Pièces forgées en titane pour composants aérospatiaux : éléments à indiquer

Machined titanium impeller produced from a forged blank to ASTM B381

Une pièce forgée aérospatiale est commandée conformément à un plan et à une spécification matériau

Dans les applications aéronautiques, la nuance seule ne définit pas la commande. Le plan fixe la forme et la surépaisseur d'usinage, et une spécification de matériau définit ce que le métal doit satisfaire. Une demande ne comportant qu'un nom de nuance ne peut faire l'objet d'une offre chiffrée sans demander les deux. La même lacune sous-tend l'expression titane de nuance aéronautique, qui désigne une combinaison d'alliage, de spécification et de conditions d'acceptation plutôt qu'une nuance.

Ce que la commande doit comporter
Le plan, qui régit la forme
La norme produit applicable
Toute spécification matériau indiquée sur le plan
Le périmètre des contrôles et leur base d’acceptation

Les nuances normalement spécifiées et leur désignation

ASTM B381 utilise ses propres désignations pour les pièces forgées, de sorte que le même alliage apparaît différemment selon la norme applicable à la ligne. Utilisez l’UNS de la spécification indiquée sur la commande plutôt que celui d’un tableau général des nuances.

Nom commercial Selon ASTM B381 UNS
Grade 5 Ti-6Al-4V Grade F-5 R56400
Grade 23 Ti-6Al-4V ELI Grade F-23 R56407 selon ASTM B381
Titane non allié Grade 2 Grade F-2 R50400

ASTM B381 indique que la composition Grade F-5 est un alliage de titane contenant 6 pour cent d’aluminium et 4 pour cent de vanadium.

Lorsque le plan indique AMS ainsi qu'ASTM

Les plans aéronautiques comportent souvent une spécification AMS tandis que la commande comporte une norme ASTM. Il s’agit de documents distincts. La commande doit indiquer lequel prévaut, ou que les deux sont requis, car cela détermine ce qui est soumis à essai et ce que le certificat indique.

Commandé selon Ce que l'usine applique
Une spécification indiquée Cette spécification, et le certificat matière l'indique
Les deux indiquées, l'une déclarée comme faisant foi La spécification applicable, l’autre étant enregistrée à titre de référence
Les deux indiquées, les deux exigées Les deux, avec le périmètre des essais et du rapportage convenu avant la production
Les deux indiquées, aucune identifiée L'usine doit demander avant de pouvoir établir une offre, ou elle suppose

Les formes et dimensions examinées par Beiyu

Forme Plage
Barre ronde forgée 50 mm à 500 mm de diamètre, longueur jusqu'à 3000 mm
Anneau Diamètre extérieur 50 mm à 2000 mm, diamètre intérieur 10 mm à 900 mm, hauteur 20 mm à 400 mm
Disque Diamètre extérieur 50 mm à 2000 mm, épaisseur 20 mm à 500 mm
Bloc 50 mm à 600 mm, dimension déterminante selon le plan

L'enveloppe constitue une capacité de production, et non une déclaration de stock, et la combinaison commandée est confirmée dans l'offre.

Les contrôles sont commandés, et non supposés

ASTM B381 ne comprend pas automatiquement le contrôle par ultrasons. Lorsqu’une pièce forgée le nécessite, l’exigence est inscrite sur la commande avec la méthode, la couverture et la base d’acceptation.

