Врховно чврсто ковање никелске легуре за европску ваздухопловну индустрију

Преглед пројекта

Водећи немачки ОЕМ авиона суочен са строгим захтевима за компоненте кочија за слетањетрежећи изузетни однос чврстоће/теже, топлотну стабилност изнад 650°C и отпорност на расколање корозије стреса у окружењима са високим циклусом умора. Да би испунила ове спецификације ваздухопловства, ОЕМ је тражио квалификованог добављача Тир-2 који би могао да испоручи прецизне коване у облику блиско цврстог облика у суперлегу на бази никла. Наш објекат за ковање у провинцији Шандун изабран је након строге ревизије AS9100 Rev D и валидације тражимости материјала. Пројекат је обухватао годишњу испоруку 4268 кг јединица тежине Инцонел 718 ковања на три критична подсједања посадних кочија, са укупним програмским запремином који прелази 12 тона годишње.

Анализа изазова

Примарни технички изазови су се фокусирали на металургијски интегритет и висину. Висока стопа тврдоће инконела 718 и уско окно температуре за топло рађење (9501050°C) учинили су конвенционалну ковање отвореном штампом склоном површинском пуцању и непостојанству струје зрна. Поред тога, геометрија компоненте имала је танкостенке секције (са само 8,2 мм), дубоке унутрашње шупљине и чврсте толеранције ± 0,15 мм на критичним површинама лежаја захтеви који су далеко превазилазили стандардне ИСО 8062 класе ЦТ4 допуштења. Термичко искривљење током топлотне обраде раствора додатно је угрозило у складу коначног дела. Оптимизација ланца снабдевања је такође била критична: могућност двојног извора коју је обавезнио ОЕМ, пуна ИПМ на нивоу партије (позитивна идентификација материјала) и извештавање НДТ у реалном времену путем рентгенографије и ултразвучног испитивања у складу са EN

Решење је испоручено

Увели смо вертикално интегрисани процес који комбинује затворену изотрму ковање, топлотну обраду након ковања контролисаним хлађењем и ЦНЦ завршну обраду са метрологијом у процесу. Материјал за штампање на бази Ни (Х13 + 5% Мо премаз) који је дизајниран на основу специјалног дизајна омогућио је стабилан живот алата преко 1.200 циклуса, а истовремено је одржавао тачност кухиње штампања. Ковање је извршено на 985 °C ± 5 °C под хидрауличним штампом од 12.500 тона са мониторингом стопе напетости у реалном времену како би се потиснуле аномалије динамичке рекристализације. Свака кутија је претрпела троструку растопљиву ВИМ-ЕСР-ВАР обраду како би се осигурало ултра ниско садржај сумбра (< 0,002%) и водоника (< 1,5 ппм). Након ковања, делови су подвргнути вакуумском решење одгревање на 980 °C, а затим брзог воде и двоструко старење (720 °C / 8h + 620 °C / 8h) за оптимизацију γ' распределба опадња. Све ковање су сертификоване према стандардима АМС 5662 и EN 10269, са потпуном тражимошћу од топлотног броја слинта до финалног извештаја о инспекцији.

Процес имплементације

Извршење пројекта је следило фазани оквир АПКП: Фаза 1 укључивала је симулацију ФЕА пуњења и мапирање топлотних напора користећи ДЕФОРМ-3Д; Фаза 2 укључивала је пилотне трке са 100% 100% УТ скенирањем и мета Фаза 3 се проширила на пуну производњу са аутоматизованом оптичком ЦММ верификацијом 28 ГД&Т карактеристика по делу. Увели смо интегрисани модул квалитета ERP који омогућава СПЦ картирање тврдоће (3236 ХРЦ), чврстоће на истезање (≥1300 МПа) и продужњавања (≥12%) у реалном времену. Логистика је синхронизована са ОЕМ-овим JIT распоредом путем ЕДИ 856 АСН-а, са климатски контролисаним паковањем ваздушног превоза које испуњава ИАТА упаковање 950.

Изводи пројекта

Партнерство је донело мерење добитка у резултатности: принос првог пролаза побољшао се са 71% на 96,4% за шест месеци; просечно време за испоруку смањено од 14 до 8,5 недеља; и стопа лома је пала испод 0,8%, добро испод OEM-овског уговорног прага од 2,5%. Најкритичније, сва 1.842 испоручена ковача су прошла 100% неразрушну процену са нултом неуспјеха на терену током 36 месеци рада на платформи А320neo и A350 XWB. Купац је пријавио смањење времена обраде доле за 17% због супериорне геометрије блиске мрежи, што директно доприноси ефикасности њихове монтажне линије посадних кочија. Овај успех је успоставио наше постројење као квалификованог добављача за Ролс Ројце и Сафран у складу са Европским системом квалификација за ваздухопловство (ЕАКС).

Описак клијената и стратешки утицај

"Оно је било најпрофитабилније у Европи, а у Европи је било и најпрофитабилније у Европи", рекао је шеф ОЕМ-а за технички развој добављача. Осим непосредне испоруке, овај пројекат је катализатор дугорочне сарадње на следећој генерацији ГХ4169 варијанти за хиперсоничне апликације возила. Такође је потврдио нашу способност да служимо европском ваздухопловном тржишту у складу са строгим рамковима у складу са ЕАСА-ом у делу 21Г и Регламентом ЕУ (ЕУ) 2018/1139, ојачајући нашу позицију као поузданог партнера за ковање никелове легурације за ваздухопловне ави