DIN EN 2957:2019, «Авиационная серия. Методы подготовки образцов для ковки», был разработан Европейской ассоциацией по стандартизации аэрокосмической и оборонной промышленности (ASD-STAN) и официально опубликован в декабре 2019 года. Являясь ключевым техническим документом по контролю качества материалов в аэрокосмической промышленности, настоящий стандарт устанавливает унифицированные требования к подготовке образцов для ковки.
Настоящий стандарт распространяется на подготовку образцов для поковок диаметром ≥ 20 мм для круглых изделий или других форм эквивалентного поперечного сечения. В стандарте четко определены два ключевых термина: заготовка относится к образцу, вырезанному из поковки; блин относится к образцу, полученному путем осадки заготовки. Эти определения закладывают основу для последующих технических требований.
| Тип продукта | Диапазон диаметров | Диапазон площадей поперечного сечения | Применимость |
|---|---|---|---|
| Круглые изделия | ≥20 мм | ≥400 мм² | Полностью применимо |
| Эквивалентная форма поперечного сечения | Эквивалентный диаметр ≥20 мм | ≥400 мм² | Применяется по соглашению |
В главе 4 стандарта подробно описаны методы отбора проб поковок. Если иное не указано в соответствующих технических условиях EN, местоположение любой поковки определяется по соглашению между покупателем и изготовителем. Требования к форме и размерам поковок приведены в таблице 1. Необходимо обеспечить наличие как минимум равного объема материала, прилегающего к исходной поковке, для возможных испытаний.
В реальных условиях производители аэрокосмической техники обычно используют методы статистического отбора проб для определения местоположения поковок, чтобы гарантировать, что образцы могут представлять эксплуатационные характеристики всей партии материалов. Например, для поковок дисков крупных турбин место отбора проб обычно выбирается в области, где ожидается максимальное усилие.
Пункт 5.1 стандарта требует, чтобы цикл нагрева поковки поковки при необходимости определялся путем переговоров между покупателем и изготовителем. Заготовка для ковки должна быть выдержана при температуре ковки не менее получаса перед ковкой. Это требование обеспечивает равномерность температуры внутри материала и позволяет избежать проблемы неравномерности структуры, вызванной градиентом температуры.
Метод ковки должен соответствовать требованиям Таблицы 1. Если иное не указано в заказе или соответствующих стандартах на материал, операция ковки должна быть завершена за один цикл нагрева. Толщина поковки должна составлять одну треть толщины исходной заготовки для ковки. Это соотношение проверено многочисленными экспериментами и наилучшим образом отражает кузнечные свойства материала.
| Размер материала поковки | Способ ковки | Тип образца | Центральный угол |
|---|---|---|---|
| 20-50 мм | Вертикальная ось высадки плоского штампа | Сечение всего прутка, Д = 100 мм | — |
| 50-100 мм | Толщина 60 мм Срез | 360° | |
| 100-150 мм | Высадка плоского штампа, параллельная ось | Толщина 60 мм Срез | 180° |
Поковки должны соответствовать требованиям соответствующих спецификаций EN для поковок. На практике это включает в себя макроскопическое структурное исследование, наблюдение за линией потока и оценку качества поверхности.
Микроструктура поковки должна соответствовать требованиям стандарта на материал, заказа или процедуры проверки. Авиационно-космическим материалам часто требуется мелкая равноосная зернистая структура для обеспечения хороших механических свойств и усталостной прочности.
Образцы следует отбирать из мест, показанных на рисунке 1 или рисунке 2, на основе диаметра или размеров поперечного сечения поковки в соответствии со стандартом на материал. Это гарантирует репрезентативность и сопоставимость результатов испытаний.
Компаниям рекомендуется интегрировать требования DIN EN 2957 в свои существующие системы менеджмента качества, в частности, в рамках системы менеджмента качества аэрокосмической промышленности AS9100, и установить комплексные процедуры контроля для подготовки образцов для ковки.
Для всех процессов подготовки образцов для ковки должна вестись полная техническая документация, включая записи о положении заготовки для ковки, параметрах нагрева, параметрах процесса ковки и результатах окончательного контроля, что обеспечивает полную прослеживаемость процесса.
Операторы должны пройти специализированное обучение для понимания технических требований стандарта и лежащих в его основе научных принципов. Для обеспечения соответствия требованиям компетентности персонала рекомендуется сертификация третьей стороной.
В связи с непрерывным развитием аэрокосмических технологий появляются новые материалы и новые процессы, поэтому стандарт DIN EN 2957 также нуждается в постоянном обновлении. Возможные направления развития включают: разработку спецификаций для подготовки образцов для аддитивного производства, разработку специальных требований к композитным поковкам и применение технологий цифрового контроля качества.
В настоящее время организации, устанавливающие стандарты, рассматривают возможность внедрения более совершенных технических требований к неразрушающему контролю и методов контроля качества, основанных на анализе больших данных, чтобы адаптироваться к тенденциям развития интеллектуального производства.

© 2025. Все права защищены.