Το φύλλο και η πλάκα 7075 είναι το κράμα αλουμινίου που φέρει-χάλκινο-με υψηλή αντοχή, το οποίο οι περισσότεροι μηχανικοί φθάνουν όταν ένα εξάρτημα πρέπει να είναι ελαφρύ και ταυτόχρονα με μεγάλο φορτίο. Η δύναμή του πλησιάζει αυτή ορισμένων χάλυβων στο ένα τρίτο περίπου του βάρους, αλλά είναι επίσης η οικογένεια κραμάτων στην οποία η επιλογή θερμοκρασίας έχει τις μεγαλύτερες συνέπειες, επειδή οι ισχυρότερες ιδιοσυγκρασίες είναι οι λιγότερο ανθεκτικές στη διάβρωση από καταπόνηση-. Επομένως, η κατανόηση του τι σημαίνουν τα T6, T651 και T7351 είναι μια απόφαση σχεδιασμού και όχι μια λεπτομέρεια αγοράς.
Αποκωδικοποιημένες ονομασίες θερμοκρασίας
Οι ονομασίες ακολουθούν το Αμερικανικό Εθνικό Πρότυπο σύστημα ιδιοσυγκρασίας, ANSI H35.1, και είναι οι ίδιες με αυτές που περιλαμβάνονται στο ASTM B209/B209M. T6 σημαίνει διάλυμα που έχει υποστεί θερμική επεξεργασία και στη συνέχεια παλαίωσε τεχνητά μέχρι τη μέγιστη αντοχή. Το T651 προσθέτει ένα-βήμα ανακούφισης του στρες: μετά το σβήσιμο, το προϊόν τεντώνεται με ελεγχόμενη ποσότητα για να εισαχθεί ένα μόνιμο σύνολο, το οποίο ανακουφίζει από την εσωτερική πίεση και μειώνει σημαντικά την παραμόρφωση όταν ένα εξάρτημα κατεργάζεται από παχιά πλάκα. Το T7351 είναι η ίδια οδός επεξεργασίας με μια κατάσταση ηθελημένης υπεργήρανσης, ανταλλάσσοντας μέτρια ποσότητα αντοχής για πολύ καλύτερη αντίσταση σε ρωγμές{10}}διαβρωτικής πίεσης και απολέπιση. Η βαριά πλάκα παραγγέλνεται σχεδόν πάντα σε T651 ή T7351, επειδή η πλάκα T6 δεν είναι ελαστική και θα μετακινηθεί κατά τη μηχανική κατεργασία.
Όρια σύνθεσης
| Στοιχείο | Όριο (μάζα %) | Λειτουργία |
|---|---|---|
| Zn | 5.1-6.1 | Κύρια προσθήκη ενίσχυσης |
| Mg | 2.1-2.9 | Σχηματίζει το ενισχυτικό ίζημα με ψευδάργυρο |
| Cu | 1.2-2.0 | Αυξάνει την αντοχή, μειώνει την αντίσταση στη διάβρωση |
| Cr | 0.18-0.28 | Η δομή των κόκκων, βελτιώνει τη συμπεριφορά διάβρωσης-του στρες |
| Fe | 0,50 μέγ | Ακαθαρσία, ελεγχόμενη για σκληρότητα |
| Σι | 0,40 μέγ | Ακαθαρσία |
| Mn | 0,30 μέγ | Ακαθαρσία |
| Ti | 0,20 μέγ | Διυλιστής σιτηρών |
| Άλλοι | Κάθε 0,05 μέγ., σύνολο 0,15 μέγ | - |
| Ο Αλ | Υπόλοιπο | Ισορροπία |
Δύναμη και Φυσικές Ιδιότητες
| Ακίνητα, θερμοκρασία δωματίου | 7075-T6 / T651 | 7075-T7351 |
|---|---|---|
| Τυπική αντοχή εφελκυσμού | περίπου. 572 MPa (83 ksi) | περίπου. 505 MPa (73 ksi) |
| Τυπική αντοχή διαρροής 0,2%. | περίπου. 503 MPa (73 ksi) | περίπου. 435 MPa (63 ksi) |
| Τυπική επιμήκυνση, 2 in. | περίπου. 11 % | περίπου. 10 % |
| Πυκνότητα | 2,81 g/cm3 | 2,81 g/cm3 |
| Συντελεστής ελαστικότητας | περίπου. 71.7 GPa | περίπου. 71.7 GPa |
Αυτές είναι τυπικές δημοσιευμένες τιμές για τα tempers. Οι ελάχιστες εγγυημένες τιμές εξαρτώνται από τη μορφή, το πάχος και την κατεύθυνση του προϊόντος και παρατίθενται σε πίνακα ASTM B209/B209M. ένα πιστοποιητικό συμμόρφωσης θα πρέπει να διαβάζεται με βάση αυτά τα ελάχιστα και όχι με τυπικά στοιχεία. Η ίδια η θερμική επεξεργασία ελέγχεται στην αεροδιαστημική πρακτική, για την οποία η προδιαγραφή θερμικής επεξεργασίας AMS για τις πρώτες ύλες από κράμα αλουμινίου είναι η συνήθης συμβατική αναφορά.
