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2024 Placa de alumínio T351

Com o avanço contínuo da tecnologia da aviação e a expansão do mercado da aviação, a demanda por materiais de liga de alumínio de alto desempenho também está aumentando . A demanda por 2024 placas de liga de alumínio, como um excelente material de aviação, continuará a crescer.}}

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1. Composição do material e processo de fabricação

2024 Alumínio de alumínio (AMS 4035, ASTM B209, EN 485) é uma liga Al-Cu-Mg de alta resistência projetada para aplicações estruturais críticas . O temperamento T351 fornece ideal a resistência à fratura por meio de tratamento de calor, alongamento controlado e envelhecimento natural:

Química da liga:

Cobre (Cu): 3.8-4.9% (endurecimento da precipitação)

Magnésio (mg): 1.2-1.8% (formação da fase S)

Manganês (Mn): 0.30-0.9% (refinamento de grãos)

Ferro (Fe): menor ou igual a 0,50% máximo

Material base:

Alumínio (AL): maior ou igual a 93,5% (saldo)

Impurezas controladas:

Zinco (Zn): Menos ou igual a 0,25% no máximo

Cromo (CR): menor ou igual a 0,10% max

Silício (SI): menor ou igual a 0,50% no máximo

Processamento termomecânico de precisão:

Cripagem direta do frio: 700-750 temperatura fundida de grau

HOMOGENIZAÇÃO: 480-495 grau para 12-24 horas

Rolamento a quente: redução em 400-440 grau

Tratamento térmico da solução: 493-502 grau (± 3 graus) para 1.5-2 horas

Water Quenching: Cooling rate >170 graus /s

Alongamento: conjunto permanente 1.5-3% (T351 específico)

Envelhecimento natural: 30-120 dias à temperatura ambiente

Certificado para as especificações da AMS 4035 e NAS 402 com rastreabilidade aeroespacial completa de derretimento à placa .

2. Propriedades mecânicas do estado de temperatura T351

Propriedade	Mínimo	Típico	Padrão de teste	Significado aeroespacial
Força de tração final	415 MPA	440-480 mpa	ASTM B557	Superior ao temperamento T3
Força de escoamento (rp0.2)	275 MPA	300-320 mpa	ASTM B557	Retenção de 85% a 150 graus
Alongamento (medidor de 50 mm)	8%	10-15%	ASTM B557	Mais alto na direção do rolamento
Força de cisalhamento	255 MPa	285 MPa	ASTM B831	65% da força de tração
Força de rolamento	580 MPa	620 MPA	ASTM E238	e/d =2.0 condição
Força de fadiga (10⁷)	140 MPa	160 MPa	ASTM E466	R =0.1 condição
Dureza (Brinell)	120 HB	125-135 hb	ASTM E10	Consistente através da seção
Resistência à fratura (K₁C)	35 MPa≈m	40 MPa≈m	ASTM E399	Orientação LT preferida
Rendimento de compressão	275 MPA	300 MPa	ASTM E9	RIB/SPAR APLICAÇÕES

3. microestrutura e processamento termomecânico

T351 temperos específicos:

Solução Tratamento térmico:

Temperatura: 495 ± 5 graus

Mergulhe o tempo: 30 min/polegada de espessura

Atraso de extinção:<10 seconds

Processo de alongamento:

Conjunto permanente: 2.0-2.5%

Tolerância de uniformidade: ± 0,15%

Cinética de envelhecimento natural:

80% de propriedades em 4 dias

Estabilização completa em 30 dias

Características microestruturais:

Estrutura de grãos: não -rigorizada com grãos de panqueca

Proporção de aspecto: 8-10: 1 na direção do rolamento

Fases precipitadas:

θ '(al₂cu) plaquetas (10-100 nm)

S (Al₂cumg) fases

Dispersóides:

Compostos al₂₀cu₂mn₃

Densidade de deslocamento: 5-8 × 10¹⁰/cm²

Tamanho do subgronto: 1-3 μm

4. especificações e tolerâncias dimensionais

Parâmetro	Tolerância aeroespacial	Tolerância comercial	Notas
Espessura (3-150 mm)	±0.3%	±0.7%	AMS 4035 Classe A
Largura (1200-3000 mm)	± 3 mm	± 12 mm	Zona de exclusão de borda 25mm
Comprimento (2400-12000 mm)	+5/-0 mm	+20/-0 mm	Cortes de precisão disponíveis
Planicidade	0,2% do comprimento	0,5% do comprimento	De acordo com os requisitos do NAS 402
Squidade	1 mm/1000 mm	3 mm/1000 mm	Crítico para excesso
Rugosidade da superfície	0.4-0.8 μm ra	1.0-3.0 μm ra	Acabamento espelhado opcional

Recursos especiais:

Placas de tamanho grande: até 4000 mm de largura × 15000mm de comprimento

Inspeção ultrassônica: ASTM B594 Nível AA

Condições de borda: corte usinado, cisalhado ou abrasivo

Fórmula de peso: espessura (mm) × largura (m) × comprimento (m) × 2.78=peso (kg)

5. Sistemas de resistência e proteção contra corrosão

Ambiente	Desempenho	Método de proteção	Aplicação aeroespacial
Exposição à umidade	Justo	Versão Alclad recomendada	Painéis de pele
Spray de sal (500 horas)	Pobre	Anodizing + Primer necessário	Estruturas externas
Corrosão por estresse	Moderado	Excesso (T851) Opcional	Componentes críticos de carga
Esfoliação	Pobre	Revestimento essencial	Superfícies de asa
Ambiente de tanque de combustível	Bom	Revestimentos de tanques de combustível integrais	Estruturas de caixa de asa
Corrosão galvânica	Justo	Arruelas de isolamento	Juntas presas

