1. Composição do material e processo de forjamento (tubos forjados GNEE 7075-T6)
Composição Química da Liga
| Elemento |
Faixa de conteúdo |
Função |
| Zinco (Zn) |
5.1–6.1% |
Elemento de fortalecimento primário |
| Magnésio (Mg) |
2.1–2.9% |
Forma precipitados fortalecedores de MgZn₂ |
| Cobre (Cu) |
1.2–2.0% |
Melhora o desempenho contra corrosão sob tensão |
| Alumínio (Al) |
Maior ou igual a 88,0% |
Material base |
| Cromo (Cr) |
0.18–0.40% |
Refinamento de grãos |
| Ferro (Fe) |
Menor ou igual a 0,50% |
Controle de impurezas |
| Silício (Si) |
Menor ou igual a 0,40% |
Controle de impurezas |
Parâmetros do Processo de Forjamento
| Item |
Especificação |
| Aquecimento de pré-formas |
370–420 graus |
| Temperatura de forjamento |
340–380 graus |
| Taxa de redução |
Maior ou igual a 4:1 a 6:1 |
| Direção do fluxo de grãos |
Longitudinal (±10 graus) |
| Capacidade de imprensa |
10.000–50.000 toneladas |
| Taxa de deformação |
0.5–5 s⁻¹ |
Verificação de qualidade:
A validação de terceiros-do NADCAP AC7101 confirma o desvio elementar menor ou igual a 3%. Totalmente compatível comMIL-F-7216(aeroespacial) eISO 6363-2padrões de tubos de precisão. Fornecido porGNEE, um fabricante chinês especializado em produtos de alumínio forjado de alta-resistência.
2. Comparação de desempenho de resistência mecânica
| Propriedade |
Tubo forjado 7075-T6 |
Extrusão Padrão |
Padrão de teste |
| Resistência à tração final |
560–580 MPa |
525–550 MPa |
ASTM E8/E21 |
| Força de rendimento (Rp0,2) |
490–510 MPa |
460–480 MPa |
ASTM E8/E21 |
| Alongamento |
8–12% |
5–9% |
ASTM E8/E21 |
| Resistência à fratura |
36 MPa√m |
28–32 MPa√m |
ASTM E399 |
| Resistência ao cisalhamento |
325 MPa |
300 MPa |
ASTM B769 |
| Resistência à fadiga (10⁷ ciclos) |
160–180 MPa |
140–155 MPa |
ISO 1099 |
| Ruptura por estresse (100 horas a 150 graus) |
260 MPa |
220 MPa |
ASTM E139 |
| Força de compressão |
540 MPa |
500 MPa |
ASTM E9 |
Vantagem de desempenho:
A estrutura direcional dos grãos forneceResistência transversal 12–15% maiore maior durabilidade à fadiga sob carregamento cíclico.
3. Processo de Tratamento Térmico (T6 – Componentes Forjados)
Sequência de tratamento térmico
| Estágio |
Parâmetros |
| Tratamento de solução |
465–485 graus (±5 graus), 2–3 horas |
| Controle Atmosférico |
Proteção contra gás argônio |
| Têmpera |
Solução PAG 30% |
| Taxa de resfriamento |
>200 graus/seg (núcleo) |
| Extinguir a agitação |
1.0–1.5 m/s |
| Alívio do estresse |
Tratamento criogênico a -70 graus (2 h) |
| Envelhecimento Artificial |
120–125 graus × 24 h + 165–170 graus × h |
Características Microestruturais
| Recurso |
Valor |
| Tamanho do grão |
ASTM 7–8 (15–30 μm) |
| η′ Densidade do Precipitado |
~10¹⁷/m³ |
| Intensidade da Textura |
4,5–5,5 aleatório |
| Classificação de inclusão |
A0,5 / B0,5 (ASTM E45) |
| Recristalização |
<10% |
4. Dimensões e capacidade de personalização
Dimensões padrão e de precisão
| Parâmetro |
Faixa padrão |
Grau de precisão |
Capacidade personalizada |
| Diâmetro Externo |
25–600 mm |
±0.05% |
Oval/Hexagonal |
| Espessura da parede |
3–50 mm |
±5% |
Paredes cônicas |
| Comprimento |
1–12 m |
+0 / −1,5mm |
Até 20 metros |
| Retidão |
- |
0,25mm/m |
±0,1 mm/m |
| Concentricidade da Parede |
Menor ou igual a 0,5% TIR |
Menor ou igual a 0,2% |
Menor ou igual a 0,1% |
| Rugosidade Superficial |
Ra 1,6 μm |
Ra 0,4 μm |
Acabamento espelhado |
Tecnologias Avançadas de Fabricação (GNEE)
| Processo |
Aplicativo |
| Forjamento Radial |
Redução contínua do diâmetro |
| Perfuração Rotativa |
Produção de tarugos ocos |
| Forjamento de Mandril |
Tubos-de paredes finas |
| Forjamento Isotérmico |
Seções transversais-complexas |
| Formação de fluxo |
Perfurações de alta-precisão |
| Fresagem Pilger |
Tubos de grau-nuclear |
5. Desempenho de resistência à corrosão