Στρες-Συμπεριφορά διάβρωσης και απολέπισης
Το 7075 στη θερμοκρασία T6 είναι το κλασικό παράδειγμα ενός κράματος υψηλής-αντοχής που δεν είναι κατάλληλο για παρατεταμένη εφελκυστική τάση σε διαβρωτικό περιβάλλον, ειδικά όταν η τάση δρα κατά τη σύντομη-εγκάρσια διεύθυνση ενός παχύ τμήματος. Η υπεργήρανση σε T73, και το σχετικό τεντωμένο προϊόν T7351, αναπτύχθηκε ειδικά για την άρση αυτού του περιορισμού με κόστος περίπου δέκα τοις εκατό της αντοχής σε εφελκυσμό. Οι δοκιμές που αποφασίζουν την αποδοχή είναι το ASTM G47 για την ευαισθησία σε ρωγμές από διάβρωση από τάσεις, το ASTM G34, το τεστ διάβρωσης απολέπισης γνωστό ως EXCO και το ASTM G44 για την εναλλακτική έκθεση σε βύθιση. Στην παραγωγή, η ιδιοσυγκρασία επαληθεύεται επίσης μη-καταστροφικά με τη μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας χρησιμοποιώντας την τρέχουσα μέθοδο δινερών-του ASTM E1004, επειδή η συνθήκη υπερηλικίας T73 βρίσκεται σε σαφώς υψηλότερη αγωγιμότητα από την συνθήκη T6. Αυτός ο έλεγχος αγωγιμότητας είναι ένα χρήσιμο εισερχόμενο-εργαλείο επιθεώρησης για κάθε κατάστημα που κατασκευάζει το 7075.
Μηχανική, Μορφοποίηση και Φινίρισμα
Το κράμα κατασκευάζει καλά και αποτελεί βασικό στήριγμα της κατεργασίας υψηλής-ταχύτητας δομικών μερών, με εργαλεία καρβιδίου, γενναιόδωρο ψυκτικό και προσοχή στην εκκένωση τσιπ. Ο έλεγχος παραμόρφωσης έχει μεγαλύτερη σημασία από τις παραμέτρους κοπής:-ελάττωση της πλάκας T651 ή T7351, συμμετρική αφαίρεση υλικού και ενδιάμεση πίεση-ανακούφιση όταν αφαιρούνται μεγάλες ποσότητες αποθέματος. 7075 συνήθως δεν συγκολλούνται με τήξη. η περιεκτικότητα σε χαλκό κάνει το κράμα επιρρεπές σε ρωγμές και η ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα χάνει τη δύναμή της, με αποτέλεσμα τα μέρη να ενώνονται μηχανικά ή, όπου η συγκόλληση είναι αναπόφευκτη, επιλέγεται μια εντελώς διαφορετική οικογένεια κραμάτων. Ο σχηματισμός στην ηλικιωμένη ιδιοσυγκρασία περιορίζεται σε ήπιες ακτίνες και τα μέρη που πρέπει να κάμπτονται απότομα σχηματίζονται συνήθως σε πιο ήπια κατάσταση και στη συνέχεια υποβάλλονται σε θερμική επεξεργασία. Οι σκληρές ανοδικές επιστρώσεις του MIL-A-8625 Type III εφαρμόζονται τακτικά και παρέχουν εξαιρετική αντοχή στη φθορά. χρησιμοποιείται μια επίστρωση χωρίς μετατροπή{13}}χρώμιο όπου απαιτείται αντιδιαβρωτική προστασία χωρίς συσσώρευση.
