विमान एल्यूमीनियम मिश्र धातु की पसंदीदा संरचना 7A09
T73 प्लेट्स, एक्सट्रूज़न और फोर्जिंग के लिए कृत्रिम उम्र बढ़ने की विशिष्टता
चीन में एयरोस्पेस वाहनों के लिए एल्यूमीनियम सामग्री में, 7A09 मिश्र धातु मुख्य तनावग्रस्त संरचनात्मक भागों के लिए पसंदीदा उच्च शक्ति वाले मिश्र धातुओं में से एक है। उपलब्ध अर्ध-तैयार उत्पादों में प्लेट, स्ट्रिप्स, बार, प्रोफाइल, मोटी दीवार वाली ट्यूब, फोर्जिंगएस, आदि। रासायनिक संरचना 7A04 मिश्र धातु की तुलना में अधिक उचित है, इसलिए इसका बेहतर व्यापक प्रदर्शन है और यह डिजाइनर की मुख्य सामग्रियों में से एक बन जाता है। इसकी रासायनिक संरचना (द्रव्यमान%): 0.5Si, 0.5Fe, (1.2-2.0) Cu, 0.15 Mn, (2.0-3.0) Mg, (0.16-0.30) Cr, (5.1-6.1) Zn, 0.10Ti, अन्य अशुद्धियाँ व्यक्तिगत रूप से 0.05 हैं, कुल 0.10, और शेष अल है।
7A09 मिश्र धातु में annealed और समाधान उपचार राज्यों में अच्छे गुण हैं। कृत्रिम उम्र बढ़ने के बाद, बनाने के गुण कम होते हैं, और T6 अवस्था में फ्रैक्चर की कठोरता संतोषजनक होती है; हालाँकि T73 ओवरएजिंग अवस्था के तहत ताकत T6 अवस्था की तुलना में कम है, इसमें स्ट्रेस जंग क्रैकिंग के लिए अच्छा प्रतिरोध है और इसमें उच्च क्रूरता है। T76 सामग्री में स्पैलिंग और जंग के लिए उच्च प्रतिरोध है। T74 में एक ही समय में स्ट्रेस जंग क्रैकिंग के लिए उच्च शक्ति और प्रतिरोध है।
7A09 मिश्र धातु की तन्यता ताकत 2A12 और 2A14 एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की तुलना में अधिक है, और इसका तनाव जंग खुर प्रतिरोध भी उनकी तुलना में अधिक है। इसलिए, विमान के पुर्जों के निर्माण के लिए इसके उपयोग से न केवल अधिक वजन घटाने का प्रभाव पड़ता है, बल्कि उच्च सुरक्षा भी होती है। इसलिए, इसकी थकान शक्ति को तदनुसार नहीं बढ़ाया गया है। इसलिए, मुख्य रूप से थकान भार के अधीन घटकों को डिजाइन करते समय इस मुद्दे पर गंभीरता से विचार करना आवश्यक है। जब तापमान बढ़ता है, तो 7A09 मिश्र धातु की ताकत तेजी से घटती है, इसलिए इसका कार्य तापमान 125 ° C से अधिक नहीं होना चाहिए।
7A09 मिश्र धातु का अधूरा एनीलिंग विनिर्देश: 290 ℃ ——320 ℃, 2h——4h, एयर कूलिंग; पूर्ण एनीलिंग विनिर्देश: (390 ℃ ——430 ℃)/(0.5h——1.5 एच), 30 ℃/एच के साथ शीतलन दर 200 ℃ से कम या उसके बराबर है, और फिर भट्ठी से बाहर एयर-कूल्ड है।
इस मिश्र धातु का समाधान उपचार तापमान 460 ℃ -475 ℃ है, लेकिन एल्यूमीनियम-पहने शीट का उपचार तापमान निचली सीमा से कम होना चाहिए, 2 गुना से अधिक नहीं, ताकि मिश्र धातु तत्वों को एल्यूमीनियम में प्रवेश करने से रोका जा सके- क्लैड परत और सामग्री के संक्षारण प्रतिरोध को कम करें। शीतलन माध्यम कमरे का तापमान, गर्म पानी या अन्य उपयुक्त माध्यम है, स्थानांतरण 15s से अधिक नहीं होना चाहिए। T6 प्लेट का प्रसंस्करण तापमान (135 ℃ ± 5 ℃) / (8 h-16h) है, और अन्य सामग्रियों के लिए, यह (140 ℃ ± 5 ℃) / 16h है। T73 प्लेटों, एक्सट्रूडेड सामग्री और फोर्जिंग के कृत्रिम उम्र बढ़ने के विनिर्देशों के लिए तालिका देखें।
7A09 मिश्र धातु का गलाने का उपकरण अन्य गढ़ा एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के समान है। पिघलने का तापमान 710 ℃ -750 ℃ है, और कास्टिंग तापमान 710 ℃ -735 ℃ है। पिंड का आकार छोटा होता है और निचले कास्टिंग तापमान का चयन किया जाता है। मिश्र धातु का पिघलने का तापमान 477 ℃ है। ——638 डिग्री सेल्सियस
7A09 मिश्र धातु तनाव के लिए एक महत्वपूर्ण संरचनात्मक एल्यूमीनियम मिश्र धातु है। इसका व्यापक रूप से लड़ाकू विमानों, मध्यम दूरी के बमवर्षकों, परिवहन विमानों और प्रशिक्षकों के निर्माण में उपयोग किया गया है। इसका उपयोग नाक लैंडिंग के निर्माण के लिए किया जाता है गियर भागों, विंग फ्रंट बीम, बीम और धड़ डॉकिंग। फ्रेम समर्थन हथियार और खंभे, विभाजन, पसलियों, मुख्य बीम जोड़ों, फ्लैट पूंछ ऊपरी और निचली दीवार पैनल, हाइड्रोलिक सिस्टम पार्ट्स, हाइड्रोलिक तेल टैंक पिस्टन रॉड, आंतरिक और बाहरी सिलेंडर और अन्य प्रमुख भाग।
