2024 barre d'aluminium

2024 L'alliage en aluminium (AMS 4120, ASTM B211) est un alliage en aluminium-cuivre de qualité aéronautique à haute résistance précieux pour son excellent rapport résistance / poids, machinabilité supérieure et bonnes performances de fatigue . La configuration du stock de barres offre des propriétés optimisées pour les composants structurels critiques::

Éléments d'alliage primaire:

Cuivre (cu): 3.8-4.9% (élément de renforcement principal)

Magnésium (mg): 1.2-1.8% (durcissement des précipitations)

Manganèse (mn): 0.3-0.9% (contrôle de la structure des grains)

Silicon (SI): inférieur ou égal à 0,5% (améliore la coulée)

Matériau de base:

Aluminium (AL): supérieur ou égal à 90,7% (équilibre)

Impuretés contrôlées:

Fer (Fe): inférieur ou égal à 0,5% max

Zinc (Zn): inférieur ou égal à 0,25% max

Titane (Ti): inférieur ou égal à 0,15% max

Chrome (CR): inférieur ou égal à 0,10% max

Autres éléments: inférieurs ou égaux à 0,05% chacun, inférieur ou égal à 0,15% au total

Processus de fabrication premium:

Préparation des billettes:

Aluminium primaire de haute pureté (99,7% minimum)

Ajouts d'éléments d'alliage précis

Filtration à travers les filtres en mousse en céramique

Traitement dégazé (hydrogène <0,15 ml / 100g)

Casting semi-continu de refonte directe

Homogénéisation:

480-500 degré pour 12-24

Contrôle de la température uniforme: ± 5 degrés

Équilibration microstructurale

Dissolution de phase riche en Cu

Extrusion :

Préchauffage à 370-400 degré

Optimisation de lubrification

Surveillance de la force d'extrusion informatisée

Contrôle de température de sortie: 450-480 degré

Optimisation du taux de refroidissement pour le développement de la propriété

Redressant à moins de 4 mm / m

Traitement thermique de la solution:

490-500 Degré pendant 1 heure (dépendant du diamètre)

Uniformité de la température: ± 3 degrés

Transfert rapide vers le milieu de trempe

Trempe:

Cold Water (5-30 degré)

Agitation pour le refroidissement uniforme

Temps de transfert maximum: 15 secondes

Taux de refroidissement minimum: 100 degrés / sec à la surface

Redressant à froid:

Redressage de la presse hydraulique

Maximum 1-2% Cold Work

Minimisation des contraintes résiduelles

Vieillissement artificiel:

T3: vieillissement naturel à température ambiante

T351: soulagement du stress + vieillissement naturel

T4: solution traitée à la chaleur + vieillissement naturel

T6: vieillissement artificiel à 190 degrés pendant 12 heures

Tradiabilité du processus complet avec documentation de qualité spécifique au lot .

Répartition des biens:

Ratio de propriété longitudinale à transversale: 1,00: 0.85-0.90

Variation d'un diamètre:<5% for bars up to 100mm

Variation de la dureté du cœur à surface:<8 HB

Rétention des propriétés après exposition thermique: excellent en dessous de 100 degrés

Caractéristiques microstructurales clés:

Structure des grains:

Grains allongés dans le sens d'extrusion

Taille des grains ASTM 5-7 (50-70 μm)

Ratio d'aspect: 2: 1 à 5: 1

Développement de sous-grains en température T351

Distribution précipitée:

Al₂cu (θ / θ ') renforce les précipités: 5-50 nm

Al₂cumg (phase S) précipite

Al₁₂mn₃si dispersoïdes: 50-200 nm

Al₇cu₂fe Intermétallics: Taille et distribution contrôlées

Développement de la texture:

Fort<111>et<100>textures de fibres

Texture de déformation conservée après traitement thermique

Intensité de la texture: 3-8 × aléatoire

Caractéristiques spéciales:

Recristallisation contrôlée par des dispersoïdes MN

Le vieillissement naturel implique la formation de la zone GP

T6 Tempé: θ '(al₂cu) Dominance précipitée

Précipiter les zones sans grain à proximité des frontières:<50nm

Formulaires disponibles standard:

