Содержание
Легированная сталь D6AC: свойства, процессы, применение
- Джон
Поставки SteelPro Group Прутки из легированной стали D6AC, высокопрочный материал, предназначенный для аэрокосмической и оборонной промышленности. В этой статье рассматриваются его основные характеристики, методы производства и применения, что поможет вам выбрать идеальный материал для сложных условий.
Что такое сталь D6AC?
Сталь D6AC — это прочный, среднеуглеродистый, низколегированный металл с исключительной прочностью. Он достигает предела прочности на растяжение до 280 ksi, сохраняя при этом ударную вязкость. Его свойства глубокой закалки делают его пригодным для больших сечений без ущерба для прочности. Вакуумно-дуговой переплав (VAR) обеспечивает чистоту и однородность. Сплав может подвергаться термической обработке, точной обработке и сварке, что делает его идеальным для использования в аэрокосмической и оборонной промышленности.
Технические характеристики стали D6AC
D6AC соответствует строгим стандартам аэрокосмической и оборонной промышленности, включая:
- AMS 6431: Определяет термообработанные прутки для высокопрочных конструкционных элементов.
- MIL-S-8949: Определяет требования к материалам для деталей самолетов и ракет.
- AMS 2300: обеспечивает чистоту высококачественной стали, обработанной методом ВДП.
- Другие сертификаты: ASTM A579 (класс 23), FMS-1011 (General Dynamics), GM-1013 (Grumman) и специальные стандарты Lockheed (STM-05-500, LCM-05-2190).
Наши запасы D6AC прослеживаются по этим сертификатам, что гарантирует соответствие мировым требованиям OEM-производителей аэрокосмической, оборонной и промышленной отраслей.
Д6АС Обзор свойств легированной стали
- Исключительный баланс прочности и массы для использования в авиации и военных целях.
- Превосходная вязкость разрушения и сопротивление усталости.
- Превосходная прокаливаемость для применения в изделиях большого сечения.
- Сохраняет механические свойства при повышенных температурах.
Химический состав стали D6AC
| Элемент | Содержание |
| Углерод (С) | 0.46% |
| Кремний (Si) | 0.25% |
| Марганец (Mn) | 0.75% |
| Хром (Cr) | 1.10% |
| Никель (Ni) | 0.60% |
| Молибден (Mo) | 1.00% |
| Ванадий (V) | 0.10% |
| Железо (Fe) | Как баланс |
Д6АС Механические свойства стали
| Свойство | Состояние | |
| 600°F (316°C) | 950°F (510°C) | |
| Предел прочности | 280 кфунтов/дюйм2 (1931 МПа) | 228 кфунтов/дюйм2 (1572 МПа) |
| Предел текучести | 250 кфунтов/дюйм2 (1724 МПа) | 195 кфунтов/дюйм2 (1345 МПа) |
| Удлинение | 7% | 7% |
| Уменьшение площади | 23% | 25% |
| Твердость (HRC) | 53 | 46 |
Физические свойства стали D6AC
| Свойство | Значение (имперское) | Значение (Метрическое) |
| Плотность | 0,284 фунта/куб.дюйм | 7,8 г/см³ |
| Удельная теплоемкость | 0,116 БТЕ/фунт·°F | 486 Дж/кг·К |
| Температура плавления | 2600°F | 1427°С |
| Теплопроводность | 30 БТЕ·фут/(ч·фут²·°F) | 51,9 Вт/(м·К) |
| Среднее тепловое расширение | 7 мкдюйм/дюйм·°F | 12,6 мкм/м·°C |
| Модуль упругости (при растяжении) | 32000 кфунтов на кв. дюйм | 220 ГПа |
Коэффициент теплового расширения
| Диапазон температур | Имперская ценность | Значение метрики |
| 0 – 100°F (-18 – 38°C) | 7,38 мкдюйм/дюйм·°F | 13,28 мкм/м·°C |
| 0 – 600°F (-18 – 316°C) | 7,61 мкдюйм/дюйм·°F | 13,70 мкм/м·°C |
| 100–200°F (38–93°C) | 7,31 мкдюйм/дюйм·°F | 13,16 мкм/м·°C |
| 600 – 700°F (316 – 371°C) | 9,70 мкдюйм/дюйм·°F | 17,46 мкм/м·°C |
| 600 – 1300°F (316 – 704°C) | 8,95 мкдюйм/дюйм·°F | 16,11 мкм/м·°C |
Размеры стальных прутков D6AC
SteelPro Group поставляет прецизионные стальные прутки D6AC. Вся продукция соответствует спецификациям AMS 6431 и MIL-S-8949, с полной прослеживаемостью и сертификацией.
| Тип продукта | Диапазон размеров (имперский) | Диапазон размеров (метрический) |
| Круглые прутки | Диаметр 0,5″ – 12″ | Диаметр 12,7 мм – 304,8 мм |
| Шестиугольные стержни | 0,5″ – 6″ по ширине | 12,7 мм – 152,4 мм A/F |
| Квадратные стержни | Ширина 1″ – 12″ | Ширина 25,4 мм – 304,8 мм |
| Заготовки (кованые заготовки) | Диаметр 6″ – 24″ | Диаметр 152,4 мм – 609,6 мм |
Применение стали D6AC
Сталь D6AC широко используется в авиации, военной промышленности и обрабатывающей промышленности благодаря своей исключительной долговечности и превосходной механической прочности.
- Аэрокосмическая промышленность: Используется в шасси, структурных компонентах и деталях планера, подвергающихся высоким нагрузкам.
- Оборона: Применяется в броне, компонентах ракет и системах вооружения, требующих ударопрочности.
- Промышленный: Подходит для высокопрочных валов, сосудов высокого давления и инструментов.
