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2A12 Tubo forjado de alumínio para aeroespacial

2A12 O tubo forjado de alumínio é feito a partir de liga de alumínio 2A12, caracterizada por sua alta resistência e dureza . Esta liga pode sofrer tratamento térmico para melhorar ainda mais suas propriedades mecânicas ., devido ao seu excelente desempenho mecânico e entre o desempenho de 2A12., por causa de uma excelente performance de soldagem mecânica, 2A12, que é usada em 8.}, por causa de um excelente desempenho mecânico e em relação ao desempenho, 2A12 de alumínio -alumínio a mais, o que é um excelente desempenho de soldagem,.}, que é um excelente desempenho mecânico, o número de soldagem,.}, que é um excelente desempenho mecânico e a performances de soldagem, 2a12, que é usado em 8.}, por causa de um excelente desempenho mecânico e entre o desempenho de 2A12.

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1. Composição do material e processo de forjamento aeroespacial

2A12 (AA2124) Os tubos forjados de grau aeroespacial estão em conformidade com as especificações da AMS 4157, ASTM B247 e MIL-T -9046, formuladas para a proporção ideal de força / peso em componentes de vôo crítico:

Química da liga:

Cobre (Cu): 3.8-4.9% (fortalecimento primário)

Magnésio (mg): 1.2-1.8% (endurecimento da precipitação)

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

Material base:

Alumínio (AL): maior ou igual a 92,5% (saldo)

Impurezas controladas:

Ferro (Fe): menor ou igual a 0,30% máximo

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

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

Titânio (Ti): menor ou igual a 0,15% máximo

Protocolo de forjamento de precisão:

Pré-aquecimento: 390-430 grau sob escudo de argônio

Forjamento isotérmico: 350-400 grau ± 10 graus

Taxa de redução: 5: 1 mínimo

Controle da taxa de deformação: 0.1-3 sec⁻uo

Alinhamento de fluxo de grãos: desvio longitudinal ± 5 grau

Pressione Requisitos: 12, 000-40, 000 ton hidráulica

Condicionamento térmico pós-fortal

Certificado para NADCAP AC7102 para esquecer aeroespacial com rastreabilidade digital completa por padrões AS9100 .

2. desempenho mecânico no serviço aeroespacial

Propriedade	Temperamento t6 forjado	Linha de base extrudada	Padrão aeroespacial
Força de tração final	440-470 mpa	400-430 mpa	ASTM E8
Força de escoamento (rp0.2)	290-330 mpa	260-290 mpa	ASTM E8
Alongamento (%)	10-15%	7-12%	ASTM E8
Resistência à fratura Kic	38 MPA√m	32 MPA√m	ASTM E399
Força de fadiga (10⁷)	145 MPA	120 MPa	ASTM E466
Força de compressão	420 MPA	380 MPa	ASTM E9
Ruptura do estresse (100HR/100 graus)	180 MPA	150 MPa	ASTM E139
Força de rolamento	620 MPA	570 MPa	ASTM E238

A razão de anisotropia superior (l/t =0.85) fornece 18-22% de força transversal mais alta versus extrusões convencionais em aplicações de spar asa .

3. Tratamento térmico e controle microestrutural

Tratamento aeroespacial T6:

Tratamento da solução: 495 graus ± 5 graus para 1-2 horas

Controle da atmosfera:<20ppm oxygen

Tireização: solução de polivinil pirrolidona (40% conc)

Quench rate: >170 graus /s no núcleo

Estabilização: -55 grau criogênico hold/3hr

Envelhecimento: 190 graus /12hr + 160 grau /10hr Duplex envelhecimento

Recursos microestruturais:

Tamanho do grão: ASTM 8-9 (10-20 μm)

Estrutura precipitada: S '(Al₂cumg) Dominante

Intensidade da textura: 3.0-4.5 múltiplos aleatórios

Densidade de deslocamento: 8 × 10¹⁰/cm²

Distribuição de fase:

Partículas Al₂cu: 0.3-0.8 μm

Partículas al₂cumg: 20-50 nm

Recrestalização:<5%

4. precisão dimensional aeroespacial

Parâmetro	Faixa padrão	Tolerância crítica do voo	Configurações especiais
Diâmetro externo	20-450 mm	± 0,02% OD	Seções transversais elípticas
Espessura da parede	1.5-25 mm	± 3% em peso	Paredes de espessura variáveis
Comprimento	1-10 m	+0/-0.8 mm	Até 15m seções
Ovalidade	Menor ou igual a 0,4%	Menor ou igual a 0,15% para atuadores	-
Segurança	0,5 mm/m	0,1 mm/m (linhas hidráulicas)	-
Excunhões de parede	Menor ou igual a 0,3% TIR	Menor ou igual a 0,1% TIR (sistemas de combustível)	-

Métodos aeroespaciais de fabricação:

