātā temperatūrā (parasti līdz 250 grādiem līdz 300 grādiem, un vēl augstāks īss laiks) . atšķirībā no parastajiem augstas izturības alumīnija sakausējumiem līdz 7075 vai 2024), 2618. Al-Cu-Mg-Ni-Fe sērija, kas izceļas ar niķeļa (NI) un dzelzs (Fe) elementu iekļaušanu . Šie elementi veido stabilus izkliedētus augstas temperatūras, ievērojami uzlabojot sakausējuma termisko stabilitāti un augsta temperatūras mehāniskām īpašībām . Izgatavojot lielas drupas, kas veidojas. characteristics crucial for components operating under demanding high-temperature and cyclic load conditions. 2618 large forgings are widely used in aerospace engine components (e.g., compressor blades, casings, pistons, piston pins), high-performance racing components, and other applications requiring a balance of lightweighting and high-temperature veiktspēja .

Primārie leģējošie elementi:

Vara (Cu): 1.8-2.7% (galvenais stiprināšanas elements, veido al₂cu)

Magnijs (mg): 1.3-1.8% (sinerģiski stiprina ar varu un veido mg₂si fāzi)

Niķelis (ni): 0.8-1.4% (uzlabo augstas temperatūras izturību un stabilitāti, formas al₃ni utt. .)

Dzelzs (Fe): 0.8-1.4% (uzlabo augstas temperatūras izturību un stabilitāti, veido al₃fe utt. .)

Silīcijs (SI): 0.10-0.30% (optimizē siltuma apstrādes reakciju)

Bāzes materiāls:

Alumīnijs (AL): līdzsvars

Kontrolēti piemaisījumi:

Cinks (Zn): 0,25% maks.

Mangāns (MN): 0,10% maks.

Titāns (TI): 0,10% maks.

Hroms (CR): 0,10% maks.

Citi elementi: 0,05% maksimums, katrs, 0,15% maks.

Ražošanas process (lieliem mirstības): 2618 lielo die kalumu ražošana ir ārkārtīgi jutīga pret kalšanas temperatūru, deformācijas daudzumu un termiskās apstrādes procesa kontroli, kuras mērķis ir maksimāli palielināt tā augstas temperatūras stiprumu un stabilitāti .

Izejvielu sagatavošana un liela izmēra lietņi:

High-quality, low-impurity 2618 large-size ingots are selected as forging billets. Ingot production requires advanced casting techniques (such as semi-continuous casting) to ensure uniform internal structure, absence of macroscopic defects, and minimal segregation. Special attention is paid to the uniform distribution of Ni and Fe.

Ingotiem jāveic stingra ķīmiskā sastāva analīze un ultraskaņas pārbaude, lai nodrošinātu metalurģisko kvalitāti .

Vairāku caurlaides iepriekšēja (satraucoša un zīmēšana):

Lieli ingoti parasti vispirms iziet vairāku caurlaides, izjaucot un pirms tam, lai nojauktu rupjas kā izturīgas struktūras, pilnveidotu graudus, novērstu iekšējo porainību un segregāciju un veidotu vienotu, smalkgraudainu struktūru ar nepārtrauktu graudu plūsmu .}}}}}}}}}}}

Iepriekšēja veikšana tiek veikta uz lielām hidrauliskām vai eļļas presēm, precīzi kontrolējot deformācijas temperatūru un daudzumu .

Griezt:

Pielāgi tiek precīzi sagriezti saskaņā ar iepriekš uzliesmotajām izmēriem un galīgajām kalšanas prasībām {.

Apkure:

Lielas sagataves ir vienmērīgi un lēnām sildītas progresējošās lielās kalšanas krāsnīs, lai nodrošinātu rūpīgu siltuma iespiešanos . 2618 kalšanas temperatūras diapazons ir šaurs un prasa stingru kontroli (parasti 430-470 pakāpe), izvairoties no pārkaršanas, kas varētu izraisīt graudu robežu kausēšanu, un nodrošina ni/fe disersoido . efektīvu sadalījumu.

