7075 алюминиевый блок
7075 Алюминиевый блок представляет собой высокопрочный, обработанный тепло, алюминиевый сплав, широко используемый в требовании структурных, аэрокосмических, военных и высокопроизводительных инженерных приложений. Известный своим исключительным соотношением прочности к весу, хорошей устойчивостью к усталости и оборудованием, 7075 блоков часто выбираются, когда требуются высокие механические характеристики и стабильность размеров.
7075 Алюминиевый блок представляет собой высокопрочный, обработанный термообработанным алюминиевым сплавом, идеально подходящий для аэрокосмической, оборонной и высокопроизводительной техники. Он предлагает превосходную прочность на растяжение, хорошую усталость устойчивости к усталости и механизм. Типичные запуски: T6 и T73. Общее использование: авиационные фитинги, шестерни, формы, конструкционные компоненты и инструменты. Доступно в различных размерах с жесткими допусками и осматривается на обеспечение механических и химических стандартов.
функции
- Высокая прочность на растяжение, сравнимое с некоторыми сталями при сохранении низкой плотности алюминия.
- Отличное соотношение силы к весу-подходит для критических структур.
- Хорошая устойчивость к усталости, особенно у чрезмерных характеристик (T73, T76).
- Теплопроводимый (раствор термическая обработка + искусственное старение) для достижения пиковой прочности (T6).
- Хорошая механизм в отожженных и пиковых условиях.
- Разумная коррозионная устойчивость для высокопрочного алюминия при покрытии или обработке; Не так же устойчив к коррозии, как сплавы серии 6xxx.
- Свариваемость ограничена; Сварка, как правило, значительно снижает механические свойства - сварки обычно избегают или требуют специальных процессов.
- Доступно в виде твердых блоков, заготовки или подготовки пробелов в диапазоне размеров и размеров.
Типичные приложения
- Аэрокосмические структурные детали: лонжероны крыла, фюзеляжные рамы, переборки и структурные фитинги.
- Защита и военная оборудование: крепления оружия, приемные блоки, ракетные компоненты.
- Высокопроизводительные автомобильные компоненты и гоночные детали.
- Точная техника: передачи, валы, шпиндеры и джиг.
- Инструменты и плесени, где нужны высокая прочность и жесткость.
- Морские компоненты, где прочность и экономия веса имеют решающее значение (с правильной защитой от коррозии).
- Прототип и обработанные детали с ЧПУ для НИОКР и специализированного оборудования.
- Обозначение сплава: 7075 (UNS A97075)
- Группа сплавов: 7xxx series (Al-Zn-Mg-Cu)
- Типичные первичные легирующие элементы: цинк (Zn), магний (мг), медь (Cu)
- Характеристика: сплав с сплавом Al-Zn-Zn-Mg-Cu с высокой силой
Химический состав (типичный, wt%)
Элемент | Типичный диапазон (%) |
---|---|
Ал | Баланс |
Zn | 5.1 - 6.1 |
Мг | 2.1 - 2.9 |
Кузок | 1.2 - 2,0 |
Герметичный | 0,18 - 0,28 |
И | ≤ 0,4 |
Фей | ≤ 0,5 |
Мнжен | ≤ 0,3 |
Из | ≤ 0,2 |
Другое (каждый) | ≤ 0,05 |
Другое (всего) | ≤ 0,15 |
(Примечание: диапазоны композиции могут немного варьироваться в зависимости от стандартной и мельницы. Всегда обращайтесь к сертификату материала поставщика.)
Механические свойства (типичные по характеру)
Свойство | T6 (пик) | T73 (чрезмерный) | O (отожжен) |
---|---|---|---|
Прочность на растяжение (RM) | 540 - 570 МПа | 480 - 520 МПа | 205 - 250 МПа |
Сила урожайности (RP0,2) | 470 - 500 МПа | 420 - 450 МПа | 110 - 150 МПа |
Удлинение (%) | 7 - 11% | 8 - 12% | 22 - 30% |
Твердость Бринелла (HB) | 150 - 170 | 130 - 145 | 35 - 55 |
Установия силу (50% выживаемость) | ~ 120 - 160 МПа* | Улучшен против T6 | Ниже |
*Прочность усталости сильно зависит от отделки поверхности, размера и окружающей среды.
Обозначения температуры и термообработка
- T6: раствор тепло, обработанные и искусственно выдержанные до пиковой силы. Типичный H/T: раствор обработка при ~ 470–480 ° C, погашение, затем возраст при ~ 120–160 ° C.
- T73: раствор, обработанные тепло, обработанные и переизвенные для улучшения коррозионной устойчивости напряжений и лучших производительности усталости. Типичные циклы старения различаются; Часто несколько шагов или более высокая температура старения, чем T6.
- T76: контролируемый переживание, чтобы сбалансировать сопротивление и прочность SCC.
- O: отожжен (самое мягкое состояние), используемое для формирования или легкость обработки, но гораздо меньшую прочность.
Примечание: точные температуры и время зависят от размера раздела и практики поставщика. Блоки обычно поставляются в T6 или T73 для структурного использования.
