В това ръководство, ще научите за 7075 алуминий: нейния състав, уникални характеристики, предимства, недостатъци, и приложения. Нека разгледаме по-подробно основните му характеристики и областите, в които се използва тази високоефективна сплав.
Какво е 7075 Алуминий?
7075 алуминият е комерсиален сплав. Състои се от алуминий, цинк, магнезий, и мед съдържание. Типично, той принадлежи към групата 7xxx от семейството на алуминия. Тези сплави са широко приложими в приложения с висока якост поради тяхното съотношение якост/тегло, което им позволява да имат различни приложения за космическото пространство, военни, и други приложения, изискващи значителна сила.
Освен това, 7075 алуминият има високо съдържание на цинк (5.6-6.1% по тегло) и като резултат, предлага високо съотношение на якост към тегло. въпреки това, той е по-труден за формоване и е по-труден за заваряване, и устойчиви на корозия. Следователно, може да се наложи да бъде анодизиран или покрит за експлоатация в тежки условия.
Ключови елементи в 7075 Алуминиев състав
- Алуминий (Ал): 87.1% – 91.4%
- Цинк (Zn): 5.6% – 6.1%
- Магнезий (Mg): 2.1% – 2.9%
- Мед (Cu): 1.2%
- хром (Кр): 0.18% – 0.28%
- Манган (Мн): 0.3%
- Силиций (и): 0.4%
- Желязо (Fe): 0.5% макс
Как закаляването влияе на алуминиевата сплав 7075 Механични свойства
Закаляването има явен ефект върху механичните свойства на 7075 алуминий. Нормално, влияе върху силата му, твърдост, и пластичност. При закаляване на сплавта, загрява се до определена температура. Тогава, закален за втвърдяване на микроструктурата, и отлежава, за да подобри свойствата си.
Сила: Укрепване 7075 алуминият го прави твърд. Обикновено, става чрез образуване на вещество, наречено MgZn₂, което увеличава твърдостта на материала. Това води до подобрена якост на опън и го прави полезен за производството на компоненти за самолети, и оръжия.
твърдост: Закаляването променя сплавта чрез влошаване по време на процеса на стареене. По този начин, увеличаване на твърдата повърхност на сплавта за устойчивост на износване и деформация. въпреки това, прекаляването може леко да намали неговата твърдост.
Пластичност: Докато процесът на темпериране повишава здравината и твърдостта на алуминия, намалява и нейната пластичност. Различните дизайни на темперамент като T6 предлагат повече здравина при намалено удължение, което прави сплавта по-твърда и податлива на крехко разрушаване, когато е под напрежение.
Устойчивост на стрес: Сплав 7075 в закалено състояние осигурява по-добри свойства на корозия под напрежение и свойства на умора от стандарта 7075 алуминий, когато се използва при тежки структурни приложения.
Къде 7075 Използва се алуминиева сплав?
7075 алуминиевата сплав обикновено се използва в области, които изискват здрави и леки метали в операциите. Така, космическата индустрия е основен потребител на алуминий 7075 и 7075 алуминиеви екструзии за изработване на самолетни конструкции, рамки и крила на фюзелажа, и лонжерони на крилата.
освен това, използва се във военни приложения като оръжия и морски приложения като структури, където материалът трябва да е устойчив на високо напрежение. Освен това, използва се и в превозни средства, включително състезателни автомобили, и в спортното оборудване, включително велосипеди и клубове.
Физическите свойства на 7075 Алуминий
- Плътност: 2.81 g/cm³
- Точка на топене: 475–635°C (880–1175°F)
- Топлопроводимост: 130 W/m·K
- Електропроводимост: 30% ИСАК
- Модул на еластичност: 71.7 GPa
- Коефициент на термично разширение(к): 23.6 µm/m·K
- Специфична топлина: 0.96 J/g·K
- Издръжливост на опън: До 572 MPa (T6 темпер)
Предимства на 7075 Алуминий
- Добра обработваемост
- Добра устойчивост на умора (може да се справи с повтарящ се стрес без да се провали)
- Подлежи на умерена термична обработка
- Умерена оформяемост (може да се оформи, но не толкова лесно, колкото някои други сплави)
- Заваряеми (може да се заварява, въпреки че силата може да намалее в заварените зони)
Ограничения на алуминия 7075
- Лоша заваряемост (заваряването може да доведе до разграждане на сплавта)
- Ниска възможност за формоване (малко по-твърд от повечето други алуминиеви сплави)
- цена:(7075 алуминиевата сплав е сравнително по-скъпа).