Сочетание прочности, стойкости к разрушению и глубокой закалки делает его идеальным для изготовления критически важных несущих компонентов.
Ковка стали D6AC
Ковка — это первый этап формовки стали D6AC, при котором материал нагревается и формуется в желаемую деталь.
- Температура нагрева: 2000-2250°F (1093-1232°C).
- Ковка в закрытых штампах: Более высокие температуры улучшают текучесть материала.
- Конечная температура ковки: Не должно опускаться ниже 1700°F (927°C) для предотвращения потери пластичности.
- Цикл охлаждения: После ковки сталь помещают в печь при 1200-1300°F (649-704°C), замачивают по мере необходимости, а затем медленно охлаждают до 1000°F (538°C) перед воздушным охлаждением.
Термическая обработка стали D6AC
1. Нормализация
Для измельчения зернистой структуры и улучшения механических свойств сталь D6AC сначала нормализуют путем нагрева до 1700°F (927°C) затем следует воздушное охлаждение. Этот шаг повышает прочность и подготавливает материал к последующей закалке.
2. Закалка (закалка)
Для достижения оптимальной прочности и твердости сталь D6AC обычно закаливают путем нагрева до 1700°F (927°C) в защитной атмосфере для предотвращения окисления поверхности. Метод закалки зависит от толщины сечения:
- Тонкие срезы (<1 дюйма / 25 мм): Достаточно воздушного охлаждения.
- Большие разделы: Требуется закалка в масле с контролируемыми температурами масла в диапазоне 150-250°F (65-121°C).
- Альтернативный метод: Солевая закалка при 400-420°F (204-218°C)с последующим воздушным охлаждением иногда используется для более равномерной твёрдости.
3. Закалка для достижения желаемой прочности
После закалки решающее значение для баланса твердости и вязкости имеет отпуск. Процедура включает в себя повышение температуры материала до заданного значения, поддержание ее в течение необходимого времени, а затем охлаждение.
- Для прочности на растяжение 260 кфунтов на кв. дюйм: Темпер в 575°F (302°C) для 2 часа, затем охладить на воздухе. Рекомендуется двойная закалка.
- Для прочности на растяжение 200 кфунтов на кв. дюйм: Темпер в 1100°F (593°C) для 2 часа, затем охладить на воздухе.
- Для прочности на растяжение 180 кфунтов/дюйм2: Темпер в 1150°F (621°C) для 2 часа, затем охладить на воздухе.
Для достижения постоянных механических характеристик и снижения остаточного напряжения часто применяется двойной отпуск.
Данные по отпуску: твердость в зависимости от температуры
| Температура отпуска. | Твердость (HRC) |
| 400°F (204°C) | ~60 |
| 600°F (316°C) | ~55 |
| 800°F (427°C) | ~50 |
| 1000°F (538°C) | ~45 |
| 1200°F (649°C) | ~40 |
4. Отжиг (размягчение для обработки)
Если перед окончательной термической обработкой требуется механическая обработка или формовка, отжиг выполняется путем нагрева до 1500-1550°F (816-843°C), с последующим охлаждение печи со скоростью 50°F (28°C) в час вниз к 1000°F (538°C) перед охлаждением на воздухе. Это приводит к более мягкому, более податливому к обработке материалу.
Сталь D6AC Обработка
После того, как материал подвергнется термической обработке или отжигу, можно выполнять операции по механической обработке. Из-за исключительной прочности и долговечности стали D6AC точность имеет решающее значение при механической обработке.
- Оценка обрабатываемости: 50-55% из винтового проката AISI B1112.
- Рекомендуемые инструменты: Инструменты из твердого сплава или быстрорежущей стали (HSS) для лучшей износостойкости.
- Смазочно-охлаждающие жидкости: Сульфированные или хлорированные масла помогают снизить износ инструмента и повысить эффективность обработки.
- Постобработка: Для компонентов с прочностью на растяжение свыше 200 кфунтов на кв. дюйм рекомендуется проводить обработку для снятия напряжений (800°F / 427°C в течение 3 часов)..
Сварка стали D6AC
Сталь D6AC — это свариваемый, но из-за высокой прокаливаемости необходим строгий контроль предварительного нагрева и послесварочной термообработки.
- Температура предварительного нагрева: 450-550°F (232-288°C) перед сваркой.
- Методы сварки:
- Тонкие срезы: Сварка вольфрамовым инертным газом (TIG).
- Более толстые секции: Газовая дуговая сварка металлическим электродом (GMAW) с соответствующий присадочный металл.
- Послесварочная термообработка:
- Держитесь на 600°F (316°C) после сварки, затем охладить на воздухе до 300°F (149°C).
- Немедленно выполните отжиг для снятия напряжений при температуре 1000°F (538°C) для предотвращения остаточных напряжений.
- Для критических применений рекомендуется полный цикл нормализации + отпуска.
Сталь D6AC против стали 4340
Сталь D6AC прочнее и жестче стали 4340.
Хотя оба типа являются термообрабатываемыми, D6AC требует более строгого контроля обработки для сохранения своей сверхвысокой прочности. С другой стороны, 4340 легче поддается механической обработке и сварке, что делает его более универсальным выбором для автомобильных, промышленных и общих аэрокосмических компонентов. Если требуется максимальная прочность, долговечность и сопротивление усталости, D6AC является лучшим вариантом.
Приобретите высокопроизводительную сталь D6AC от SteelPro Group
Группа компаний SteelPro предлагает сертифицированная легированная сталь D6AC для аэрокосмической, оборонной и промышленной отраслей. С точно спроектированный запас, полная прослеживаемость и экспертная поддержка, мы гарантируем, что вы получите правильный материал для работы.
Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваши требования к стали D6AC. Наша команда готова помочь с индивидуальными заказами, технической поддержкой и конкурентоспособными ценами!
