چه چیزی T6 ، T62 و T7351 را در 7075 آلومینیوم برای کاربردهای هوافضا متمایز می کند؟
T6 Temper (محلول با حرارت تحت درمان با سن مصنوعی) استحکام را به حداکثر می رساند (کششی: 510-572 مگاپاسکال) اما مقاومت در برابر خوردگی استرس را قربانی می کند. t62 (t6 + کشش اضافی) تنش های باقیمانده را برای قطعات ماشینکاری مانند دنده های بال کاهش می دهد. t7351 (بیش از حد) قدرت 15 ٪ ~ استحکام (کششی: 434-476 مگاپاسکال) برای مقاومت در برابر ترک خوردگی استرس برتر (SCC) ، برای پوست بدنه در محیط های ساحلی بسیار مهم است. ریزساختار T7351 دارای رسوبات درشت η (20-50 نانومتر) است که مانع انتشار ترک می شود. استانداردهای هوافضا (به عنوان مثال ، AMS 4049) T7351 برای اجزای در معرض بارهای چرخه ای و رطوبت.
عملکرد خستگی 7075-T6 چگونه با سایر آلیاژهای هوافضا مقایسه می شود؟
7075-T6 قدرت خستگی 160 مگاپاسکال پوند را در چرخه 10⁷ (R=0.1) نشان می دهد ، و از 2024-T3 بهتر عمل می کند اما از کامپوزیت هایی مانند CFRP کم می شود. ترک های خستگی آن به طور معمول در مراحل η مرز دانه (MGZN₂) آغاز می شود ، که توسط محیط های NaCl تسریع می شود (زندگی در اسپری نمکی 40-60 ٪ کاهش می یابد). پوستر شوک لیزر (LSP) می تواند از طریق تنش های باقیمانده فشاری (200 مگاپاسکال ، عمق: 1.5 میلی متر) عمر خستگی را 20-37 ٪ افزایش دهد. در مقابل ، استحکام خستگی T7351 در شرایط خورنده 10 ٪ پایین تر اما پایدارتر است. Airbus A380 به دلیل نسبت خستگی متعادل ، از 7075-T62 برای قطعات دنده فرود استفاده می کند.
چرا با وجود چالش های خوردگی ، 7075 برای اجزای ساختاری هواپیما ترجیح داده می شود؟
با قدرت خاص از 206 مگاپاسکال · cm³/g (فراتر از تیتانیوم TC4) ، 7075 برای قطعات بحرانی وزن مانند اسپارهای بال و فله ها ایده آل است. تحمل damage آن (KIC بیشتر از یا مساوی با 28 مگاپیکسل) از خرابی های فاجعه بار جلوگیری می کند ، در حالی که ANODIZING/CLADDING (به عنوان مثال ، آلکلاد 7075) باعث کاهش خوردگی می شود. در مقایسه با 6061 ، 7075 نسبت به استحکام معادل 50 ٪ نسبت به وزن به وزن بالاتر را ارائه می دهد. انواع پیشرفته (به عنوان مثال ، کم FE 7075 کایزر) به Fe+Si کمتر از یا برابر با 0.15 ٪ دست می یابند و خطرات خوردگی بین دانه ای را کاهش می دهد. Boeing 787 از 7075-T7351 برای بخش های بدنه غیر تحت فشار استفاده می کند.
ملاحظات کلیدی جوشکاری و ماشینکاری برای 7075 ورق چیست؟
جوشکاری هم بزنید (FSW) برای جلوگیری از نرم شدن HAZ (از دست دادن مقاومت کمتر از یا برابر با 15 ٪ در مقابل . 40} در TIG) نسبت به جوش قوس ترجیح داده می شود. ماشینکاری برای جلوگیری از ایجاد لبه ساخته شده به ابزار کاربید sharp (زاویه جیب بیشتر از یا برابر با 10 درجه) نیاز دارد. فرز با سرعت بالا (بیشتر از یا مساوی با 500 متر در دقیقه) سخت شدن کار را به حداقل می رساند. Anyealing-stress-Relief (200 درجه /2h) پس از ماشین سازی اجباری برای T6 /T62 برای جلوگیری از اعوجاج اجباری است. برای T7351 ، ماشینکاری کرایوژنیک (196 درجه) با سرکوب سایش چسب 30 ٪ سایش ابزار را کاهش می دهد. ایرباس بازرسی اولتراسونیک (UT) را برای کلیه اتصالات 7075 جوش داده شده در تیرهای کف A350 دستورالعمل می کند.
چگونه فن آوری های نوظهور عملکرد 7075 را در هوافضا نسل بعدی افزایش می دهند؟
Engineering NANO ENGINEERING : پوشش های PVD (به عنوان مثال ، CRN) در 7075-T6 آنودایز شده مقاومت سایش را 300 ٪ برای اجزای محرک بهبود می بخشد. پیش بینی خستگی محور: مدل های LSTM با تجزیه و تحلیل انتشار میکرو قطبی ، زندگی باقی مانده را با دقت 92 ٪ پیش بینی می کنند. composites composites hhybrid : 7075/al₂o₃ mmcs (کامپوزیت های ماتریس فلزی) سفتی 25 ٪ را برای ماهواره 6 افزایش می دهد. تولیدی تولیدی: ذوب لیزر انتخابی (SLM) از 7075 پودر با چگالی 95 ٪ با پردازش لگن به دست می آید. برنامه Artemis ناسا از 7075-T7351 با LSP برای مجامع پا Lunar Lander استفاده می کند.