Liela miršanas kalšanas veidošanās:

One or more precise strikes/pressures are applied on 10,000-ton or even tens of thousands of tons large hydraulic presses or forging hammers. Die design is extremely complex, utilizing CAE simulation techniques to precisely predict metal flow, temperature fields, and stress fields, ensuring metal flow lines follow the complex contour of the part and achieve near-net veidojot .

Pakāpeniska kalšana: Ārkārtīgi sarežģītām vai ļoti lielām daļām kalšanu var veikt vairākos mirstos un soļos, lai pakāpeniski veidotu galīgo formu .

Apgriešana:

Pēc kalšanas smagā zibspuldze ap lielās kalšanas perifēriju tiek noņemta .

Termiski apstrāde:

Šķīduma termiskā apstrāde: Lielo kalšanu uzkarsē precīzi kontrolētā lielā termiskās apstrādes krāsnī līdz aptuveni 530 grādiem ± 5 grādiem un tiek turēts pietiekami daudz laika, lai ļautu elementiem pilnībā izšķīst cietajā šķīdumā . Īpaši augstas temperatūras vienveidība ir nepieciešama .}

Rūdīšana: Ātra dzesēšana no šķīduma temperatūras . lieliem piedurkņiem lielas rūdīšanas tvertnes parasti izmanto siltam ūdens rūdīšanai (apm.

Novecošanās ārstēšana:

T61 temperaments: This is the most commonly used temper for 2618, achieved through artificial aging (typically at 190-200℃for a longer holding time, such as 10-20 hours) to achieve strengthening. The aging process requires precise control to ensure the stability of precipitates and optimal high-temperature performance.

Liels stiepes/saspiešanas sprieguma atvieglojums (E . G ., T6151):

Pēc rūdīšanas lieliem kalumiem parasti ir nepieciešams stresa mazināšana, izmantojot lielas stiepes vai kompresijas mašīnas, lai ievērojami samazinātu atlikušā sprieguma slāpēšanu, samazinātu apstrādes kropļojumus un uzlabotu izmēru stabilitāti . Šis solis ir īpaši kritisks lieliem komponentiem; Augstas temperatūras apkalpošanas detaļām atlikušais stress var ietekmēt šļūdes izturēšanos un termiskā noguruma kalpošanas laiku .

Apdare un pārbaude:

Atcelšana, nošauts (uzlabo noguruma veiktspēju), dimensiju pārbaudi, virsmas kvalitātes pārbaudes .

Visbeidzot, tiek veikti visaptveroša nesagraujoša pārbaude (E . g {., ultraskaņas, iespiešanās, virpuļprogrammas) un mehānisko īpašumu testi tiek veikti, lai nodrošinātu, ka produkts atbilst visaugstākajai aviācijas un atbilstošajām nozares specifikācijām .}

2618 large die forgings in the T61 temper exhibit unique high-temperature strength, good room-temperature strength, and excellent fatigue performance, making them a preferred choice for high-temperature applications. Their performance indicators are usually strictly required by aerospace or special industrial standards, with guaranteed values distinguished for longitudinal (L), transverse (LT), and short-transverse (ST) Norādījumi .

Īpašuma vienveidība un anizotropija:

Lielu mirdzumu izmērs un svars padara iekšējo mehāniskā īpašuma vienveidību par izaicinājumu, it īpaši attiecībā uz augstas temperatūras veiktspēju . Tomēr uzlabotie kalšanas un termiskās apstrādes procesi maksimāli palielina īpašuma vienveidību .

Precīza graudu plūsmas kontrole nodrošina optimālu veiktspēju galvenajos slodzes virzienos un uzlabo šķērseniskās un īsās pārmērīgās īpašības, samazinot vispārējo anizotropiju, īpaši augstas temperatūras veiktspējas veiktspējai kritiskajās vietās .

2618 lielu mirdzumu mikrostruktūra ir tā augstās temperatūras stiprības, šļūdes pretestības un noguruma veiktspējas pamatgarāts .

