Τεχνολογία υλικών από κράμα αλουμινίου αεροπορίας
Το σενάριο τελικής χρήσης του κράματος αλουμινίου σχετίζεται άμεσα με ολόκληρη τη διαδικασία παραγωγής και διαφορετικά σενάρια εφαρμογής εξαρτώνται από τον έλεγχο της διαδικασίας της παραγωγικής διαδικασίας, δηλαδή τη διαδικασία επεξεργασίας.
01, διαδικασία παραγωγής προφίλ διέλασης κράματος αλουμινίου υψηλής αντοχής
Το κράμα αλουμινίου υψηλής αντοχής έχει μια ποικιλία μορφών στη διαδικασία εφαρμογής, κυρίως προφίλ αλουμινίου, πλάκες αλουμινίου, σκόνη τρισδιάστατης εκτύπωσης και άλλες μορφές. Μεταξύ αυτών, τα προφίλ από κράμα αλουμινίου έχουν εξαιρετικά χαρακτηριστικά όπως το μικρό βάρος, την υψηλή αντοχή και την ώριμη διαδικασία συγκόλλησης.ΑλουμίνιοΤα προφίλ μπορούν να χρησιμοποιηθούν ευρέως ως μεγάλα δομικά μέρη ρουλεμάν σε τομείς αεροδιαστημικής και σιδηροδρομικής διαμετακόμισης. Η διαδικασία παραγωγής προφίλ αλουμινίου υιοθετεί κυρίως τη διαδικασία συνεχούς χύτευσης με ώθηση για τη βελτίωση της απόδοσης παραγωγής και τον προσανατολισμό προέντασης για τη βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων των προφίλ. Στη διαδικασία εξώθησης προφίλ αλουμινίου, στη μέθοδο συνεχούς εξώθησης με πολλαπλούς κύκλους εξώθησης, θα σχηματιστεί μια διεπαφή μεταξύ των δύο παρακείμενων τεμαχίων εξώθησης, κάνοντας το μήκος επέκτασης της διεπαφής στο προφίλ να αυξηθεί, επειδή η εγκάρσια συγκόλληση θα επηρεάσει σημαντικά την διάρκεια ζωής των προφίλ αλουμινίου, με αποτέλεσμα την απότομη μείωση της διάρκειας κόπωσης.
02, διαδικασία θερμικής επεξεργασίας
Η ολοκληρωμένη απόδοση των υλικών από κράμα αλουμινίου για τη βελτίωση της αναλογίας σύνθεσης υλικού, εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις τεχνικές παραμέτρους της διαδικασίας στον έλεγχο της διαδικασίας παραγωγής, η κατάλληλη μέθοδος θερμικής επεξεργασίας μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την ολοκληρωμένη απόδοση των υλικών από κράμα αλουμινίου, έτσι για διαφορετική απόδοση Οι απαιτήσεις του κράματος αλουμινίου θα πρέπει να αναπτυχθούν κατάλληλη τεχνολογία θερμικής επεξεργασίας για τη βελτίωση της συνολικής απόδοσης των υλικών από κράμα αλουμινίου.
Χρησιμοποιώντας τη διαδικασία ανόπτησης ομογενοποίησης υψηλής θερμοκρασίας για την επεξεργασία του κράματος αλουμινίου, η φάση ενίσχυσης γήρανσης και η υπολειπόμενη φάση μη ισορροπίας μπορούν να διαλυθούν στερεά στη μήτρα στο μέγιστο βαθμό και η ομοιόμορφη κατανομή τους μπορεί να αυξήσει τη συγκέντρωση στερεού διαλύματος μετά από στερεό διάλυμα και να επιτύχει το αποτέλεσμα της βελτίωσης της γήρανσης ενδυνάμωση. Ταυτόχρονα, σύμφωνα με τη διαδικασία συνδυασμένης θερμικής επεξεργασίας μεγάλων σφυρηλατήσεων από κράμα αλουμινίου, δηλαδή θερμή παραμόρφωση, ενδιάμεση ομογενοποίηση υψηλής θερμοκρασίας και διαδικασία επεξεργασίας διαλύματος υψηλής θερμοκρασίας, ολόκληρος ο σχεδιασμός παραμέτρων της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας μπορεί να βελτιώσει την αντοχή και να βελτιώσει την απόδοση διάβρωσης λόγω καταπόνησης .