2A7-T09 मिश्र धातु की फ्रैक्चर बेरहमी (Kc, N/mm73,) T6 सामग्री की तुलना में अधिक है, और इसकी दरार वृद्धि दर T6 सामग्री की तुलना में कम है। इसकी थकान शक्ति भी T6 सामग्री की तुलना में बेहतर है, और इसकी तापीय चालकता भी T6 सामग्री की तुलना में अधिक है। 7°C पर 09A6-T50 मिश्र धातु की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता 888J/(kg.°C) है, और कमरे के तापमान की चालकता 18.5MS/m है। स्ट्रेस जंग क्रैकिंग प्रदर्शन को छोड़कर, 7A09 मिश्र धातु का सामान्य संक्षारण प्रतिरोध 2A12 मिश्र धातु के बराबर है। 7A09 मिश्र धातु ST दिशा में स्ट्रेस जंग क्रैकिंग के प्रति संवेदनशील है, और LT और L दिशाओं में स्ट्रेस जंग थ्रेशोल्ड 300N / mm2 से अधिक है, इसलिए इन दो दिशाओं में स्ट्रेस जंग क्रैकिंग प्रतिरोध उपयोग की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त है। यदि आवश्यकता अधिक है, तो T73 सामग्री का उपयोग किया जा सकता है। इस राज्य में सामग्री की तन्यता ताकत आरएम टी 10 सामग्री की तुलना में लगभग 6% कम है, लेकिन एलटी दिशा में तनाव जंग क्रैकिंग थ्रेशोल्ड मान 300 एन / एमएम 2 की तुलना में बहुत बड़ा है।
उन हिस्सों के लिए जिन्हें ताकत और तनाव जंग खुर प्रदर्शन दोनों की आवश्यकता होती है, T74 राज्य सामग्री का उपयोग किया जाना चाहिए। 7A09-T74 अलॉय डाई फोर्जिंग का स्ट्रेस जंग क्रैकिंग थ्रेशोल्ड 210N / mm2 है। 7A09 मिश्र धातु के जंग-रोधी उपायों में एनोडिक ऑक्सीकरण, रासायनिक जंग-रोधी उपचार और पेंट कोटिंग शामिल हैं।
7A09 मिश्र धातु की संरचना में α-Al ठोस समाधान और दूसरे चरण के कण होते हैं। दूसरे चरण में तीन प्रकार होते हैं: पहला प्रकार मिश्र धातु के जमने के दौरान बनने वाले इंटरमेटेलिक यौगिक हैं, जैसे कि Al7FeCR, Al3Fe, और Mg2Si। आकार अपेक्षाकृत बड़ा है। इसे गांठों में कुचल दिया जाता है और समूहों में वितरित किया जाता है। आकार 0.5μm-10μm है। गर्म होने पर यह ठोस घोल में अघुलनशील होता है और सामग्री की कठोरता को कम करता है। दूसरा प्रकार क्रोमियम युक्त कण हैं जैसे कि Al2CrMg2, जो कि सिल्लियां हैं जो समरूप हैं और यह प्रसंस्करण से पहले हीटिंग प्रक्रिया के दौरान ठोस समाधान से अवक्षेपित होती है, और इसका आकार 0.05μm-0.5μm है, जो कि एक महत्वपूर्ण बाधा है सामग्री के पुन: क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया और अनाज की वृद्धि; तीसरा प्रकार उम्र बढ़ने को मजबूत करने वाला चरण है, जो ठोस समाधान उपचार है। ठोस घोल में शामिल करना और ठोस घोल से बुढ़ापा भौतिक गुणों को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारक हैं। T6 राज्य सामग्री के सुदृढ़ीकरण कण मुख्य रूप से GP क्षेत्र ≤4nm हैं, T74 सामग्री के मुख्य सुदृढ़ीकरण कण 5nm-6nm के संक्रमण चरण η' हैं, T73 सामग्री का सुदृढ़ीकरण चरण 8nm-12nm का संक्रमण चरण ' है और 20nm-80nm चरण कण।
7A09-O सामग्री की फॉर्मैबिलिटी 2A12-O मिश्र धातु के बराबर है, और इसकी 180 ° C-370 ° C पर अच्छी फॉर्मैबिलिटी है; नई बुझी हुई सामग्री की संरचना लगभग 2A12 मिश्र धातु के समान ही है। प्लेट को 4 घंटे के लिए कमरे के तापमान पर बुझाया जाता है, अंदर अभी भी अच्छी फॉर्मैबिलिटी है, और फॉर्मैबिलिटी बनाए रखने के लिए ठंड का समय है: 24 घंटे 0 डिग्री सेल्सियस, 3 डी -7 डिग्री सेल्सियस, 7 डी -18 डिग्री सेल्सियस।
7A09 मिश्र धातु का फोर्जिंग तापमान 320°C-440°C है, और उद्घाटन फोर्जिंग तापमान ≤400°C होना चाहिए। बहुत अधिक गर्म भंगुरता का कारण होगा, विशेष रूप से मुक्त फोर्जिंग के दौरान। 7A09 मिश्र धातु वेल्ड करना आसान नहीं है, यहां तक कि प्रतिरोध वेल्डिंग भी 2A12 मिश्र धातु जितना अच्छा नहीं है। फोर्जिंग को गर्म पानी 80 ℃ में बुझाया जा सकता है। शमन और प्रभावी उपचार के बाद 7A09 मिश्र धातु में अच्छी मशीनेबिलिटी है।
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