- Податлив на стрес корозия (материалът е уязвим към корозионно напукване при напрежение при някои условия)
- Трудно за производство:(категоризиран като твърди материали, защото се нуждае от специално оборудване и специфични техники за обработка, върху които да работи).
Алуминий 6061 срещу 7075 – Техническо сравнение
Имот | Алуминий 6061 | Алуминий 7075 |
Издръжливост на опън | 240–310 MPa | 510–572 MPa |
Сила на провлачване | 205 MPa | 450 MPa |
Плътност | 2.70 g/cm³ | 2.81 g/cm³ |
Устойчивост на корозия | Отлично | Умерен |
Обработваемост | Отлично, лесен за машинна обработка | добре, но по-трудно поради по-висока якост |
Оформяемост | Отлично, подходящ за екструдиране/валцуване | По-беден, по-податливи на напукване по време на формоване |
Заваряемост | Много добре, особено в Т6 нрав | беден, може да отслабне в заварени зони |
Термична обработка | Т6, T651 темпер за здравина | T6 температура за максимална здравина |
Устойчивост на умора | добре, подходящ за умерен стрес | Отлично, справя се с условия на висок стрес |
Приложения | Структурни, автомобилен, космическото пространство | Космонавтика, военни, приложения с висок стрес |
цена | По-ниска цена | По-висока цена поради висока якост |
Форми/Варианти на 7075 Алуминиева сплав
- 7075-О (Закален)
- 7075-Т6 (Разтвор термично обработен и изкуствено състарен)
- 7075-T651 (T6 темперамент с облекчаване на стреса)
- 7075-T73 (Разтворът е термично обработен и стабилизиран)
- 7075-T7351 (T73 закален с облекчаване на напрежението и стабилизиран)
- 7075-Т7 (Престарял, максимална здравина)
- 7075-T76 (Термично обработен разтвор, стабилизиран, и облекчени от стреса)
Основни покрития за 7075 Алуминиева сплав
Обичайните покрития за алуминий 7075 включват:
Анодизирано покритие
Анодиране се отнася до електролитна процедура, която означава естествения оксиден слой от аерокосмически клас 7075 алуминий. освен това, подобрява неговата корозивност, абразив, и свойства на повърхностната твърдост. Допълнително, Повишава способността на сплавта да устои на корозия при враждебни условия и може да бъде оцветена, за да отговаря на конкретни употреби. По този начин, тези покрития се използват главно в космическото пространство, военни, и високоефективно инженерство.
Mill Finish
The покритие на мелницата на 7075 алуминият е естествената крайна повърхност след преминаване през валцуването, и техники за екструдиране. Има нещо като матов метален блясък и може да доведе до малки вдлъбнатини по повърхността.
Прахово боядисване
Праховото покритие използва електростатично зареден прах; приложен към 7075 алуминий и след това топлинно втвърден. Такова покритие осигурява отлична защита срещу корозия, износване, и механичен удар и обикновено се предлага в много цветове и покрития. Обикновено се прилага в архитектурата, автомобилен, и външни площи, където външен вид на продукта, и дълголетието имат значение.
Разлика между 2024 и 7075 Алуминий
2024 алуминият е по-малко податлив на умора, и безценен за дългосрочната работа на конструкциите на самолетите. От друга страна, 7075 алуминият предлага по-висока механична якост в общ смисъл. Използва се, когато е необходима максимална якост, но е по-податлив на корозия и по-малко устойчив на умора от 2024.
Заключение
7075 алуминий има отлично якост на опън и предлага висока издръжливост. Така, използването му е обичайно за излишни приложения като космическото пространство и военните. Въпреки че има превъзходно съотношение на якост към тегло и свойства на умора, липсва му устойчивост на корозия и е сложен за обработка. Следователно, от решаващо значение е да изберете правилния нрав и финал.