Galvenās mikrostrukturālās funkcijas:

Rafinēta, vienveidīga un blīva graudu struktūra:

After upsetting and die forging with a large forging ratio, coarse as-cast grains are thoroughly broken down, forming fine, uniform, and dense recrystallized grains. This eliminates casting defects such as porosity, gas pockets, and segregation, significantly improving the material's ductility, toughness, and fatigue life.

Stabili dispersoīdi, ko veido Ni un Fe elementi (e . g ., al₃ni, al₉feni) efektīvi sasprauž graudu robežas augstā temperatūrā, kavējot graudu augšanu un šļūdi, tādējādi saglabājot smalkgraudu stiprināšanas .}}}}}}}. {3} {3} {3} {3} {3}.

Nepārtraukta graudu plūsma ļoti atbilst daļējai formai:

Tas ir nozīmīgākais lielo die kalumu raksturlielums un priekšrocība . Tā kā metāls plastiski plūst lielajā die dobumā, tā graudi ir pagarināti un veido nepārtrauktas šķiedru plūsmas līnijas, kas cieši atbilst daļas sarežģītajām ārējām un iekšējām struktūrām .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}

This grain flow alignment with the part's primary stress direction under actual operating conditions effectively transfers loads, significantly improving the part's fatigue performance, impact toughness, and high-temperature creep and thermal fatigue resistance in critical stress areas (e.g., large connection holes, corners, varying cross-sections). In large components, the control and Graudu plūsmas nepārtrauktība ir būtiska vispārējai strukturālajai integritātei .

Precīza stiprināšanas fāžu (nogulsnes) kontrole un vienmērīgs sadalījums:

After strictly controlled solution heat treatment and aging, primary strengthening phases (e.g., Al₂Cu, S' phase Al₂CuMg, and stable intermetallic compounds formed by Ni/Fe) precipitate uniformly in the aluminum matrix with optimal size, morphology, and spacing.

For large 2618 forgings, the aging treatment (T61 temper) aims to form strengthening phases with extremely high stability at elevated temperatures, particularly those rich in Ni and Fe intermetallic compounds, which are resistant to coarsening and dissolution, thereby ensuring the alloy's long-term mechanical properties at high temperatures.

Augsts metalurģiskās tīrības un zems defektu līmenis:

Lieliem mirdzumiem ir blīva iekšēja struktūra, kas nesatur defektus ., stingri kontrolējot izejvielu piemaisījumu saturu, tiek samazināta kaitīga ar dzelzi bagāta vai ar silīcija bagātu fāžu veidošanos, tādējādi nodrošinot materiāla izturību, noguruma dzīves apstākļos un bojājuma tolerance. lielas piedēdes, kas ir piemērotas. 100% ultraskaņas iekšējās kvalitātes pārbaude .

2618 Liela alumīnija sakausējuma dieņa kalumi parasti tiek piemēroti laukos ar stingrām prasībām dimensiju precizitātei un ģeometriskām pielaidēm, un tās var sasniegt sarežģītu un gandrīz tīkla formas ražošanu .

Pielāgošanas spēja:

Lieli dieņi parasti tiek pielāgoti, ražoti, pamatojoties uz sarežģītiem CAD modeļiem un inženiertehniskajiem rasējumiem, ko nodrošina klienti .

Ražotājiem jābūt spēcīgām die dizaina un ražošanas iespējām, kā arī īpaši lielas kalšanas un termiskās apstrādes iekārtas .

Var sniegt pilnus pakalpojumus, sākot no izejvielu iepriekšējas spēka, mirstības kalšanas, termiskās apstrādes, stresa mazināšanas līdz neapstrādātai/apdarei apstrādei .

2618 sakausējuma īpašības ir ļoti atkarīgas no termiskās apstrādes, īpaši novecojoša apstrāde . lieliem kalumiem, siltuma apstrādes vienmērīgums un dziļums ir galvenie izaicinājumi .

Temperamenta atlases vadība:

T61 temperaments: Tas ir standarta un vēlamais temperaments lieliem 2618 kalumiem, nodrošinot izturību, šļūdes pretestību un termiskā noguruma veiktspēju, kas nepieciešama 2618 sakausējumam augstā temperatūrā .