Физические свойства
Свойство | Типичное значение |
---|---|
Плотность | 2,81 г/см сегодня (ок.) |
Диапазон плавления | ~ 477-635 ° 100 (Solidus / варьируется в зависимости от композиции) |
Теплопроводность | ~ 130 Вт/(м · к) (варьируется в зависимости от характера и направления) |
Электрическое удельное сопротивление | ~ 0,042 мкм · м |
Модуль эластичности | ~ 71 GPA |
Соотношение Пуассона | ~ 0,33 |
Обработка и изготовление
- Оборудование: хорошо для высокопрочного сплава; Наилучшая практика - машина с более мягкими темпами, где это возможно, а затем возраст до окончательного характера, если допустимо. Используйте резкие инструменты и жесткие настройки из-за высокой прочности и сдержанности работы.
- Режущие инструменты: карбидные инструменты, рекомендуемые для производительности и срока службы инструментов. Используйте соответствующие каналы и скорость, а также достаточно охлаждающей жидкости.
- Бурение/постукивание: предварительное бурение с достаточным зазором, бурение с удвоением рекомендуется для глубоких отверстий.
- Сварка: обычно не рекомендуется для конструкции 7075 - сварные швы обычно теряют большую часть прочности и могут быть подвержены растрескиванию. Если необходима сварка, могут потребоваться специализированные методы (например, электронный луч, сварка трения) и термическая обработка после почетного.
- Обработка поверхности: анодирование, конверсионное покрытие хромата (алодин), рисование, эпоксидные покрытия и механическая полировка являются общими. Обратите внимание, что анодирование может немного повлиять на производительность усталости.
- Снятие стресса: снятие внутреннего напряжения путем соответствующей тепловой обработки после приема может быть полезным для больших, сложных блоков.
Размер, допуски и доступность
- Блоки производятся в диапазоне размеров (небольшие заготовки для деталей с ЧПУ до больших прямоугольных блоков и формирования пробелов). Размеры общих поставщиков различаются - пользовательские размеры и плотные допуски часто доступны по запросу.
- Типичные допуски размерных зависимости зависят от поставщика и процесса; Точные земли или фрезерованные блоки могут быть поставлены в соответствии с таковой характеристикой плоской и параллелизма.
- Условия поверхности: широко распространенная, распиленная или точная отделка широко доступны. Укажите желаемую отделку и обработку при заказе.
Качество, проверка и стандарты
- Соответствующие стандарты: ASTM B209 (Sheets/Plates), ASTM B221 (экстразии), AMS4037/AMS4038 (7075 сплавов с помощью конкретных аэрокосмических спецификаций), а также различные EN/ISO и национальные стандарты в зависимости от региона и формы продукта.
- Сертификация: отчеты о тестировании материалов (MTR) / Сертификаты испытаний мельницы (химические и механические), тесты на твердость и неразрушающее тестирование (NDT), такие как ультразвуковая или склерантная проверка или краситель.
- Прослеживаемость: полная прослеживаемость материала к нагревам и партиям является стандартной в аэрокосмических и оборонных цепях поставок.
Коррозионная стойкость и защита
- 7075 не так устойчив к коррозии, как алюминиевые сплавы серии 5xxx или 6xxx. Это подвержено растрескиванию коррозии напряжения (SCC) в состоянии пикового возраста (T6).
- Чрезмерные характеристики (T73, T76) улучшают сопротивление SCC за счет некоторой силы.
- Использование защитных покрытий (анодирование, конверсионные покрытия, покраска) и практики дизайна (избегание областей с жесткой подъемом, хороший дренаж) смягчает риск коррозии.
- Для суровых морских или химически агрессивных сред, могут быть предпочтительны дополнительные защитные меры или другой сплав.
Обработка и хранение
- Храните блоки в чистых, сухих условиях, чтобы избежать загрязнения и ухудшения поверхности.
- Защитить обработанные поверхности и углы во время транспортировки; Используйте деревянные колыбели или полимерные пленки, чтобы избежать контакта с металлом до металла.
- Избегайте локализованного отопления (сварка, шлифовальные искры), которые могут повлиять на характер в определенных областях.
Руководство по выбору
- Выберите 7075 блок, когда максимальная прочность и жесткость на вес имеют решающее значение, и когда детали будут в основном загружены в статические или циклические условия, управляемые для усталости.
- Предпочитаю T6, когда прочность пика необходима. Выберите T73/T76, если требуется коррозионная устойчивость к напряжению и улучшение срока службы усталости.
- Если в дизайне детали требуется обширная сварка, рассмотрите альтернативные сплавы (например, 6061, 6082), которые лучше переносят сварку.
- Обсудите финиш, допуски и потребности в сертификации с поставщиком, чтобы обеспечить соответствие доставляемым блокам требованиям производства.
Типичный контрольный список спецификаций поставщика
- Сплав и характер (например, 7075-T6 или 7075-T73)
- Размер блока (длина × ширина × высота) и геометрические допуски
- Поверхностная отделка (распилочная, фрезерованная, земля)
- Механические свойства (RM, RP0.2, удлинение)
- Химический состав по стандарту
- Запись термической обработки и цикл старения (если необходимо)
- Требования к NDT и проверке
- Отчет о тестировании материалов (MTR) и прослеживаемость
- Любые специальные требования (обработка с напряжением, предварительно просверленные функции, защитные покрытия)