Γενικόςστερεό κράμα αλουμινίουΗ διαδικασία επεξεργασίας διαλύματος χωρίζεται σε δύο είδη: συμβατική επεξεργασία στερεού διαλύματος και επεξεργασία σύνθετου στερεού διαλύματος, εκ των οποίων η επεξεργασία σύνθετου στερεού διαλύματος αναφέρεται στην ενίσχυση του στερεού διαλύματος και στην επεξεργασία υψηλής θερμοκρασίας πριν από την καθίζηση. Στο πρώιμο στάδιο χύτευσης πλινθωμάτων, η διαδικασία ανόπτησης ομογενοποίησης της επεξεργασίας κανονικής θερμοκρασίας και της επεξεργασίας χαμηλής θερμοκρασίας μπορεί να ελέγξει την καθίζηση των μεταβατικών στοιχείων και τα μεταβατικά στοιχεία έχουν προφανή ανασταλτική επίδραση στην ανακρυστάλλωση, η οποία μπορεί να βελτιώσει την επίδραση ενίσχυσης της υποδομής του κράματος σε σε κάποιο βαθμό, και στη συνέχεια βελτιώνουν την αντοχή σε θραύση και αντοχή στη διάβρωση του κράματος και αποδυναμώνουν αποτελεσματικά την ανισοτροπία του υλικού.
Η επεξεργασία γήρανσης στη θερμική επεξεργασία κράματος αλουμινίου υψηλής αντοχής παίζει επίσης κρίσιμο ρόλο στην απόδοση του κράματος αλουμινίου και υπάρχουν τρεις κύριες μορφές επεξεργασίας γήρανσης, η γήρανση αιχμής, η διπολική γήρανση και η παλινδρόμηση. Ο στόχος της ανάπτυξης της επεξεργασίας γήρανσης είναι να κάνει το κράμα αλουμινίου υψηλότερη αντοχή, υψηλότερη σκληρότητα, υψηλότερη αντοχή στη διάβρωση και αντοχή στην κόπωση και άλλες υψηλές περιεκτικές ιδιότητες, η ανάπτυξη κατάστασης θερμικής επεξεργασίας είναι κατά μήκος της κατεύθυνσης T6 προς T73 έως T76 έως T736 έως T77 , η θεραπεία γήρανσης είναι από την κορύφωση της ανάπτυξης της γήρανσης στην υπεργήρανση και στη συνέχεια στην επιστροφή της θεραπείας επαναγήρανσης για διαδοχική ανάπτυξη.
Η θερμοκρασία και ο χρόνος γήρανσης επηρεάζουν την επίδραση της ενδυνάμωσης της γήρανσης. Διαφορετικές διαδικασίες επεξεργασίας γήρανσης μπορούν να επηρεάσουν άμεσα την αντοχή σε εφελκυσμό, την αντοχή διαρροής, την επιμήκυνση και τον βαθμό διακοκκώδους διάβρωσης του κράματος αλουμινίου. Ήδη από το 1989, η Alcoa κατέγραψε και δήλωσε την πρώτη προδιαγραφή διαδικασίας επεξεργασίας RRA με το όνομα της κατάστασης θερμικής επεξεργασίας του T77, που είναι επίσης η πρώτη βιομηχανική εφαρμογή της προδιαγραφής της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας, αυτή η προδιαγραφή διαδικασίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως θερμική επεξεργασία καθοδήγηση λειτουργίας διαδικασίας για κράμα αλουμινίου 7150. Η παχιά πλάκα από κράμα αλουμινίου 7150 και τα εξωθημένα μέρη που παράγονται με αυτή τη διαδικασία χρησιμοποιούνται ευρέως σε στρατιωτικά αεροσκάφη μεταφοράς C-17. Στην Κίνα, η βασική τεχνολογία του κράματος αλουμινίου υψηλής απόδοσης που χρησιμοποιεί την τεχνολογία θερμικής επεξεργασίας T77 βρίσκεται ακόμη στη διαδικασία ανάπτυξης και δεν έχει βιομηχανοποιηθεί.