T6151 temperaments: Biezu vai precīzu mašīnu, kas izgatavoti lieliem kalumiem, T6151 temperamenta izvēle var efektīvi samazināt atlikušā stresa slāpēšanu, tādējādi samazinot apstrādes izkropļojumus un uzlabojot izmēru stabilitāti, kas ir būtiska, lai saglabātu precīzus derības un samazinātu stresa koncentrāciju augstā temperatūrā .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}. {2} samazināšana.

2618 lielo die kalumu apstrādei parasti ir nepieciešami augstas veiktspējas griešanas rīki un optimizēti procesi; tā metināmība ir slikta .

Izgatavošanas vadība:

Mašīnīgums: 2618 T61 temperamentā ir augsta cietība; Tās apstrādājamība ir laba, bet jutīga pret instrumentu nodilumu . lielām sastāvdaļām ar lielām apstrādes piemaksām, lieljaudas, augstas rigiditātes darbgaldiem un plašu dzesēšanas eļļošanu {.

Atlikušais stress: Lieliem kalumiem ir augsts atlikušais spriegums pēc slāpēšanas . T6151 temperaments (ieskaitot stiepes sprieguma samazināšanu) var efektīvi kontrolēt apstrādes kropļojumu, kas ir būtisks augstas temperatūras komponentu dimensijas stabilitātei un šļūdes veiktspējai, kas ir lielas sastāvdaļas, kas saistītas ar daudziem veidiem, kas saistīti ar apjomīgumu, ieskaitot apjomīgu stresa apstrādi, kas jāveic, lai iegūtu daudzu stāžu mehānismu, tostarp aptuvenas stresa apstrādi, kas saistīta ar daudziem, kas saistīti ar ražošanas veidošanu, kas saistīta ar strauji augstu stresa veidošanos, jābūt daudzu stāžu mehāniskai mašīnai, tostarp aptuvenai, kas saistīta ar stresa veidošanos, kas jāatrod, ja ir jānovērš, ja ir jānovērš, ja vien, iekļaujot stresa veidošanās, kas saistīta ar strauji augstu, lai sasniegtu daudzus veidus. izmantoja .

Metināmība: Parastā saplūšanas metināmība 2618 sakausējumā ir ļoti slikta, ļoti nosliece uz karstu plaisāšanu un smagu locītavu stiprības zudumu un nav piemērota strukturālai metināšanai . savienojuma lietojumiem, augstas stiprības pieskrūvētiem savienojumiem vai kniedācijai parasti tiek izmantots vai īpašos gadījumos cietās stāvokļa metināšana (piemēram, bēgšana, kas paredzēta tam, lai iegūtu vispārējus), vai arī ar zarnu, kā arī difūzijas savienojumu, kas ir bēgšana, ir paredzēts, vai arī to var izraisīt, vai arī tie, kas tiek ņemti vērā. augstas temperatūras veiktspēja .

2618 lielo alumīnija sakausējuma die kalnu izturība ir salīdzinoši vispārīga, it īpaši mitrā vai hlorīda vidē, kurai nepieciešama papildu aizsardzība .

Korozijas aizsardzības stratēģijas:

Sakausējuma un temperamenta atlase: 2618 sakausējuma vara saturs padara tās korozijas pretestību zemāku par 6xxx sērijas sakausējumiem, bet šis kompromiss parasti tiek pieņemts, lai panāktu augstas temperatūras veiktspēju .

Virsmas apstrāde:

Anodējošs: Visizplatītākā un efektīvākā aizsardzības metode, veidojot blīvu oksīda plēvi uz kalšanas virsmas, palielinot koroziju un nodiluma pretestību . lieliem komponentiem, anodējošās tvertnes un procesa vadības lielums ir izšķirošs .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} lielums

Ķīmiskie pārveidošanas pārklājumi: Kalpo kā labi grunti krāsām vai līmēm, nodrošinot papildu aizsardzību pret koroziju .

Augstas veiktspējas pārklājuma sistēmas: Daudzslāņu augstas veiktspējas pretkorozijas pārklājumus var uzklāt ārkārtīgi kodīgā vidē, īpaši augstas temperatūras ekspozīcijas zonās .