Champ Pourquoi elle figure sur la commande
Méthode de contrôle Détermine quelles discontinuités le contrôle peut atteindre
Couverture Une section forgée peut présenter une discontinuité qu'aucune méthode de surface n'atteint
Norme et classe d'acceptation Rend l'acceptation ou le refus objectif lors du contrôle de réception
Étape Détermine si le contrôle est effectué avant ou après usinage
Sens du grain Indiqué lorsque le plan en exige une

Ce qu'il convient d'indiquer sur la commande

Plan : ______ (le joindre ; le plan régit la forme) Famille de formes : ______ (barre ronde forgée, anneau, disque ou bloc) Norme applicable : ______ (ASTM B381) Spécification matière indiquée sur le plan : ______ (l'indiquer et préciser laquelle prévaut) Nuance : ______ (indiquer le nom commercial et la désignation selon B381) UNS : ______ Dimensions finies et surépaisseur d'usinage : ______ Sens du grain : ______ (indiquer si le plan en exige un) État : ______ (R / M, indiqué dans la commande) Étendue du contrôle : ______ (méthode, couverture, norme d'acceptation, classe et étape) Certificat : certificat de réception 3.1 selon EN 10204 avec traçabilité par numéro de coulée, étendue des rapports selon la commande

Envoyez le plan avec la chaîne de spécifications indiquée. Beiyu examine la combinaison forme, dimensions et nuance par rapport à ASTM B381 avant d'établir une offre, et les produits sont fabriqués conformément aux exigences ISO 9001 avec une certification EN 10204 3.1 et une traçabilité par numéro de coulée.

Détails des spécifications avec sources

Les désignations de nuance utilisées ci-dessus proviennent de la spécification produit, et non d’un tableau général des nuances. ASTM B381 indique Grade F-5 comme un alliage de titane avec 6 pour cent d’aluminium et 4 pour cent de vanadium sous UNS R56400, et Grade F-23 comme le même alliage à très faible teneur en interstitiels, ELI, sous UNS R56407 (ASTM B381, domaine d’application). C’est pourquoi une commande ne mentionnant que la nuance commerciale laisse à l’usine le soin d’établir la correspondance : celle-ci est définie dans la norme selon laquelle la ligne est exécutée.

Nuance selon ASTM B381 UNS Composition telle qu'indiquée dans la norme
Grade F-5 R56400 Alliage de titane, 6 pour cent d’aluminium et 4 pour cent de vanadium
Grade F-23 R56407 Alliage de titane, 6 pour cent d’aluminium et 4 pour cent de vanadium, très faible teneur en interstitiels
Grade F-2 R50400 titane non allié

Les champs de commande attendus par la norme elle-même sont également indiqués. ASTM B381 précise que les commandes de pièces forgées doivent inclure le numéro de nuance, les propriétés de traction, les dimensions et tolérances, l’échantillonnage et les propriétés mécaniques, les méthodes d’analyse chimique, le marquage, l’emballage, la certification et le traitement des matériaux rejetés (ASTM B381, informations de commande). Pour les méthodes d’analyse, elle cite ASTM E8 pour l’essai de traction, ASTM E1409 pour l’oxygène et l’azote, ASTM E1447 pour l’hydrogène et ASTM E1941 pour le carbone (ASTM B381, documents référencés). La désignation d’une méthode détermine comment un résultat est obtenu ; elle ne fixe pas la valeur d’acceptation et ne remplace pas la clause d’échantillonnage. Dans la pratique d’approvisionnement de Beiyu, la combinaison de forme, de dimension et de nuance est confirmée par rapport au plan et à la norme commandée avant l’établissement du prix.

Envoyer une demande de prix technique

Pour les demandes de prix de pièces forgées en titane pour l’aéronautique, incluez le plan, la famille de formes, la norme applicable, toute spécification matériau mentionnée sur le plan et celle qui prévaut, la nuance et l’UNS, les dimensions finies et la surépaisseur d’usinage, le sens du grain lorsque requis, l’état, l’étendue du contrôle avec sa base d’acceptation, ainsi que le certificat matière requis.

Envoyer les détails de la demande de prix

Sur cette page

    Liens vers les matériaux

    Liste de contrôle pour l'offre

    Envoyez les informations ci-dessous avant l'établissement de l'offre afin que la nuance, la filière matière et le dossier documentaire puissent être examinés.

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      Pour les plans, incluez des fichiers PDF ou CAD et indiquez les dimensions critiques, les faces d'étanchéité, les filetages ou les points de contrôle.
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