Barre ronde: diamètres 10-300 mm

Barre hexagonale: à travers les appartements 10-100 mm

Barre carrée: dimensions latérales 10-150 mm

Barre rectangulaire: largeur jusqu'à 250 mm, épaisseur de 10 mm

Service de coupe à la longueur disponible

Conseils de sélection de température:

T351: optimal pour les pièces usinées à partir du stock de barres

T6: Lorsque une résistance maximale est nécessaire

T4: lorsque des opérations post-formation sont nécessaires

T 861: Pour les composants exposés à une forte contrainte dans des environnements corrosifs

Guidage de fabrication:

Évaluation de machinabilité: 70% (1100 aluminium=100%)

Finition de surface: Excellent (ra 0.8-3.2 μm réalisable)

Formation des puces: copeaux courts à moyens

Liquide de refroidissement: émulsion soluble dans l'eau préférée (8-10% concentration)

Usure d'outil: modéré avec des paramètres appropriés

Formation de bavures: minimal avec outillage net

Travail à froid: bonne formabilité en état de T4

Travail chaud: 350-450 degré de plage de température recommandée

Soudabilité: Limited (Critique de nettoyage avant le soudage)

Options de protection de surface:

Anodisation:

Type II (sulfurique): 10-25 μm épaisseur

Type III (dur): 25-75 μm épaisseur

Chromic: 2-7 μm (applications aérospatiales)

Revêtements de conversion:

Chromate par mil-dtl -5541 classe 1A

Alternatives non chromiums disponibles

Systèmes de peinture:

Amorce époxy + couche de finition en polyuréthane

Systèmes qualifiés aérospatiaux disponibles

Protection mécanique:

Coup de feu pour une fatigue améliorée et une résistance au SCC

Brunissage pour une finition de surface améliorée

Considérations de conception:

Plage de température de fonctionnement: -80 degré à +120 degré

Rétention des propriétés: excellent en dessous de 100 degrés

Conductivité électrique: 30% IAC (T3), 40% IACS (T6)

Détente du stress: minimal en dessous de 100 degrés

Propriétés magnétiques: non magnétique

Capacité d'amortissement: faible (typique des alliages d'aluminium)

Procédures de test standard:

Composition chimique:

Spectroscopie d'émission optique

Vérification de tous les principaux éléments et impuretés

Test mécanique:

Tests de traction (longitudinal et transversal)

Tests de dureté (Brinell ou Rockwell)

Conductivité électrique pour la vérification du tempérament

Inspection dimensionnelle:

Diamètre / dimensions à plusieurs endroits

Vérification de la rectitude

Mesure de finition de surface

Inspection visuelle:

Évaluation des défauts de surface

Vérification de la qualité de la fin

Tests spécialisés (si nécessaire):

Inspection à ultrasons par AMS-std -2154

Inspection pénétrante

Évaluation du flux de céréales

Examen microstructural

Certifications standard:

Rapport de test de l'usine (en 10204 3.1)

Certification d'analyse chimique

Certification des propriétés mécaniques

Certification de traitement thermique

Rapport d'inspection dimensionnel

Applications primaires:

Composants de train d'atterrissage des avions

Raccords et connecteurs aérospatiaux

Éléments structurels à haute résistance

Composants automobiles critiques

Applications de l'industrie de la défense

Pièces de précision

Composants d'outillage de moule

Boulons et attaches hautes performances

Composants du système hydraulique

Bielle et arbres d'entraînement

Concevoir des avantages:

Excellent rapport force / poids

Machinabilité supérieure pour les pièces complexes

Bonne performance de fatigue

Ténacité à forte fracture dans l'état de T351

Stabilité dimensionnelle après l'usinage

Convient pour les applications de chargement critiques

Bonne résistance à l'usure avec des traitements de surface appropriés

Histoire éprouvée dans les applications aérospatiales

Propriétés prévisibles et cohérentes

Largement disponible en différentes tailles et formulaires

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