Legura 7075 i što zapravo mijenja karakter
7075 je legura Al-Zn-Mg-Cu: cink 5,1-6,1%, magnezij 2,1-2,9%, bakar 1,2-2,0%, krom 0,18-0,28%, s niskim sadržajem željeza i silicija. Kemijski sastav je fiksiran specifikacijom legure, tako da je temperament jedina varijabla koju kupac otkovka može koristiti za promjenu čvrstoće, žilavosti i korozijskog ponašanja. Svako kaljenje počinje istom toplinskom obradom otopine, obično 465-480 C nakon čega slijedi kaljenje, koje otapa faze ojačanja. Ono što se razlikuje je naknadni tretman starenja i, za kaljenje bez stresa, kontrolirana deformacija koja se primjenjuje između kaljenja i starenja.
Četiri ćudi i načini njihove toplinske obrade
T6 je jedno-stupanjsko umjetno starenje na otprilike 120 C: proizvodi najveću čvrstoću u obitelji i to je temperament koji se najčešće navodi za jako opterećene armature. T73 koristi dvo-fazni tretman prekomjernog starenja koji namjerno ogrubljuje talog na granicama zrna, odustajući od neke čvrstoće u zamjenu za otpornost na pucanje od korozije u kratkom poprečnom smjeru. T7352 je isti tretman starenja koji se primjenjuje na kovanje koje je smanjeno naprezanjem kompresijom nakon kaljenja, što smanjuje zaostalo naprezanje i poboljšava stabilnost dimenzija tijekom strojne obrade. T74 je međuprogram za prekomjerno starenje razvijen za debele presjeke, gdje pruža učinak korozije blizu T73 uz veću čvrstoću nego što T73 može pružiti na toj veličini presjeka.
Usporedba čvrstoće i korozije
Vrijednosti ispod su tipična certificirana svojstva za 7075 otkovke i ploče; kontrolna specifikacija za svaku temperaturu mora biti navedena na narudžbenici, budući da su tamo navedene minimalne vrijednosti po obliku i debljini proizvoda.
| Temperament | Tipična vlačna čvrstoća (MPa) | Uobičajeno 0,2% otpornosti (MPa) | Istezanje (%) | Ponašanje pri naponskoj koroziji |
|---|---|---|---|---|
| 7075-T6 | oko 570 | oko 505 | oko 11 | Osjetljiv u kratkom poprečnom smjeru |
| 7075-T73 | oko 505 | oko 435 | oko 12 | Visoka otpornost |
| 7075-T7352 | oko 505 | oko 435 | oko 12 | Visoka otpornost, nisko zaostalo naprezanje |
| 7075-T74 | oko 525 | oko 455 | oko 11 | Dobra otpornost u debelim dijelovima |
Lomnu žilavost treba naručiti na temelju primjenjive ispitne metode, a ne pretpostavljati iz tablice čvrstoće, jer prekomjerno starenje povećava žilavost dok smanjuje čvrstoću i jer žilavost pada kako se povećava debljina presjeka.
Specifikacije koje se koriste za krivotvorenje narudžbenica
AMS 4126 pokriva 7075-T6 otkivke i valjane prstenove, AMS 4141 pokriva 7075-T73 otkivke, AMS 4147 pokriva 7075-T7352 otkivke, a AMS 4131 pokriva stanje 7075-T74. Toplinska obrada gotovih dijelova kontrolirana je prema AMS 2770, a opći zahtjevi za otkivke od aluminijskih legura, uključujući dopuštene tolerancije i inspekciju, dani su u ASTM B247. Ultrazvučna inspekcija gotovog otkovka izvučena je iz serije specifikacija AMS 2630, a ispitivanje lomne žilavosti ravnim naprezanjem slijedi ASTM B645. Potpuna narudžba stoga navodi specifikaciju zrakoplovnog materijala i crtež, plus sve dodatne zahtjeve za ultrazvučnu klasu, površinsku obradu ili protok zrna.
Praksa kovanja i odabir primjene
Kovanje u zatvorenom kalupu proizvodi protok zrna koji ove dijelove čini pouzdanima: metal se obrađuje tako da linije toka slijede putanju opterećenja, zbog čega je otkivak bolji od strojno obrađenog-od-pločastog dijela iste temperature pod zamorom. Praktični odabir slijedi stanje usluge. Priključci krila i trupa, komponente pokretača i tijela ventila koji su opterećeni na napetost i zaštićeni od dugotrajnog mokrog rada obično su T6. Dijelovi stajnog trapa, pričvršćenja krila i druge komponente koje se drže pod trajnim vlačnim naprezanjem u kratkom poprečnom smjeru obično su T73 ili T7352, prihvaćajući nižu čvrstoću kako bi se uklonio rizik od pucanja uslijed korozije. Debeli dijelovi gdje bi T73 nametnuo preteški dizajn prirodni su dom T74, a dijelovi koji su strojno obrađeni za male tolerancije nakon toplinske obrade imaju koristi od smanjenja naprezanja u T7352.
Često postavljana pitanja
Q:Je li 7075-T6 jači od 7075-T73?
O: Da, za otprilike 13% u vlačnoj čvrstoći, ali T6 je osjetljiv na pucanje od korozije kada je opterećen u kratkom poprečnom smjeru i izložen vlazi ili kloridu.
Q:Kada treba odabrati T7352 umjesto T73?
O: Kada će se kovanje strojno obrađivati do uskih tolerancija nakon toplinske obrade. Ublažavanje naprezanja kompresije smanjuje izobličenje tijekom strojne obrade dok mehanička svojstva odgovaraju T73.
Q:Može li se kovanje ponovo -toplinski obraditi da bi se promijenilo stanje?
O: U načelu da, ponovnim-tretmanom otopine i ponovnim-starenjem, ali radnja mora slijediti AMS 2770 i dio se mora ponovno -kvalificirati mehanički, jer ponovljeni toplinski ciklusi utječu na strukturu i svojstva zrna.
Q:Mijenja li temperatura kemijski sastav legure?
O: Ne. Sastav 7075 ostaje unutar istih granica u svakom temperamentu; razlikuju se samo tretman starenja i bilo kakva deformacija za ublažavanje naprezanja.
Q:Kako se provjerava protok zrna?
O: Makro-pregledom presječenog otkovka, obično na žrtvovanom dijelu ili probnom komadu iz iste matrice, s kriterijima prihvatljivosti dogovorenim na crtežu.
Q:Koja se inspekcija obično primjenjuje na otkovke 7075 u zrakoplovstvu?
O: Ultrazvučni pregled unutarnjih diskontinuiteta, dimenzijski i vizualni pregled, provjere tvrdoće kao pokazatelj toplinske obrade i mehaničko ispitivanje uzoraka izrezanih iz produžetka ili iz zasebno kovanog ispitnog komada.