Aviacinių aliuminio lydinių medžiagų technologija
Galutinis aliuminio lydinio panaudojimo scenarijus yra tiesiogiai susijęs su visu gamybos procesu, o skirtingi panaudojimo scenarijai priklauso nuo gamybos proceso valdymo, tai yra, perdirbimo proceso.
01, didelio stiprumo aliuminio lydinio ekstruzijos profilio gamybos procesas
Didelio stiprumo aliuminio lydinys yra įvairių formų taikymo procese, daugiausia aliuminio profilių, aliuminio plokščių, 3D spausdinimo miltelių ir kitų formų. Tarp jų aliuminio lydinio profiliai pasižymi puikiomis savybėmis, tokiomis kaip lengvas svoris, didelis stiprumas ir brandus suvirinimo procesas.Aliuminisprofiliai gali būti plačiai naudojami kaip didelės konstrukcijos laikančiosios dalys aviacijos ir geležinkelio tranzito srityse. Aliuminio profilių gamybos procese daugiausia naudojamas nepertraukiamas pultrusijos formavimo procesas, siekiant pagerinti gamybos efektyvumą ir orientaciją į įtempį, kad būtų pagerintos profilių mechaninės savybės. Aliuminio profilių ekstruzijos procese, naudojant nepertraukiamą ekstruzijos metodą su keliais ekstruzijos ciklais, tarp gretimų dviejų ekstruzijos ruošinių bus suformuota sąsaja, todėl profilio sąsajos ilgis padidės, nes skersinis suvirinimas labai paveiks aliuminio profilių tarnavimo laikas, todėl smarkiai sumažėja nuovargio tarnavimo laikas.
02, terminio apdorojimo procesas
Visapusiškas aliuminio lydinių medžiagų veikimas, siekiant pagerinti medžiagų sudėties santykį, didžiąja dalimi priklauso nuo proceso techninių parametrų gamybos proceso valdyme, tinkamas terminio apdorojimo metodas gali labai paveikti visapusišką aliuminio lydinių medžiagų veikimą, todėl skirtingos savybės Aliuminio lydinio reikalavimai turėtų būti sukurti tinkama terminio apdorojimo technologija, siekiant pagerinti visapusišką aliuminio lydinių medžiagų veikimą.
Naudojant aukštos temperatūros homogenizuojantį atkaitinimo procesą aliuminio lydinio apdorojimui, senėjimo stiprinimo fazė ir likutinė nepusiausvyros fazė gali būti maksimaliai kietai ištirpinta matricoje, o jų vienodas pasiskirstymas gali padidinti kieto tirpalo koncentraciją po kieto tirpalo ir pasiekti. senėjimo stiprinimo gerinimo efektas. Tuo pačiu metu, atsižvelgiant į kombinuotą didelių aliuminio lydinių kaltinių terminio apdorojimo procesą, būtent karštą deformaciją, tarpinį aukštos temperatūros homogenizavimą ir aukštos temperatūros tirpalo apdorojimo procesą, viso terminio apdorojimo proceso parametro dizainas gali pagerinti stiprumą ir pagerinti atsparumą korozijai. .
Generolasaliuminio lydinio kietastirpalo apdorojimo procesas yra padalintas į du tipus: įprastinį apdorojimą kietu tirpalu ir sudėtinį kieto tirpalo apdorojimą, iš kurių sudėtinis kieto tirpalo apdorojimas reiškia kieto tirpalo stiprinimą ir apdorojimą aukštoje temperatūroje prieš nusodinimą. Ankstyvajame luitų liejimo etape homogenizavimo atkaitinimo procesas, esant normaliai temperatūrai ir apdorojimui žemoje temperatūroje, gali kontroliuoti pereinamųjų elementų nusodinimą, o pereinamieji elementai turi akivaizdų rekristalizaciją slopinantį poveikį, o tai gali pagerinti lydinio pagrindą stiprinantį poveikį. tam tikru mastu, tada pagerina lydinio atsparumą lūžiams ir atsparumą korozijai bei veiksmingai susilpnina medžiagos anizotropiją.
Senėjimo apdorojimas termiškai apdorojant didelio stiprumo aliuminio lydinį taip pat vaidina lemiamą vaidmenį aliuminio lydinio veikimui, ir yra trys pagrindinės senėjimo apdorojimo formos: didžiausias senėjimas, bipolinis senėjimas ir regresinis senėjimas. Senėjimo apdorojimo kūrimo tikslas yra padidinti aliuminio lydinio stiprumą, kietumą, didesnį atsparumą korozijai ir atsparumą nuovargiui bei kitas aukštas visapusiškas savybes, terminio apdorojimo būsenos raida vyksta kryptimi nuo T6 iki T73 iki T76 iki T736 iki T77. , senėjimo gydymas yra nuo didžiausio senėjimo vystymosi iki pernelyg didelio senėjimo, o vėliau iki pakartotinio senėjimo gydymo grįžimo nuosekliam vystymuisi.
