Поковки В95оч в Минске

Поковки В95оч — высокопрочные деформируемые полуфабрикаты из алюминиевого сплава

Поковки В95оч — это деформируемые полуфабрикаты, изготовленные горячей объемной штамповкой или свободной ковкой из алюминиевого сплава системы Al–Zn–Mg–Cu марки В95 с пониженным содержанием примесей (буква «оч» в обозначении указывает на особо чистую шихту по железу и кремнию). Материал относится к группе высокопрочных термически упрочняемых алюминиевых сплавов и применяется в конструкциях, работающих при знакопеременных нагрузках в условиях пониженных температур.

Сплав В95оч легирован цинком (5,0–7,0 %), магнием (1,8–2,8 %) и медью (1,4–2,0 %), что обеспечивает упрочнение при искусственном старении за счет выделения интерметаллидных фаз. По сравнению с базовой маркой В95, поковки В95оч характеризуются более высокими показателями пластичности и вязкости разрушения при сохранении прочностных характеристик на уровне в = 490–540 МПа. Ограничение содержания железа и кремния (суммарно не более 0,3 %) снижает объем грубых интерметаллидных включений, повышая сопротивление усталостному разрушению.

Технологические особенности изготовления

Поковки В95оч производятся из слитков, подвергнутых гомогенизации при температуре 450–470 C для устранения дендритной ликвации. Деформирование выполняется в интервале температур 380–450 C с последующим охлаждением в воде. После ковки полуфабрикаты проходят закалку от 465–475 C и искусственное старение по режиму Т1 (140 C, 16 ч) или Т2 (120 C, 24 ч). Для снятия остаточных напряжений применяется ступенчатое старение или механическая правка.

Механические свойства поковок В95оч зависят от направления волокна и толщины сечения. Для продольного направления гарантируются следующие показатели:

• предел прочности при растяжении — не менее 490 МПа;
• предел текучести условный — не менее 410 МПа;
• относительное удлинение — не менее 6 %;
• твердость по Бринеллю — 140–170 HB.

Сравнение характеристик поковок В95оч в разных состояниях

Области применения

Поковки В95оч востребованы в авиастроении при производстве силовых элементов планера: шпангоутов, лонжеронов, нервюр, узлов навески шасси и кронштейнов управления. Материал также применяется в ракетно-космической технике для изготовления переходных отсеков и силовых рам. В машиностроении из поковок В95оч изготавливают высоконагруженные детали грузоподъемного оборудования и элементы несущих конструкций транспортных средств.

Рабочий диапазон температур эксплуатации поковок В95оч ограничен интервалом от –70 до +100 C. При криогенных температурах прочностные характеристики возрастают, однако при длительном нагреве выше 100 C наблюдается разупрочнение вследствие коагуляции упрочняющих фаз. Материал чувствителен к концентраторам напряжений, поэтому при проектировании деталей необходимо предусматривать плавные переходы сечений и минимальные радиусы скруглений не менее 3–5 мм.

Коррозионная стойкость и защита

Сплав В95оч склонен к межкристаллитной коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением в агрессивных средах. Для защиты поверхности поковок применяется анодное оксидирование с последующим заполнением пор, а также нанесение лакокрасочных покрытий на эпоксидной основе. В соединениях с деталями из конструкционных сталей обязательна установка изолирующих прокладок для исключения контактной коррозии.

Свариваемость поковок В95оч ограниченная: сварка плавлением приводит к снижению прочности в зоне термического влияния до 60–70 % от основного металла. При необходимости соединения применяют клепаные или болтовые конструкции, а также сварку трением с перемешиванием для неответственных узлов.

Вопросы и ответы