プレート、押出成形品、鍛造品のT73人工時効仕様

中国の航空宇宙機用アルミニウム材料の中で、7A09合金は、主要な応力がかかった構造部品に適した高張力合金のXNUMXつです。 利用可能な半製品には、プレート、ストリップ、バー、プロファイル、厚肉チューブ、 鍛造sなど。化学組成は7A04合金よりも合理的であるため、優れた総合性能を持ち、設計者の主要材料の0.5つになります。 その化学組成（質量％）：0.5Si、1.2Fe、（2.0-0.15）Cu、2.0 Mn、（3.0-0.16）Mg、（0.30-5.1）Cr、（6.1-0.10）Zn、0.05Ti、その他の不純物個別に0.10、合計XNUMXで、残りはAlです。

7A09合金は、焼きなましおよび溶体化処理状態で良好な成形特性を示します。 人工時効後は成形性が低く、T6状態での破壊靭性は良好です。 T73過時効状態での強度はT6状態での強度よりも低いですが、応力腐食割れに対する耐性が高く、靭性が高くなっています。 T76材料は、剥離や腐食に対して高い耐性があります。 T74は、高い強度と応力腐食割れに対する耐性を同時に備えています。

7A09合金の引張強度Rmは2A12および2A14アルミニウム合金の引張強度Rmよりも高く、その応力腐食割れ耐性もそれらよりも高くなっています。 そのため、航空機部品の製造に使用することで、軽量化効果が高まるだけでなく、安全性も向上します。 したがって、その疲労強度はそれに応じて増加していません。 したがって、主に疲労荷重を受ける部品を設計する際には、この問題を真剣に検討する必要があります。 温度が上昇すると、7A09合金の強度は急激に低下するため、動作温度は125°Cを超えてはなりません。

7A09合金の不完全な焼鈍仕様：290℃-320℃、2時間-4時間、空冷。 完全焼鈍仕様：（390℃-430℃）/（0.5h-1.5h）、≤30℃/ h冷却速度は200℃以下で、空冷して炉外に出します。

この合金の溶体化処理温度は460℃〜475℃ですが、合金元素がアルミニウムに浸透しないように、アルミクラッドシートの処理温度は下限値の2倍以下にする必要があります。クラッド層を作り、材料の耐食性を低下させます。 冷却媒体は、室温、温水、またはその他の適切な媒体です。転送は15秒を超えてはなりません。 T6プレートの加工温度は（135℃±5℃）/（8h-16h）、その他の材料は（140℃±5℃）/ 16hです。 T73プレート、押し出し材、鍛造品の人工時効仕様については、表を参照してください。

7A09合金の製錬設備は、他の鍛造アルミニウム合金と同じです。 溶融温度は710℃〜750℃、鋳造温度は710℃〜735℃です。 インゴットのサイズは小さく、鋳造温度は低くなります。 合金の溶融温度は477℃です。 -638°C。

7A09合金は、応力に対して重要な構造用アルミニウム合金です。 戦闘機、中距離爆撃機、輸送機、トレーナーの製造に広く使用されています。 機首着陸の製造に使用されます ギア 部品、翼のフロントビーム、ビーム、および胴体のドッキング。 フレームサポートアームとピラー、パーティション、リブ、メインビームジョイント、フラットテール上下壁パネル、油圧システム部品、油圧オイルタンクピストンロッド、内筒と外筒、その他の主要部品。

2A7-T09合金の破壊靭性（Kc、N / mm73、）はT6材料よりも高く、亀裂成長速度はT6材料よりも低くなっています。 疲労強度もT6材よりも優れており、熱伝導率もT6材よりも高くなっています。 7°Cでの09A6-T50合金の比熱容量は888J /（kg。°C）であり、室温伝導率は18.5MS / mです。 応力腐食割れ性能を除けば、7A09合金の一般的な耐食性は2A12合金と同等です。 7A09合金は、ST方向の応力腐食割れに敏感であり、LTおよびL方向の応力腐食しきい値は300N / mm2を超えるため、これら73つの方向の応力腐食割れ耐性は使用要件を満たすのに十分です。 要件が高い場合は、T10材料を使用できます。 この状態での材料の引張強さRmはT6材料のそれより約300％低いですが、LT方向の応力腐食割れのしきい値は2N / mmXNUMXのそれよりはるかに大きいです。

強度と応力腐食割れ性能の両方を必要とする部品には、T74状態の材料を使用する必要があります。 7A09-T74合金ダイ鍛造品の応力腐食割れしきい値は210N / mm2です。 7A09合金の防食対策には、陽極酸化、化学的防食処理、塗装コーティングが含まれます。

7A09合金の構造は、α-Al固溶体と第7相粒子で構成されています。 第3相には2つのタイプがあります。第0.5のタイプは、Al10FeCR、Al2Fe、Mg2Siなどの合金凝固中に形成される金属間化合物です。 サイズは比較的大きいです。 それは塊に粉砕され、クラスターに分散されます。 サイズは0.05μm-0.5μmです。 加熱すると固溶体に不溶になり、材料の靭性が低下します。 6番目のタイプはAl4CrMg74などのクロム含有粒子で、均質化されたインゴットであり、処理前の加熱プロセス中に固溶体から沈殿します。サイズは5μm〜6μmであり、材料の再結晶プロセスと結晶粒成長; 73番目のタイプは、固溶体処理であるエージング強化フェーズです。 固溶体への取り込みと固溶体からのエージングは​​、材料特性に影響を与える重要な要因です。 T8状態の材料の強化粒子は主にGPゾーン≤12nm、T20材料の主な強化粒子は80nm〜XNUMXnmの遷移相η '、TXNUMX材料の強化相はXNUMXnm〜XNUMXnmの遷移相η'であり、 XNUMXnm〜XNUMXnmのΗ相粒子。

7A09-O材料の成形性は2A12-O合金の成形性と同等であり、180°C〜370°Cで良好な成形性を示します。 新しい焼入れ材の成形性は、2A12合金の成形性とほぼ同じです。 プレートを室温で4時間急冷します。内部はまだ良好な成形性があり、成形性を維持するために凍結する時間は、24℃で0時間、-3℃で7日、-7℃で18日です。

7A09合金の鍛造温度は320°C-440°Cであり、開口部の鍛造温度は400°C以下である必要があります。 高すぎると、特に自由鍛造中に高温の脆性が発生します。 7A09合金は溶接が容易ではなく、抵抗溶接でさえ2A12合金ほど良くありません。 鍛造品は80℃以下の熱湯で焼入れできます。 焼入れと効果的な処理の後の7A09合金は良好な被削性を持っています。

この記事へのリンク： 航空機用アルミニウム合金7A09の好ましい構造

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