Sistemas de tratamento de superfície:

Alclad Coating: 5-10% espessura total por lado

Anodizando:

Ácido crômico: 2.5-5.0 μm

Ácido sulfúrico: 10-25 μm

Primers:

Primers epóxi (8-15 μm)

Iniciadores de cromato (5-8 μm)

Poupeiros:

Polas de poliuretano (25-50 μm)

Selantes de tanques de combustível especializados

Conversão química: sistemas de titânio-zircônio

6. Propriedades de usinagem e fabricação

Operação	Material da ferramenta	Parâmetros recomendados	Prática aeroespacial
Moagem	Inserções de carboneto	Vc =600-1000 m/min, fz =0.15 mm	Alta RPM de usinagem
Perfuração	Exercícios de carboneto	Vc =80-150 m/min, fn =0.1 mm/rel	Ciclo de perfuração Peck necessário
Virando	Ferramentas PCD/CBN	Vc =600-900 m/min	Usinagem a seco viável
Gerando	Reamores revestidos	Vc =20-30 m/min	Tolerância H8 alcançável
Moagem	Rodas CBN	Vc =30-35 m/s	Acabamento superficial RA 0,2μm
EDM	Eletrodos de grafite	Atual: 15-30 a	Usinagem de cavidade de precisão

Formando considerações:

Raio de dobra: 3t mínimo (t=espessura)

Springback Compensation: 2-4 Grau Overbend necessário

Formação quente: 150-190 grau recomendado

Formação da idade de fluência: 120-130 grau para 8-24 horas

Tratamento térmico pós-formação: Proibido em T351

7. Soldagem e união Tecnologias

Limitações de processo:

Soldagem de fusão: geralmente não recomendado

Métodos de união alternativos:

Rebitador: rebites aeroespaciais Cherrymax

Adesivo Bonding: FM -300 adesivo de filme

Soldagem por agitação de fricção: aplicações limitadas

Soldagem a laser com feixe: apenas experimental

Brasagem: brasagem de forno a vácuo

Reparar protocolo de soldagem:

Condição do material: apenas placa T351

Metal de enchimento: 4043 ou 2319 ligas

Pré -aquecimento: 120-150 grau obrigatório

Envelhecimento pós-soldado: 120 graus /24 horas recomendado

Requisitos de NDT: Tintura Penetrante obrigatório

8. Propriedades físicas para design aeroespacial

Propriedade	Valor	Significado do aplicativo de vôo
Densidade	2,78 g/cm³	Estruturas críticas de peso
Faixa de fusão	500-635 grau	Limites de proteção do firewall
Condutividade térmica	121 W/m·K	Componentes do dissipador de calor
Condutividade elétrica	34% IACs	Aplicações de habitação aviônicos
Cte (20-100 grau)	22.9 ×10⁻⁶/K	Cálculos de tensão térmica
Módulo de Young	73.1 GPA	Modelagem de flexão da asa
Proporção de Poisson	0.33	Análise de elementos finitos
Taxa de crescimento de trincas de fadiga	4 × 10⁻⁴ mm/ciclo	Projeto de tolerância a danos
Capacidade de amortecimento	0.001	Componentes sensíveis à vibração

9. Controle e certificação de qualidade

Protocolo de teste:

Análise química: Spark OES por ASTM E1251

Teste mecânico:

Amostras longitudinais/transversais

Testes de tração por lote de 1000 kg

Teste de resistência à fratura:

Valores de k₁c para todas as remessas de placas

Teste de corrosão:

Ativo por ASTM G66

EXCO por ASTM G34

Requisitos do NDT:

Ultrassônico por AMS 2631

Inspeção penetrante fluorescente

Corrente de redemoinho para falhas de superfície

Controle de microestrutura:

Tamanho do grão por ASTM E112

Análise de distribuição precipitada

Certificações aeroespaciais:

Sistema de qualidade AS9100 Rev D

NADCAP credenciado:

Tratamento térmico

Processamento químico

Ndt

MIL-SPECS:

Mil-a -83377

Mil-prf -6855

Aprovação dos OEMs: Boeing D6, Airbus AIMS

Segurança da Atiação da UE: EASA Formulário 1

10. aplicações industriais e manuseio

Aplicações aeroespaciais:

Peles de fuselagem de aeronaves

Wing Stringers and Ribs

Componentes do trem de pouso

Estruturas de montagem do motor

Plataformas de transmissão do Rotorcraft

Tanques de combustível de naves espaciais

Estruturas de mísseis

Superfícies de controle de vôo

Protocolo de manuseio de material:

Condições de armazenamento:

Temperatura: 15-30 grau

Umidade:<45% RH

Isolamento de materiais corrosivos

Requisitos de empilhamento:

Dunnage de madeira em intervalos de 300 mm

Altura máxima da pilha: 800 mm

Papel de intercalação de proteção

Sistemas de elevação:

Levantadores de vácuo

Sistemas de feixe de espalhamento

Acessórios de manuseio não magnéticos

Precauções de transporte:

Proteção de VCI (inibidor de corrosão de vapor)

Pacotes dessecantes

Gabinetes à prova de intempéries

Pós-processamento:

Limpeza de superfície imediata

Proteção temporária de corrosão

Período de envelhecimento controlado

Armazenamento limitado pelo tempo antes de usar

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