آیا تا به حال به این فکر کرده اید که انتخاب “عالی” آلومینیوم برای پروژه شما چیست؟ آلومینیوم پرمصرف‌ترین فلز غیرآهنی است و ده‌ها گزینه تجاری موجود است که بر اساس ترکیب آلیاژ و مزاج آن‌ها از نظر خواص بسیار متفاوت است. آلومینیوم 7075-T6 تعادل عالی از خواص را ارائه می دهد که آن را به انتخابی قابل اعتماد برای مشاغل مختلف تبدیل می کند.

^{آلومینیوم 7075-T6 یک آلیاژ عالی برای قطعات ساختاری با تنش بالا است. همچنین دارای چگالی کم و ماشین کاری عالی است.}

آلومینیوم 7075-T6 چیست؟

با روی به عنوان عنصر آلیاژی غالب، آلیاژ آلومینیوم 7075 (همچنین به عنوان آلومینیوم هواپیما یا آلومینیوم هوافضا نیز شناخته می شود) اولین آلیاژ با استحکام بالا بود که توسط Al-Zn-Mg-Cu تشکیل شده بود که توانست به طور موفقیت آمیزی مزایای گنجاندن مواد شیمیایی را با هم ترکیب کند. کروم برای ایجاد مقاومت در برابر ترک خوردگی در برابر تنش بالا در محصولات ورق. ترکیب آلیاژ آلومینیوم 7075 از 87.1 تا 91.4 درصد آلومینیوم تشکیل شده است، در حالی که روی در غلظت 5 تا 6 درصد وجود دارد. همچنین حاوی 2.1 – 2.9٪ منیزیم، 1.2 – 2٪، و بیش از 0.5٪ سیلیکون، تیتانیوم، کروم، آهن، منگنز و سایر فلزات تشکیل دهنده نیست.

آلومینیوم 7075-T6 یک آلیاژ آلومینیوم 7075 با مزاج T6 است که با عملیات حرارتی محلول، همگن کردن قالب 7075 در دمای 450 درجه سانتیگراد برای چند ساعت، خاموش کردن و سپس پیری مصنوعی آن در دمای 120 درجه سانتیگراد به مدت 24 به دست می آید. ساعت، که تقریباً زمانی است که الزامات استاندارد ملک را برآورده می کند. این فرآیند دستیابی به حداکثر استحکام این آلیاژ را تضمین می کند.

چه چیزی آلیاژ 7075 را از سایر آلیاژهای آلومینیوم متمایز می کند؟

ترکیب سری آلیاژ آلومینیوم 7075 آن را به یکی از محصولاتی تبدیل می کند که بیشترین استحکام را دارد، تا جایی که با بسیاری از فولادها قابل مقایسه است. اگرچه این یکی از جذاب‌ترین ویژگی‌های آن است، اما ترکیب آن با بقیه خواص آن است که آن را به کاندیدای عالی برای قطعات ساختاری با فشار زیاد تبدیل می‌کند. چگالی کم، ماشین کاری عالی و توانایی عالی آن در مقاومت در برابر خوردگی. شایان ذکر است که در مقایسه با سایر آلیاژهای آلومینیوم، مقاومت آن در برابر خوردگی نسبتاً کم است، اگرچه به طور قابل توجهی از بسیاری از آلیاژهای 2000 بهتر است.

استفاده از آلومینیوم 7075 معمولاً به موازات استفاده از 2024 است، اما 7075 در زمانی که کار به خواص مکانیکی بالاتری نیاز دارد، انتخاب اول باقی خواهد ماند.

7075 خواص پایه آلومینیوم

• چگالی = 3.0 گرم در سانتی متر³ (190 پوند بر فوت³)
• ماشینکاری عالی می توان آن را در شرایط آنیل تشکیل داد و متعاقباً تحت عملیات حرارتی قرار داد. از آنجایی که یکی از آلیاژهای آلومینیوم با بیشترین استحکام است، پشت فنری ایجاد شده توسط آن در طول عملیات شکل دهی معمولاً بیشتر است. در صورت بروز هر گونه عارضه ای در طول فرآیند شکل دهی در حین بازپخت، شکل پذیری مواد را می توان با حرارت دادن به 95-120 درجه سانتی گراد (200-250 درجه فارنهایت) افزایش داد.

