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7075 एल्यूमीनियम मिश्र धातु जाली डिस्क

7075 एल्यूमीनियम फोर्जिंग केक विभिन्न क्षेत्रों जैसे एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव मैन्युफैक्चरिंग और मोल्ड प्रोसेसिंग जैसे विभिन्न क्षेत्रों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो उच्च शक्ति, उच्च कठोरता, अच्छी क्रूरता और संक्षारण प्रतिरोध की उत्कृष्ट विशेषताओं के कारण .

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1. सामग्री संरचना और विनिर्माण प्रक्रिया

7075 एल्यूमीनियम मिश्र धातु जाली डिस्क एयरोस्पेस-ग्रेड एल्यूमीनियम घटकों के शिखर का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो महत्वपूर्ण घूर्णन और संरचनात्मक अनुप्रयोगों के लिए असाधारण शक्ति, थकान प्रतिरोध और तनाव वितरण की पेशकश करते हैं:

प्राथमिक मिश्र धातु तत्व:

जिंक (Zn): 5.1-6.1% (प्रिंसिपल स्ट्रॉन्गिंग एलिमेंट)

मैग्नीशियम (मिलीग्राम): 2.1-2.9% (वर्षा को बढ़ाता है)

कॉपर (Cu): 1.2-2.0% (शक्ति और तनाव प्रतिरोध में सुधार)

क्रोमियम (सीआर): 0.18-0.28% (संक्षारण प्रतिरोध और अनाज संरचना नियंत्रण)

मूलभूत सामग्री:

एल्यूमीनियम (एएल): 87.1% से अधिक या बराबर (संतुलन)

नियंत्रित अशुद्धियाँ:

आयरन (FE): 0.50% अधिकतम से कम या बराबर

सिलिकॉन (एसआई): 0.40% अधिकतम से कम या बराबर

मैंगनीज (MN): 0.30% अधिकतम से कम या बराबर

टाइटेनियम (TI): 0.20% अधिकतम से कम या बराबर

अन्य तत्व: 0.05% से कम या उसके बराबर, 0.15% से कम या बराबर कुल मिलाकर

प्रीमियम फोर्जिंग प्रक्रिया:

पिघला हुआ तैयारी:

प्राथमिक उच्च शुद्धता एल्यूमीनियम (99.7% न्यूनतम)

± 0.1% सहिष्णुता के साथ सटीक मिश्र धातु तत्व परिवर्धन

सिरेमिक फोम फिल्टर के माध्यम से उन्नत निस्पंदन (30-40 ppi)

SNIF degassing उपचार (हाइड्रोजन <0.10 mL/100g)

अल-टी-बी मास्टर मिश्र धातु के साथ अनाज शोधन

प्रत्यक्ष-चिल (डीसी) अर्ध-निरंतर कास्टिंग

होमोजेनाइजेशन:

460-480 डिग्री 24-36 घंटे के लिए

समान तापमान नियंत्रण: ± 5 डिग्री

नियंत्रित शीतलन दर: 15-25 डिग्री /घंटा

मोटे अंतरंगता का विघटन

माइक्रोसेगेशन उन्मूलन

बिललेट तैयारी:

सतह कंडीशनिंग

अल्ट्रासोनिक निरीक्षण

प्रीहीटिंग: 380-400 एक समान तापमान के लिए डिग्री

फोर्जिंग सीक्वेंस:

ओपन-डाई प्रीफॉर्मिंग: 380-410 डिग्री

बंद-डाई फिनिश फोर्जिंग: 360-390 डिग्री

हाइड्रोलिक प्रेस क्षमता: 2, 000-10, 000 टन

कंप्यूटर-नियंत्रित रैम गति और दबाव

इष्टतम अनाज प्रवाह के लिए बहु-चरण फोर्जिंग

न्यूनतम कमी अनुपात: 3: 1

समाधान गर्मी उपचार:

465-485 डिग्री के लिए 1-4 घंटे (मोटाई पर निर्भर)

तापमान एकरूपता: ± 3 डिग्री

शमन माध्यम के लिए तेजी से स्थानांतरण (<10 seconds)

शमन:

बहुलक-संवर्धित जल शिष्टाचार

वर्दी शीतलन के लिए नियंत्रित आंदोलन

न्यूनतम शीतलन दर: सतह पर 100 डिग्री /सेकंड

तनाव से राहत:

नियंत्रित स्ट्रेचिंग (1-3% प्लास्टिक विरूपण)

वैकल्पिक रूप से, संपीड़ित तनाव राहत

कृत्रिम उम्र बढ़ने (T6/T73 टेम्पर्स):

