Paduan 7075 dan Perubahan Temperatur yang Sebenarnya
7075 adalah paduan Al-Zn-Mg-Cu: seng 5,1-6,1%, magnesium 2,1-2,9%, tembaga 1,2-2,0%, kromium 0,18-0,28%, dengan besi dan silikon rendah. Sifat kimianya ditentukan oleh spesifikasi paduan, sehingga temper adalah satu-satunya variabel yang dapat digunakan oleh pembeli tempa untuk mengubah kekuatan, ketangguhan, dan perilaku korosi. Setiap temper dimulai dari perlakuan panas larutan yang sama, biasanya 465-480 C diikuti dengan pendinginan, yang melarutkan fase penguatan. Yang membedakannya adalah perlakuan penuaan setelahnya dan, untuk temper yang menghilangkan stres, deformasi terkontrol diterapkan antara quenching dan penuaan.
Empat Temperatur dan Rute Perlakuan Panasnya
T6 adalah usia buatan-tahap tunggal pada suhu sekitar 120 C: menghasilkan kekuatan tertinggi dari kelompoknya dan merupakan suhu yang paling sering ditentukan untuk alat kelengkapan dengan muatan berat. T73 menggunakan perlakuan penuaan berlebih dua-tahap yang dengan sengaja membuat endapan batas butir menjadi kasar, sehingga memberikan sejumlah kekuatan sebagai ganti ketahanan terhadap retak korosi tegangan dalam arah melintang pendek. T7352 adalah perlakuan penuaan yang sama yang diterapkan pada penempaan yang tegangannya telah dihilangkan dengan kompresi setelah pendinginan, yang mengurangi tegangan sisa dan meningkatkan stabilitas dimensi selama pemesinan. T74 adalah jadwal overageing menengah yang dikembangkan untuk bagian tebal, yang memberikan kinerja korosi mendekati T73 dengan kekuatan lebih tinggi daripada yang dapat dihasilkan T73 pada ukuran bagian tersebut.
Perbandingan Kekuatan dan Korosi
Nilai di bawah ini merupakan properti tersertifikasi tipikal untuk tempa dan pelat 7075; spesifikasi pengontrol untuk setiap temper harus dicantumkan pada pesanan pembelian, karena nilai minimum dinyatakan di sana per bentuk dan ketebalan produk.
| Melunakkan | Kekuatan tarik tipikal (MPa) | Stres bukti tipikal 0,2% (MPa) | Perpanjangan (%) | Perilaku korosi tegangan |
|---|---|---|---|---|
| 7075-T6 | sekitar 570 | sekitar 505 | sekitar 11 | Sensitif pada arah melintang pendek |
| 7075-T73 | sekitar 505 | sekitar 435 | sekitar 12 | Resistensi tinggi |
| 7075-T7352 | sekitar 505 | sekitar 435 | sekitar 12 | Resistensi tinggi, tegangan sisa rendah |
| 7075-T74 | sekitar 525 | sekitar 455 | sekitar 11 | Ketahanan yang baik di bagian yang tebal |
Ketangguhan patah harus ditentukan berdasarkan metode pengujian yang berlaku dan bukan berdasarkan tabel kekuatan, karena penuaan yang berlebihan akan meningkatkan ketangguhan sekaligus menurunkan kekuatan, dan karena ketangguhan menurun seiring bertambahnya ketebalan bagian.
Spesifikasi yang Digunakan pada Penempaan Pesanan Pembelian
AMS 4126 mencakup tempa 7075-T6 dan cincin canai, AMS 4141 mencakup tempa mati 7075-T73, AMS 4147 mencakup tempa 7075-T7352, dan AMS 4131 mencakup kondisi 7075-T74. Perlakuan panas pada bagian jadi dikendalikan oleh AMS 2770, dan persyaratan umum untuk penempaan paduan aluminium, termasuk toleransi dan inspeksi yang diizinkan, diberikan dalam ASTM B247. Inspeksi ultrasonik pada penempaan yang telah selesai dikeluarkan dari spesifikasi seri AMS 2630, dan pengujian ketangguhan patah regangan bidang mengikuti ASTM B645. Oleh karena itu, pesanan lengkap menyebutkan spesifikasi material dirgantara dan gambarnya, ditambah kelas ultrasonik tambahan, penyelesaian permukaan, atau persyaratan aliran butiran.
Latihan Penempaan dan Seleksi Aplikasi
Penempaan cetakan tertutup menghasilkan aliran butir yang membuat bagian-bagian ini dapat diandalkan: logam dikerjakan sedemikian rupa sehingga garis aliran mengikuti jalur beban, itulah sebabnya penempaan menghasilkan kinerja yang lebih baik-dari-bagian pelat dengan suhu yang sama dalam keadaan lelah. Pemilihan praktiknya mengikuti kondisi pelayanan. Perlengkapan sayap dan badan pesawat, komponen aktuator, dan badan katup yang dibebani dalam tegangan dan terlindung dari servis basah berkelanjutan biasanya T6. Suku cadang roda pendarat, sambungan sayap, dan komponen lain yang ditahan di bawah tegangan tarik berkelanjutan dalam arah melintang pendek biasanya berbentuk T73 atau T7352, menerima kekuatan yang lebih rendah untuk menghilangkan risiko retak korosi akibat tegangan. Bagian tebal di mana T73 akan memaksakan desain yang kelebihan berat badan adalah rumah alami T74, dan bagian yang dikerjakan dengan mesin untuk menutup toleransi setelah perlakuan panas mendapat manfaat dari pelepas stres di T7352.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Q:Apakah 7075-T6 lebih kuat dari 7075-T73?
J: Ya, kekuatan tariknya sekitar 13%, tetapi T6 rentan terhadap retak korosi tegangan ketika dibebani dalam arah melintang pendek dan terkena uap air atau klorida.
Q:Kapan sebaiknya T7352 dipilih dibandingkan T73?
A: Saat penempaan akan dikerjakan dengan toleransi yang ketat setelah perlakuan panas. Pelepasan tegangan kompresi mengurangi distorsi selama pemesinan dan sifat mekaniknya sesuai dengan T73.
Q:Bisakah penempaan-dipanas ulang untuk mengubah temper?
J: Pada prinsipnya ya, dengan-perawatan solusi dan-penuaan ulang, namun pengoperasiannya harus mengikuti AMS 2770 dan suku cadang tersebut harus di-dikualifikasi ulang secara mekanis, karena siklus termal yang berulang memengaruhi struktur dan sifat butiran.
Q:Apakah temper mengubah sifat kimia paduan?
J: Tidak. Komposisi 7075 tetap dalam batasan yang sama di setiap temper; hanya perlakuan penuaan dan deformasi pelepas stres yang berbeda.
Q:Bagaimana aliran butir diverifikasi?
J: Dengan pemeriksaan makro-etch pada potongan tempa, biasanya pada bagian korban atau benda uji dari cetakan yang sama, dengan kriteria penerimaan yang disepakati dalam gambar.
Q:Inspeksi apa yang biasanya diterapkan pada tempa aerospace 7075?
A: Inspeksi ultrasonik untuk diskontinuitas internal, inspeksi dimensi dan visual, pemeriksaan kekerasan sebagai indikator perlakuan panas, dan pengujian mekanis terhadap spesimen yang dipotong dari perpanjangan atau dari benda uji yang ditempa secara terpisah.