Galvaniskās korozijas pārvaldība: Saskaroties ar nesaderīgiem metāliem, stingri izolācijas pasākumi (e . g ., blīves, izolācijas pārklājumi, hermētiķi) jāņem, lai novērstu galvanisko koroziju, kas ir īpaši svarīgi lielās kompleksu struktūrās .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}.. ir īpaši svarīgi.

2618 lielo alumīnija sakausējuma die kalumu fizikālās īpašības ir galvenie ievades dati augstas temperatūras strukturālo komponentu projektēšanā .

Dizaina apsvērumi:

Augstas temperatūras izturība un stabilitāte: 2618 izturības aizturi 200-300 grāda temperatūras diapazonā ir daudz labāka par citiem parastiem alumīnija sakausējumiem, kas ir tā pamatinālība .

Lieliska noguruma veiktspēja un pretestība šļūdes: Kalšanas process apvienojumā ar sakausējuma īpašībām padara to piemērotu motora komponentiem, kas pakļauti augstas temperatūras cikliskām slodzēm .

Galīgā izturības un svara attiecība (augstā temperatūrā): Nodrošina lielisku izturības un svara attiecību vidē ar augstu temperatūru, kas ir ideāli piemērota svara samazināšanas sasniegšanai un vilces un svara attiecības uzlabošanai aerožingās .

Lielu sarežģītu formu integrācija: Liela die kalšana var radīt gandrīz tīkla formas sarežģītas ģeometrijas, integrējot vairākas funkcijas, samazinot daļu skaitu un montāžas izmaksas, kas ir būtiskas aerožingu sarežģītām struktūrām .

Atlikušā stresa kontrole: Atlikušā stresa kontrole lielos kalnos ir galvenā uzmanība projektēšanā un apstrādē, ietekmējot izmēru stabilitāti un augstas temperatūras šļūdes izturēšanos .

Dizaina ierobežojumi:

Augstas izmaksas: Izejvielu izmaksas, attīstības izmaksas, kalšanas aprīkojuma ieguldījumi un precīzas apstrādes izmaksas ir ārkārtīgi augstas, ierobežojot tās plaši izplatīto lietojumprogrammu .

Ilgs ražošanas cikls: Sarežģītu lielo kalnu, kā arī vairāku caurlaides kalšanas un termiskās apstrādes ciklu dizains un ražošana ir ilgstoša, un tā prasa precīzu ražošanas plānošanu .

Slikta metināmība: Tradicionālās saplūšanas metināšanas metodes parasti neizmanto 2618 lielām slodzes saturošām struktūrām .

Zemāka istabas temperatūras stiprums nekā 7xxx sērija: Tā istabas temperatūras stiprums nav tik liels kā īpaši augstas stiprības sakausējumi, piemēram, 7075, bet tā priekšrocība kļūst ievērojama augstā temperatūrā .

Ekonomikas un ilgtspējības apsvērumi:

Augstas vērtības lietojumprogrammas: Lielus 2618 kalumus galvenokārt izmanto stratēģiskās kosmiskās aviācijas jomās ar ārkārtīgi augstām prasībām pēc veiktspējas, uzticamības un drošības, kur viņu augstās izmaksas kompensē ievērojamie veiktspējas uzlabojumi un drošības robežas, ko tie nodrošina .

Materiālu izmantošanas efektivitāte: Papildu tīkla veidošanas kalšanas tehnoloģija un precizitātes apstrāde var samazināt materiālu atkritumus, lai gan lielām detaļām apstrādes pabalsts joprojām var būt būtisks .

Vides draudzīgums: Alumīnija sakausējumi ir ļoti pārstrādājami, izlīdzinot ar zaļo ražošanu un apļveida ekonomikas principiem .

Uzlabota drošība: Augstākā augstas temperatūras veiktspēja ir tieši uzlabo tādu kritisko aprīkojuma, piemēram, aerožīnu, drošību, kas ir to vērtības augstākā izpausme .

Populāri tagi: 2618 Lieli alumīnija mirstības, Ķīna 2618 Liels alumīnija dieņa kalumu ražotāji, piegādātāji, rūpnīca