T6: 24 घंटे के लिए 120 डिग्री

T73: दो-चरण की उम्र बढ़ने (6-8 घंटे के लिए 107 डिग्री, 163-177 के बाद 24-30 घंटे के लिए डिग्री)

तापमान एकरूपता: ± 3 डिग्री

अंतिम प्रसंस्करण:

निकट-नेट आकार के लिए सटीक मशीनिंग

सतह का उपचार

गैर विनाशकारी परीक्षण

आयामी सत्यापन

सभी चरणों में कम्प्यूटरीकृत गुणवत्ता की निगरानी के साथ पूर्ण प्रक्रिया ट्रेसबिलिटी .

2. 7075 जाली डिस्क के यांत्रिक गुण

संपत्ति	टी 6 टेम्पर	T73 स्वभाव	T7351 स्वभाव	परिक्षण विधि
अंतिम तन्य शक्ति	570-595 एमपीए	505-545 एमपीए	510-550 एमपीए	एएसटीएम ई 8
उपज शक्ति (0.2%)	495-525 एमपीए	425-470 एमपीए	435-480 एमपीए	एएसटीएम ई 8
बढ़ाव (2 इंच)	8-12%	10-14%	10-14%	एएसटीएम ई 8
कठोरता (ब्रिनेल)	150-165 hb	140-155 hb	140-155 hb	एएसटीएम ई 10
फ्रैक्चर क्रूरता (K1C)	24-29 mpa}	31-37 mpa}	29-35 mpa}	एएसटीएम ई 399
थकान शक्ति (10) चक्र)	160-190 एमपीए	145-170 एमपीए	150-175 एमपीए	एएसटीएम ई 466
कतरनी ताकत	330-350 एमपीए	290-315 एमपीए	295-325 एमपीए	एएसटीएम बी 769
संकुचित उपज शक्ति	520-550 एमपीए	455-495 एमपीए	465-505 एमपीए	एएसटीएम ई 9
लोच का मापांक	71.7 जीपीए	71.7 जीपीए	71.7 जीपीए	ASTM E111

संपत्ति वितरण:

रेडियल बनाम . स्पर्शरेखा:<5% variation in strength properties

सतह से सतह भिन्नता:<8% for discs up to 150mm thickness

सभी महत्वपूर्ण झुकावों में न्यूनतम गुणों की गारंटी

रोल्ड प्लेट या एक्सट्रूडेड बार की तुलना में बेहतर आइसोट्रॉपी

Stress corrosion cracking resistance (T73): >200 एमपीए दहलीज तनाव

3. माइक्रोस्ट्रक्चरल विशेषताएं

प्रमुख माइक्रोस्ट्रक्चरल विशेषताएं:

अनाज संरचना:

ठीक है, समतुल्य पुनरावृत्ति अनाज

ASTM अनाज का आकार 6-8 (45-22 μM)

एक समान अनाज वितरण अनुभाग में वितरण

फोर्जिंग कंट्रोल्स के बाद नियंत्रित अनाज प्रवाह पैटर्न

वितरण वितरण:

Mgzn₂ (η/η ') को मजबूत करना: 5-15 nm

Cumgal₂ (s-phase) अवक्षेप: समान रूप से वितरित किया गया

Alcu₂fe इंटरमेटलिक्स: नियंत्रित आकार और वितरण

Al₁₂mg₂cr डिस्पर्सोइड्स: 50-200 nm recrystallization नियंत्रण के लिए

बनावट विकास:

कम से कम दिशात्मकता के साथ संतुलित बनावट

फोर्ज-प्रेरित फाइबर बनावट आइसोट्रोपिक गुणों के लिए अनुकूलित

उच्च थकान प्रतिरोध के लिए विशेष फाइबर बनावट के अनुरूप

विशेष लक्षण:

अनाज की सीमाओं पर न्यूनतम अवक्षेप-मुक्त क्षेत्र (PFZs)