Forjamento de rotação para seções de parede fina

Fluxo de Mandrel Formação

Forjamento de imprensa isotérmica

Integração do flange rolo de anel

Formação superplástica para formas complexas

5. durabilidade ambiental em condições de vôo

Ambiente	Classificação de desempenho	Métricas de degradação	Sistemas de mitigação
Ciclismo de altitude	Excelente	<0.001% dimensional change	Passivação por AMS 2470
Fluido hidráulico	Classe A.	Erosão de 0,05 mm/ano	Oxidação eletrolítica plasmática
Imersão em combustível a aviação	Bom	Ganho de peso<0.5 mg/cm²/yr	Placamento de níquel com eletricidade
Ciclismo térmico	Excelente	ΔCTE correspondido a compósitos	Barreiras térmicas classificadas
Condições de glacê	Bom	Débito de fadiga<8%	Revestimentos anti-gorrosos

Aprimoramento da superfície:

Anodização do ácido crômico: 8-15 μm espessura

Tratamento Tiodize®: lubrificante de filme sólido

HVOF WC -10 co: 1200 HV50 Protection

Sealing Hermetic: camadas SiO₂ depositadas por vapor

6. usinagem para componentes aeroespaciais

Operação	Especificação de ferramentas	Parâmetros	Aplicações de aeronaves
Chato de precisão	Carboneto revestido de diamante	180-250 m/min, 0,05mm/rev	Cilindros de trem de pouso
5- moagem do eixo	Ferramentas Sialn nano-compostas	500-700 m/min	Costelações de asa
Perfuração de armas	Carboneto alimentado com refrigerante	30-50 m/min	Trilhos de injeção de combustível
Moagem de rosca	Rodas CBN	10-15 m/min	Frevimentos de montagem do motor
Errar	Ferramentas de formulário PCD	80-120 m/min	Portas do coletor hidráulico

Vantagens de usinagem:

Acabamento de superfície: ra 0.1-0.4 μm alcançável

Melhoria da formação criogênica:

Vida da ferramenta: +250%

Estresse residual: perfil de compressão

Capacidade EDM: estável com eletrodos de cobre-tungstênio

Estabilidade dimensional: ± 0,005 mm/m após a usinagem

7. Tecnologia de união aeroespacial

Parâmetros de soldagem de agitação de fricção:

Design da ferramenta: ombro rolado WC-Co

Rotação: 600-900 rpm

Traverse: 80-200 mm/min

Força para baixo: 12-20 KN

Qualidade da solda:

Eficiência UTS: 95% de metal pai

Desempenho de fadiga: 90% de material base

Métodos de união alternativos:

Soldagem a laser:

Poder: 4-6 kw

Velocidade: 2-5 m/min

Blindagem: cortina de gás de hélio

Ligação adesiva:

Filmes de poliimida de epóxi: 25 MPa cisalhamento a 150 graus

Preparação de superfície: tratamento sol-gel

Atenção mecânica:

Hi-Lite® Collars: 160- KSI Shear Strength

Sistemas de bloqueio: vibração resistente a 2000Hz

8. Propriedades físicas para sistemas de vôo

Propriedade	Valor	Significado aeroespacial
Densidade	2,78 g/cm³	30% mais leve que o titânio
Cte (20-150 grau)	22,7 μm/m · grau	Combinado com compósitos de carbono
Condutividade térmica	138 W/m·K	Eficiência de resfriamento aviônico
Resistividade elétrica	44 nΩ·m	EFIONLING EFIONLING ENI
Módulo elástico	73 GPA	Otimização de flexão da asa
Capacidade de amortecimento	0.003	Atenuação da vibração
Susceptibilidade magnética	0.72×10⁻⁶	Não interferência com sensores
Resistência criogênica (-196 grau)	42 MPA√m	Compatibilidade do sistema LH2/LOX

9. Verificação da qualidade e certificação aeroespacial

Avaliação não destrutiva:

Array em fases UT: sondas de 15MHz (detectar falhas de 0,3 mm)

Tomografia de raios-X: resolução de voxel de 5μm

Array atual de redemoinho: detecção de rachaduras de 0,2 mm

Inspeção termográfica: resolução de subsuperfície 2μM

Mapeamento de estresse residual: XRD com tamanho de ponto de 10μm

Teste de certificação:

Teste de fadiga: capacidade de ciclo de 10⁹

Teste de fluência: 10, 000 HR/150 graus

SCC Threshold: >120 MPa por ASTM G47

Resistência da inflamabilidade: FAR 25.853 Compatiante

Outgassing:<1.0% TML, <0.1% CVCM per ESA ECSS

Aprovações do setor:

Gerenciamento da qualidade aeroespacial AS9100

NADCAP AC7117 Processo especial NDE

Mil-f -83142 Certificação de esquecimento

Aprovação da produção easa 21g

Conformidade de registro do ITAR

10. Aplicativos aeroespaciais

Usos aeroespaciais primários:

Links de torque do trem de pouso

Eixos de rotor de helicóptero

Cilindros do atuador hidráulico

Lançamento de mísseis Cacos

Trelas estruturais de naves espaciais

Atuais do compressor de motor a jato

Faixas de aba asa

Vínculos de controle de vôo

Embalagem e manuseio:

Embrulho de folha VCI enrolada por nitrogênio

Recipientes controlados por dessecante

Manuseio de nylon que não marca

Protocolos de montagem da sala limpa

AS6081 Proteção por falsificação

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