Senėjimo temperatūra ir laikas turi įtakos senėjimo stiprinimo poveikiui. Skirtingi senėjimo apdorojimo procesai gali tiesiogiai paveikti aliuminio lydinio tempimo stiprumą, takumo ribą, pailgėjimą ir tarpkristalinę koroziją. Jau 1989 m. Alcoa užregistravo ir paskelbė pirmąją RRA apdorojimo proceso specifikaciją su terminio apdorojimo būsenos pavadinimu T77, kuri taip pat yra pirmasis terminio apdorojimo proceso specifikacijos pramoninis pritaikymas. Ši proceso specifikacija gali būti naudojama kaip terminis apdorojimas. 7150 aliuminio lydinio proceso veikimo gairės. Šio proceso metu pagamintos 7150 aliuminio lydinio storos plokštės ir ekstruzinės dalys plačiai naudojamos C-17 kariniuose transporto lėktuvuose. Kinijoje pagrindinė didelio našumo aliuminio lydinio technologija, naudojant T77 terminio apdorojimo technologiją, vis dar kuriama ir nebuvo industrializuota.
Terminis apdorojimas taip pat apima deformacinį terminį apdorojimą, deformacinis terminis apdorojimas yra termoplastinės deformacijos ir terminio apdorojimo derinys, naudojant deformacinį terminį apdorojimą galima pagerinti pereinamojo kritulių fazės pasiskirstymą ir smulkią lydinio struktūrą viduje. , pagrįstas deformacinis terminis apdorojimas gali padidinti aliuminio lydinio stiprumą, tvirtumą ir atsparumą korozijai. Deformacinio terminio apdorojimo procesas buvo pasiūlytas dar 1981 m., kuris daugiausia naudojamas aviacijos ir kosmoso konstrukciniuose lydiniuose. Deformacijos terminis apdorojimas akivaizdžiai pagerina 7050 ir 7475 lydinių mechanines savybes.
Kinijoje yra tik daugiau nei 100 rūšių aliuminio lydinio terminio apdorojimo procesų, ir vis dar yra didelis atstumas nuo daugiau nei 370 rūšių užsienio šalių. Turėtume plėsti terminio apdorojimo procesą ir sutrumpinti aliuminio lydinio pagrindinių terminio apdorojimo technologijų atstumą išsivysčiusiose šalyse.
03, didelio stiprumo aliuminio lydinio 3D spausdinimo procesas
Pigių, didelio efektyvumo ir automatizuotų didelio stiprumo aliuminio lydinio proceso technologijų kūrimas sulaukė aviacijos ir kosmoso dėmesio, o didelio masto aliuminio lydinio arba titano lydinio 3D spausdinimo technologija yra dabartinio kosmoso dėmesio centre. 3D spausdinimo technologija, kaip perspektyvi strateginė technologija Kinijoje, vaidina labai svarbų vaidmenį kuriant inžinerines programas.
Nors aviacijos srityjealiuminio lydinysturi daug pritaikymų, tačiau faktinis naudojimo procesas, palyginti su titano lydiniu ir kompozicinėmis medžiagomis, turi tam tikrų trūkumų, pavyzdžiui, aliuminio lydinys veikiamas daugiau nei 160 laipsnių, taikant mechanines savybes ir atsparumą korozijai, sumažės nuovargio savybės ir ilgėjant naudojimo laikui suminkštės ir sensta. Todėl reikia daug nuveikti, kad būtų pagerintas visapusiškas aliuminio lydinio veikimas ekstremaliomis darbo sąlygomis.
Dėl nuolatinio 3D spausdinimo technologijos brandos, didelio stiprumo aliuminio lydinio miltelių kūrimas taip pat tęsiasi, o naujos aliuminio lydinio medžiagos ir toliau atnaujinamos ir atnaujinamos. Pavyzdžiui, Amaero HOT Al, naujo tipo aliuminio lydinys, kurį bendrai sukūrė Amaero ir Monash universitetas Australijoje, po 3D spausdinimo gali pasiekti ilgalaikį stabilumą 260 laipsnių C temperatūroje, o vėliau termiškai apdoroti ir sukietėti. Komercinių didelio stiprumo aliuminio lydinių naujų medžiagų kūrimas, kad būtų galima prisitaikyti prie 3D spausdinimo proceso, kad būtų pasiektas pažangus valdomos ir labai sudėtingos aliuminio lydinio gamybos efektyvumas, tapo pagrindine ateities plėtros tendencija. Galima tikėtis aliuminio lydinio 3D spausdinimo plėtros perspektyvų, daugiausia naudojamų aviacijos ir karinėse srityse.