मोटे अंतरमेटलिक्स का नियंत्रित वितरण

पुनर्संरचना नियंत्रण के लिए ठीक डिस्पर्सॉइड वितरण

अनुकूलित अनाज सीमा चरित्र वितरण

4. आयामी विनिर्देशों और सहिष्णुता

पैरामीटर	मानक सीमा	सटीक सहिष्णुता	वाणिज्यिक सहिष्णुता	परिक्षण विधि
व्यास	50-1500 मिमी	± 0.5 मिमी 150 मिमी तक	± 1.0 मिमी 150 मिमी तक	सीएमएम
		150 मिमी से ऊपर ± 0.3%	150 मिमी से ऊपर ± 0.6%
मोटाई	15-300 मिमी	± 0.5 मिमी 50 मिमी तक	± 1.0 मिमी 50 मिमी तक	माइक्रोमीटर
		± 1.0% 50 मिमी से ऊपर	± 1.5% 50 मिमी से ऊपर
समतलता	N/A	0.5 मिमी/एम	1.0 मिमी/मी	डायल गेज
सतह खुरदरापन	N/A	3.2 माइक्रोन आरए अधिकतम	6.3 माइक्रोन आरए अधिकतम	प्रोफाइलमापी
समानता	N/A	0.5 मिमी	1.0 मिमी	सीएमएम
एकत्रीकरण	N/A	0.5 मिमी	1.0 मिमी	सीएमएम
बोल्ट सर्कल व्यास	जैसा कि निर्दिष्ट किया गया है	± 0.2 मिमी	± 0.5 मिमी	सीएमएम

मानक उपलब्ध प्रपत्र:

व्यास: 50 मिमी से 1500 मिमी

मोटाई: 15 मिमी से 300 मिमी

प्रोफ़ाइल विविधताएं: फ्लैट, कदम, समोच्च

भूतल की स्थिति: जैसा कि ज्वलंत, मशीनी, गर्मी-उपचारित

कम मशीनिंग के लिए निकट-नेट आकार क्षमताएं

अभिन्न सुविधाओं के साथ कस्टम फोर्जिंग (बॉस, लग्स, आदि .)

5. स्वभाव पदनाम और गर्मी उपचार विकल्प

टेम्पर कोड	प्रक्रिया विवरण	इष्टतम अनुप्रयोग	प्रमुख विशेषताएँ
T6	समाधान गर्मी का इलाज और कृत्रिम रूप से वृद्ध	उच्च शक्ति अनुप्रयोग	अधिकतम शक्ति और कठोरता
T651	T 6 + तनाव को स्ट्रेचिंग से राहत मिली	महत्वपूर्ण संरचनात्मक घटक	बेहतर तनाव वितरण
T73	समाधान गर्मी का इलाज और अधिक था	तनाव संक्षारण महत्वपूर्ण अनुप्रयोग	कम ताकत के साथ बेहतर एससीसी प्रतिरोध
T7351	T 73 + तनाव को स्ट्रेचिंग से राहत मिली	क्रिटिकल एयरोस्पेस घटक	गुणों का उत्कृष्ट संतुलन
T76	संशोधित अतिवृद्धि उपचार	संतुलित संपत्ति आवश्यकताएँ	T6 और T73 के बीच समझौता

स्वभाव चयन मार्गदर्शन:

T6/T651: अधिकतम शक्ति और थकान प्रतिरोध आवश्यकताएं

T73/T7351: तनाव-सुधार महत्वपूर्ण अनुप्रयोग

T76: सामान्य एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए संतुलित गुण

6. मशीनिंग और फैब्रिकेशन विशेषताओं

संचालन	उपकरण सामग्री	अनुशंसित पैरामीटर	सूचना
मोड़	कार्बाइड, पीसीडी	Vc =150-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev	तेज उपकरण आवश्यक
चालाक	कार्बाइड, पीसीडी	Vc =200-400 m/min, fz =0.1-0.2 मिमी/दांत	उच्च-पॉजिटिव रेक कोण
ड्रिलिंग	कार्बाइड, टियाल कोटेड	Vc =80-120 m/min, f =0.15-0.30 mm/rev	कूलेंट ड्रिल के माध्यम से पसंद किया गया
दोहन	HSS-E-PM, TICN कोटेड	Vc =15-25 m/min	महत्वपूर्ण थ्रेड्स के लिए नल
पुनर्मिलन	कार्बाइड, पीसीडी	Vc =60-90 m/min, f =0.2-0.4 mm/rev	H7 सहिष्णुता प्राप्त करने योग्य
उबाऊ	कार्बाइड, पीसीडी	Vc =200-300 m/min, f =0.1-0.3 mm/rev	कंपन नियंत्रण के लिए संतुलित बोरिंग बार

निर्माण मार्गदर्शन:

माचिनबिलिटी रेटिंग: 70% (1100 एल्यूमीनियम=100%)

भूतल खत्म: अच्छा (ra 0.8-3.2 μM प्राप्त करने योग्य)

चिप गठन: उचित टूलींग के साथ मध्यम चिप्स के लिए लघु

शीतलक: पानी में घुलनशील इमल्शन (8-10% एकाग्रता)