Τυπικές Εφαρμογές
Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν εξαρτήματα αεροσκαφών, δομικούς βραχίονες και κλιπ, εξαρτήματα ενεργοποίησης, γρανάζια και άξονες, σώματα εργαλείων και στερέωσης, κοιλότητες καλουπιών, drone και μη επανδρωμένα-πλαίσια αεροσκαφών οχημάτων, εξαρτήματα ποδηλάτων και μοτοσικλετών υψηλής απόδοσης{{1} και κάθε μηχανοποιημένο εξάρτημα υψηλής πίεσης που έχει μεγάλη αξία. Σε όλα αυτά, η απόφαση της θερμοκρασίας προκύπτει από την κατάσταση καταπόνησης και το περιβάλλον και όχι μόνο από την αντοχή: μέρη που φορτώνονται συνεχώς υπό τάση σε διαβρωτική ατμόσφαιρα πρέπει να προσδιορίζονται στην πλάκα T7351, ενώ τα μέρη που προστατεύονται, φορτίζονται σε συμπίεση ή φορτίζονται μόνο βραχυπρόθεσμα μπορούν να χρησιμοποιούν T6 ή T651.
Συχνές Ερωτήσεις
Q:Ποια είναι η διαφορά μεταξύ 7075-T6 και 7075-T651;
Α: Έχουν ουσιαστικά την ίδια δύναμη. Το προϊόν T651 ανακουφίζεται από το τέντωμα μετά το σβήσιμο, το οποίο μειώνει την εσωτερική πίεση και την παραμόρφωση κατά τη μηχανική κατεργασία. Η παχιά πλάκα για εξαρτήματα ακριβείας ορίζεται συνήθως ως T651.
Q:Γιατί να επιλέξετε το T7351 όταν είναι πιο αδύναμο από το T6;
Α: Επειδή το T7351 είναι πολύ πιο ανθεκτικό σε ρωγμές και απολέπιση από το στρες-από τη διάβρωση. Σε παχιά τμήματα υπό παρατεταμένη εφελκυστική τάση σε διαβρωτικό περιβάλλον, η υπεργηραντική ιδιοσυγκρασία είναι η σωστή επιλογή μηχανικής παρά την απώλεια περίπου δέκα τοις εκατό της αντοχής σε εφελκυσμό.
Q:Μπορεί το 7075 να συγκολληθεί;
Α: Δεν είναι συνήθως συγκολλημένο με σύντηξη. Το κράμα είναι ευαίσθητο στις ρωγμές και η ζώνη-που επηρεάζεται από τη θερμότητα είναι πολύ εξασθενημένη. Προτιμάται η μηχανική στερέωση ή επιλέγεται διαφορετική οικογένεια κράματος για συγκολλημένα συγκροτήματα.
Q:Πώς μπορώ να επαληθεύσω την ψυχραιμία της πλάκας παράδοσης;
A: Με τη μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας με τη μέθοδο δινο-ρεύματος του ASTM E1004. Η κατάσταση υπερηλικίας T73 διακρίνεται σαφώς από την κατάσταση T6 και οι έλεγχοι αγωγιμότητας χρησιμοποιούνται ευρέως ως οθόνη επιθεώρησης ταχείας εισερχόμενης-.
Q:Ποιες δοκιμές διάβρωσης εφαρμόζονται σε 7075 tempers;
Α: ASTM G47 για ρωγμές λόγω διάβρωσης υπό πίεση, ASTM G34 για διάβρωση απολέπισης και ASTM G44 για εναλλακτική έκθεση σε βύθιση είναι οι τυπικές μέθοδοι που αναφέρονται όταν πρέπει να αποδειχθεί η συμπεριφορά διάβρωσης της ιδιοσυγκρασίας.
Q:Ποια tempers είναι διαθέσιμα τόσο ως φύλλο όσο και ως πιάτο;
Α: Το λεπτό φύλλο παρέχεται συνήθως στο Τ6, ενώ το έλασμα από περίπου 0,250 ίντσες (6,35 χλστ.) προς τα πάνω αποθηκεύεται κυρίως στα τεντωμένα σκούρα T651 και T7351, επειδή αυτές είναι οι μορφές στις οποίες απαιτείται σταθερότητα διαστάσεων μετά την κατεργασία.