7075-T6 خواص مکانیکی آلومینیوم

• سختی برینل = 150
• مدول الاستیک (جوان، کششی) = 70 گیگا پاسکال
• مقاومت کششی: نهایی (UTS) = 560 مگاپاسکال
• استحکام کششی: تسلیم (اثبات) = 480 مگاپاسکال.
• ازدیاد طول در هنگام شکست = 7.9٪.
• قدرت خستگی = 160 مگاپاسکال.
• نسبت پواسون = 0.32
• مدول برشی = 26 گیگا پاسکال.
• مقاومت برشی = 330 مگاپاسکال.

خواص حرارتی آلومینیوم 7075-T6

• شروع ذوب (Solidus) = 480 درجه سانتیگراد (890 درجه فارنهایت)
• ظرفیت حرارتی ویژه = 870 J/kg-K (0.21 BTU/lb-°F)
• رسانایی حرارتی = 130 W/mK (75 BTU/h-ft-°F)
• انبساط حرارتی = 23μm/mK

7075-T6 آلومینیوم خواص الکتریکی

• رسانایی الکتریکی: حجم برابر = 33 % IACS
• رسانایی الکتریکی: وزن برابر (ویژه) = 98 % IACS

کاربرد و موارد استفاده

مجموعه خواصی که آلومینیوم 7075-T6 ارائه می دهد، آن را به انتخابی محکم برای استفاده جهانی در صنایع مختلف تبدیل می کند، در حالی که به دلیل نسبت استحکام به وزن عالی، مورد علاقه برای صنایع هوافضا، دریایی و حمل و نقل باقی می ماند. سایر کاربردهای بسیار رایج عبارتند از: اجزای دوچرخه، ساخت ابزار، گلایدر، دنده های متر، قطعات فیوز، قطعات موشک، چرخ دنده های حلزونی، کلیدها، قطعات تنظیم کننده سوپاپ، و بسیاری دیگر از هواپیماهای تجاری مختلف، اتصالات هواپیما، و تجهیزات هوافضا و دفاعی. و اجزاء 7075-T6 به ویژه در بسیاری از کاربردهای نظامی مانند گیرنده های بالایی و پایینی تفنگ های تهاجمی، لوله های کششی و تفنگ های دقیق مانند M-16 استفاده می شود.

معایب آلومینیوم 7075-T6

آلیاژهای آلومینیوم 7075 یک استاندارد جامد برای مواد عالی با ترکیبی بسیار راحت از خواص برای اکثر مشاغل است. با این حال، آنها دارای چند اشکال هستند که ممکن است مهم باشد:

• در مقایسه با سایر آلیاژهای آلومینیوم، 7075 مقاومت کمتری در برابر خوردگی دارد. اگر مقاومت در برابر ترک خوردگی تنش-خوردگی افزایش یافته مورد نظر باشد، آلومینیوم 7075-T7351 ممکن است انتخاب مناسب تری نسبت به 7075-T6 باشد.
• علیرغم داشتن ماشین کاری خوب، انعطاف پذیری آن در مقایسه با سایر آلیاژهای سری 7000 همچنان پایین ترین است.
• هزینه آن نسبتا بالا است که استفاده از آن را محدود می کند.

نتیجه

آلومینیوم 7075-T6 انتخاب ارجح برای صنایع هوافضا، دریایی و حمل و نقل است، جایی که وزن کم و مقاومت در برابر تنش بالا عوامل مهمی هستند. با این حال، استفاده از آن در انواع صنایع دیگر، به دلیل مجموعه خواص متعادل آن، بسیار محبوب است.