टूल वियर: उचित मापदंडों के साथ मध्यम

कटिंग फोर्स: अन्य एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की तुलना में अधिक

सामग्री हटाने की दर: मजबूत सेटअप के साथ 2000 सेमी//मिनट तक संभव

अवशिष्ट तनाव नियंत्रण: एयरोस्पेस घटकों के लिए महत्वपूर्ण

पतली-दीवार मशीनिंग: विकृति को कम करने के लिए सावधान दृष्टिकोण

हीट जनरेशन: स्थानीयकृत ओवरहीटिंग से बचने के लिए मॉनिटर

7. जंग प्रतिरोध और सुरक्षा प्रणाली

पर्यावरण प्रकार	प्रतिरोध रेटिंग	संरक्षण पद्धति	अपेक्षित प्रदर्शन
औद्योगिक वातावरण	गोरा	एनोडाइजिंग + पेंट	3-5 वर्ष में रखरखाव के साथ
समुद्री वातावरण	गरीब	एनोडाइजिंग + क्रोमेट + पेंट	2-3 वर्ष में रखरखाव के साथ
उच्च आर्द्रता	गोरा	एनोडाइजिंग टाइप II	अतिरिक्त सुरक्षा के बिना 1-2 वर्ष
तनाव का क्षरण	T6 में गरीब, T73 में अच्छा है	उचित स्वभाव चयन	विशिष्ट अनुप्रयोग
छूटना	T6 में गरीब, T73 में अच्छा है	उचित स्वभाव चयन + संरक्षण	समुद्री अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण
गैल्वेनिक जंग	कार्बन स्टील्स के साथ गरीब	अलगाव या बलिदान संरक्षण	सावधान डिजाइन की आवश्यकता है

सतह सुरक्षा विकल्प:

Anodizing:

टाइप I (क्रोमिक): 2-8 μM (एयरोस्पेस ग्रेड)

टाइप II (सल्फ्यूरिक): 10-25 μM (सामान्य उद्देश्य)

टाइप III (हार्ड): 25-75 μM (पहनें प्रतिरोध)

सीलिंग विकल्प: गर्म पानी, डाइक्रोमेट, निकल एसीटेट

रूपांतरण कोटिंग्स:

क्रोमेट प्रति मिल-डीटीएल -5541 कक्षा 1 ए

पर्यावरणीय अनुपालन के लिए गैर-क्रोमियम विकल्प

पेंटिंग सिस्टम:

एपॉक्सी प्राइमर + पॉलीयुरेथेन टॉपकोट

ओईएम विनिर्देशों के अनुसार एयरोस्पेस-योग्य प्रणाली

उन्नत सुरक्षा:

सोल-जेल प्रीट्रीटमेंट

प्लाज्मा इलेक्ट्रोलाइटिक ऑक्सीकरण

आयन वाष्प जमाव (आईवीडी) एल्यूमीनियम कोटिंग

8. इंजीनियरिंग डिजाइन के लिए भौतिक गुण

संपत्ति	कीमत	डिज़ाइन विवेचन
घनत्व	2.81 ग्राम/सेमी।	घूर्णन घटकों के लिए वजन गणना
पिघलने की सीमा	477-635 डिग्री	गर्मी उपचार सीमाएँ
ऊष्मीय चालकता	130-150 W/m·K	थर्मल ढाल विश्लेषण
इलेक्ट्रिकल कंडक्टीविटी	33-40% IACS	विद्युत अनुप्रयोग डिजाइन
विशिष्ट ऊष्मा	860 j/kg · k	थर्मल मास गणना
थर्मल विस्तार	23.4 ×10⁻⁶/K	थर्मल तनाव विश्लेषण
यंग का मापांक	71.7 जीपीए	विक्षेपण और कठोरता गणना
पिज़ोन अनुपात	0.33	संरचनात्मक विश्लेषण पारसिगर
भिगोना क्षमता	कम	घूर्णन घटकों के लिए कंपन विश्लेषण

डिजाइन विचार:

ऑपरेटिंग तापमान रेंज: -60 डिग्री से +120 डिग्री

संपत्ति प्रतिधारण: 100 डिग्री से नीचे उत्कृष्ट, ऊपर क्रमिक गिरावट

तनाव छूट: 100 डिग्री से कम न्यूनतम

थकान जीवन: जाली माइक्रोस्ट्रक्चर के कारण बेहतर

पायदान संवेदनशीलता: मध्यम (T73 टेम्पर में सुधार)