Η διαδικασία θερμικής επεξεργασίας περιλαμβάνει επίσης θερμική επεξεργασία παραμόρφωσης, η θερμική επεξεργασία παραμόρφωσης γίνεται μέσω του συνδυασμού θερμοπλαστικής παραμόρφωσης και διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας, η χρήση θερμικής επεξεργασίας παραμόρφωσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της κατανομής της φάσης καθίζησης μετάβασης και της λεπτής δομής του κράματος μέσα , η εύλογη θερμική επεξεργασία παραμόρφωσης μπορεί να κάνει το κράμα αλουμινίου να αποκτήσει υψηλότερη αντοχή και σκληρότητα και αντοχή στη διάβρωση. Η διαδικασία θερμικής επεξεργασίας παραμόρφωσης προτάθηκε ήδη από το 1981, η οποία χρησιμοποιείται κυρίως σε δομικά κράματα αεροδιαστημικής. Η θερμική επεξεργασία παραμόρφωσης έχει προφανή επίδραση στη βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων των κραμάτων 7050 και 7475.
Στην Κίνα, υπάρχουν μόνο περισσότερα από 100 είδη διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας από κράμα αλουμινίου και εξακολουθεί να υπάρχει μεγάλη απόσταση από περισσότερα από 370 είδη ξένων χωρών. Θα πρέπει να αυξήσουμε την ανάπτυξη της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας και να συντομεύσουμε την απόσταση της βασικής τεχνολογίας θερμικής επεξεργασίας από κράμα αλουμινίου στις ανεπτυγμένες χώρες.
03, διαδικασία τρισδιάστατης εκτύπωσης από κράμα αλουμινίου υψηλής αντοχής
Η ανάπτυξη χαμηλού κόστους, υψηλής απόδοσης και αυτοματοποιημένης τεχνολογίας επεξεργασίας κράματος αλουμινίου υψηλής αντοχής έχει τραβήξει την προσοχή της αεροδιαστημικής και η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης κράματος αλουμινίου ή κράματος τιτανίου μεγάλης κλίμακας είναι το επίκεντρο της τρέχουσας προσοχής της αεροδιαστημικής. Η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης, ως προοπτική στρατηγικής τεχνολογίας στην Κίνα, διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στην ανάπτυξη εφαρμογών μηχανικής.
Στον αεροδιαστημικό τομέα όμωςκράμμα αλουμινίουέχει μεγάλο αριθμό εφαρμογών, αλλά η πραγματική διαδικασία εφαρμογής σε σύγκριση με το κράμα τιτανίου και τα σύνθετα υλικά έχει ορισμένα μειονεκτήματα, όπως το κράμα αλουμινίου που εκτίθεται σε περισσότερους από 160 βαθμούς στην εφαρμογή μηχανικών ιδιοτήτων και αντοχή στη διάβρωση, οι ιδιότητες κόπωσης θα μειωθούν και με την επέκταση της χρήσης του χρόνου θα μαλακώσει και θα γεράσει. Επομένως, πρέπει να γίνει πολλή δουλειά για να βελτιωθεί η συνολική απόδοση του κράματος αλουμινίου σε ακραίες συνθήκες εργασίας.
Μέσω της συνεχούς ωριμότητας της τεχνολογίας τρισδιάστατης εκτύπωσης, η ανάπτυξη σκόνης κράματος αλουμινίου υψηλής αντοχής συνεχίζεται επίσης και νέα υλικά από κράμα αλουμινίου συνεχίζουν να εμφανίζονται και συνεχίζουν να ανανεώνουν νέα υψηλά επίπεδα απόδοσης. Για παράδειγμα, το Amaero HOT Al, ένας νέος τύπος κράματος αλουμινίου που αναπτύχθηκε από κοινού από την Amaero και το Πανεπιστήμιο Monash στην Αυστραλία, μπορεί να επιτύχει μακροπρόθεσμη σταθερότητα στους 260 βαθμούς C μετά από τρισδιάστατη εκτύπωση και στη συνέχεια να συνεχίσει να υποβάλλεται σε θερμική επεξεργασία και σκλήρυνση με γήρανση. Η ανάπτυξη εμπορικών νέων υλικών από κράμα αλουμινίου υψηλής αντοχής για προσαρμογή στη διαδικασία εκτύπωσης 3D για την επίτευξη της έξυπνης κατασκευαστικής απόδοσης ελεγχόμενου και εξαιρετικά πολύπλοκου σχήματος από κράμα αλουμινίου έχει γίνει η κύρια τάση της μελλοντικής ανάπτυξης. Αναμένονται προοπτικές ανάπτυξης τρισδιάστατης εκτύπωσης από κράμα αλουμινίου, που χρησιμοποιούνται κυρίως στην αεροδιαστημική και στρατιωτικούς τομείς.