Classificações de resistência ambiental
| Ambiente |
Desempenho |
Taxa de corrosão |
Proteção |
| Atmosfera Marinha |
Justo |
25–40 μm/ano |
HVOF WC-17Co |
| SO₂ industrial |
Pobre |
100–150 μm/ano |
Revestimento de Ni-Cd |
| Corrosão por estresse |
Moderado |
SCC maior ou igual a 150 MPa |
Shot peening e anodização |
| Alclad 7075 |
Excelente |
<1 μm/year |
5% de revestimento |
| Forjado vs Forjado |
+30% de resistência SCC |
- |
Limites de grãos otimizados |
Tecnologias de proteção de superfície
| Método |
Especificação |
| Revestimento PEO |
50–100 μm, >1500 HV |
| Alumínio IVD |
20–50 μm, >3.000 horas de névoa salina |
| Níquel eletrolítico |
Ni-P 9–12%, 25–75 μm |
6. Características de usinabilidade
Parâmetros de usinagem recomendados
| Operação |
Ferramentas |
Velocidade (m/min) |
Avanço (mm/rot) |
Notas |
| Virando |
Inserções de PCD |
800–1200 |
0.1–0.25 |
Ancinho positivo |
| Perfuração |
Carboneto de TiAlN |
50–80 |
0.03–0.08 |
ponto de 135 graus |
| Fresagem |
Cerâmica SiAlN |
400–600 |
0.05–0.12 |
Trocoidal |
| Rosqueamento |
Torneiras TiCN |
10–15 |
Parcela correspondente |
75% de profundidade |
| Tedioso |
Ferramentas CBN |
200–350 |
0.04–0.10 |
Barras amortecidas |
Resumo de desempenho de usinagem
| Item |
Resultado |
| Índice de usinabilidade |
50% (6061-T6 = 100%) |
| Vida útil da ferramenta |
+200% com resfriamento criogênico |
| Acabamento de superfície |
Ra 0,2 μm alcançável |
| Resistência à vibração |
+40% vs extrusões |
| Controle de Tensão Residual |
Estabilização de 120 graus |
| Formação de cavacos |
Chips segmentados |
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7. Soldabilidade e métodos de união
| Método |
Parâmetros/Notas |
| Soldagem por fricção |
Preferencial (liga sensível-à HAZ) |
| RPM de soldagem por inércia |
2500–5000 |
| Pressão Axial |
250–400 MPa |
| Força perturbada |
400–700MPa |
| União de titânio |
Enchimento ER4043 |
| União de aço |
Juntas de transição explosivas |
| Colagem adesiva |
Epóxi-novolac, cisalhamento de 45 MPa |
| Fixadores Mecânicos |
Olá-Lok, trance os parafusos |
| Ligação por Difusão |
510–530 graus, 10–15 MPa |
8. Propriedades Físicas
| Propriedade |
Valor |
Padrão |
| Densidade |
2,81g/cm³ |
ASTM B311 |
| Condutividade Térmica |
130 W/m·K |
ASTM E1461 |
| CTE |
23,6 μm/m· grau |
ASTM E228 |
| Condutividade Elétrica |
33% SIGC |
ASTM B193 |
| Módulo Elástico |
71,0 GPa |
ASTM E111 |
| Calor Específico |
1050 J/kg·K |
ASTM E1269 |
| Difusividade Térmica |
55mm²/s |
ASTM E1461 |
| Temperatura Sólida |
477 graus |
ASTM E228 |
| Permeabilidade Magnética |
1.00002 |
ASTM A342 |
9. Padrões de qualidade de superfície (AMS 2772)
| Exigência |
Limite |
| Voltas de forjamento / fechamentos a frio |
Não permitido |
| Descontinuidades de Superfície |
Menor ou igual a 0,1 mm |
| Marcas de ferramentas |
Menor ou igual a 0,01 mm |
| Tintura térmica |
ΔE 1.0 |
Inspeção e Acabamento
| Processo |
Capacidade |
| Moagem Química |
Remoção de 0,05–0,5 mm |
| Eletropolimento |
20–100 μm |
| Penetrante Fluorescente |
Nível 3 |
| Interferometria |
Resolução de 0,1 μm |
| Teste de estresse residual |
Análise de Barkhausen |
10. Certificações, testes e entrega (GNEE)
Qualidade e testes
| Categoria |
Métodos |
| Análise química |
Emissão óptica |
| Integridade Estrutural |
Espectroscopia ultrassônica |
| Teste Mecânico |
Tração, fluência, Charpy |
| EQM |
PAUT, radiografia digital |
| Inspeção Térmica |
Resolução de 5 μm |
Certificações
| Certificação |
| AS9100 |
| NADCAP AC7117 |
| PED 2014/68/UE |
| NORSOK M650 |
| Conformidade com ITAR |
| Aprovação marítima ABS |
Aplicações e entrega
| Item |
Descrição |
| Usos primários |
Trem de pouso, tubos de mísseis, suspensão de corrida, eixos de helicóptero, cilindros hidráulicos |
| Embalagem |
Proteção-selada a vácuo e dessecante |
| Tempo de espera |
12–16 semanas |