क्रायोजेनिक प्रदर्शन: कम तापमान पर अच्छी शक्ति प्रतिधारण

स्पिन परीक्षण आवश्यकताएं: आमतौर पर 115-120 अधिकतम डिजाइन गति का%

9. गुणवत्ता आश्वासन और परीक्षण

मानक परीक्षण प्रक्रियाएँ:

रासायनिक संरचना:

ऑप्टिकल उत्सर्जन स्पेक्ट्रोस्कोपी

एक्स-रे प्रतिदीप्ति विश्लेषण

सभी प्रमुख तत्वों और अशुद्धियों का सत्यापन

यांत्रिक परीक्षण:

तन्यता परीक्षण (रेडियल, स्पर्शरेखा और अक्षीय दिशाएं)

कठोरता परीक्षण (Brinell, कई स्थान)

प्रभाव परीक्षण (जब आवश्यक हो)

थकान परीक्षण (महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए)

गैर विनाशकारी परीक्षण:

अल्ट्रासोनिक निरीक्षण

मर्मज्ञ निरीक्षण (100% सतह)

एडी वर्तमान परीक्षण (सतह और निकट-सतह)

रेडियोग्राफिक परीक्षण (जब आवश्यक हो)

माइक्रोस्ट्रक्चरल विश्लेषण:

अनाज का आकार निर्धारण

अंतरंगता कण मूल्यांकन

अवक्षेपण वितरण

फाइबर प्रवाह पैटर्न सत्यापन

आयामी निरीक्षण:

सीएमएम (समन्वय मापने की मशीन) सत्यापन

ज्यामितीय आयाम और सहिष्णुता (जीडी एंड टी)

रनआउट और सपाट माप

समोच्च डिस्क के लिए प्रोफ़ाइल सत्यापन

मानक प्रमाणपत्र:

सामग्री परीक्षण रिपोर्ट (en 10204 3.1)

रासायनिक विश्लेषण प्रमाणीकरण

यांत्रिक गुण प्रमाणीकरण

गर्मी उपचार प्रमाणीकरण

अव्यवस्थित परीक्षण प्रमाणन

एयरोस्पेस मानकों के लिए ट्रेस करने योग्य (एएमएस, एएसटीएम, आदि .)

10. एप्लिकेशन और डिज़ाइन विचार

प्राथमिक अनुप्रयोग:

एयरोस्पेस घटक:

विमान लैंडिंग गियर घटक

एयरो-इंजन टरबाइन डिस्क और फैन डिस्क

संरचनात्मक फिटिंग और कोष्ठक

विमान संरचनात्मक फ्रेम और स्पार फिटिंग

रक्षा आवेदन:

मिसाइल घटक

हथियार प्रणालियों के लिए महत्वपूर्ण संरचनात्मक तत्व

बख्तरबंद वाहन संचरण घटक

सामरिक उपकरणों के लिए उच्च-तनाव वाले भाग

उच्च-प्रदर्शन मोटर वाहन:

रेसिंग व्हील हब और ड्राइवट्रेन घटक

महत्वपूर्ण निलंबन तंत्र घटक

ब्रेक डिस्क टोपी

एयरोस्पेस-ग्रेड फास्टनर बेस

औद्योगिक उपकरण:

भारी मशीनरी के लिए उच्च-तनाव कपलिंग

कंप्रेसर इम्पेलर

पंप और वाल्व के लिए उच्च दबाव वाले भाग

परीक्षण उपकरण जुड़नार

डिजाइन लाभ:

असाधारण शक्ति-से-भार अनुपात

बेहतर थकान जीवन और क्षति सहिष्णुता

फोर्जिंग प्रक्रिया से अनुकूलित अनाज प्रवाह और माइक्रोस्ट्रक्चर

उच्च विश्वसनीयता और स्थिरता

अच्छी तरह से

उत्कृष्ट आयामी स्थिरता

उच्च-तनाव अनुप्रयोगों में विश्वसनीय प्रदर्शन

इंजीनियरिंग डिजाइन के लिए व्यापक सामग्री डेटाबेस

विशिष्ट आवश्यकताओं के लिए अनुकूलन योग्य

अभिकर्मक सीमाएँ:

अपेक्षाकृत अधिक लागत

T6 तापमान में अपेक्षाकृत गरीब जंग प्रतिरोध

वेल्डिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं है

पायदान और सतह के दोषों के प्रति उच्च संवेदनशीलता

सीमित औचित्य

120 डिग्री से ऊपर लंबे समय तक उपयोग के लिए अनुशंसित नहीं है

विशेष फोर्जिंग और हीट ट्रीटमेंट उपकरण की आवश्यकता है

लंबे समय तक विनिर्माण लीड समय

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