7075-T651 Aluminium: Sifat, Pemesinan & Aplikasi

Definisi Aloi dan Temper

7075 ialah aloi tembaga-zink-magnesium-aluminium yang dibangunkan untuk struktur aeroangkasa dan kini digunakan secara meluas di mana-mana sahaja nisbah kekuatan-ke-berat yang sangat tinggi diperlukan: peralatan pertahanan,-kenderaan berprestasi tinggi, acuan dan jentera berat. Penetapan suhu T651 bermakna produk telah dirawat-penyelesaian, dipadamkan, penuaan buatan, dan kemudian tekanan-dilegakan dengan regangan terkawal. Langkah regangan menghilangkan tekanan pelindapkejutan sisa, memberikan plat dan bar besar kestabilan dimensi yang sangat baik semasa pemesinan - sebab utama T651 lebih disukai berbanding T6 biasa untuk bahagian ketepatan.

Komposisi Kimia setiap ASTM B209

Kimia yang sama didaftarkan dalam EN 573-3 sebagai EN AW-7075 dan di China oleh GB/T 3190 (penetapan 7A09 atau 7075 bergantung pada spesifikasi).

Sifat Mekanikal 7075-T651

7075-T651 adalah salah satu aloi aluminium yang paling kuat tersedia secara komersial. Bagi ASTM B209, plat dan kepingan dalam keadaan ini mesti memberikan kekuatan tegangan minimum 510 MPa (74 ksi) dan kekuatan hasil minimum 434 MPa (63 ksi); nilai biasa yang diukur adalah kira-kira 570 MPa tegangan dan hasil 503 MPa, dengan pemanjangan 7-11% bergantung pada ketebalan. Ketumpatan ialah 2.81 g/cm3 dan modulus elastik kira-kira 71.7 GPa.

Nilai ini membolehkan komponen membawa beban berulang dan getaran jauh melebihi apa yang diuruskan oleh aloi 6xxx, itulah sebabnya 7075 kekal sebagai lalai untuk bahagian aeroangkasa dan perkakas tertekan.

T651 berbanding T6

T6 dan T651 mencapai tahap kekuatan yang sama; perbezaannya ialah tegasan sisa. Produk T6 berumur tanpa langkah regangan, jadi bahagian besar mengekalkan tekanan pelindapkejutan dalaman yang boleh herot semasa pemesinan. T651 diregangkan 1.5-3% selepas rawatan penyelesaian, mengagihkan semula dan mengurangkan tekanan itu. Untuk kepingan nipis perbezaannya adalah kecil, tetapi untuk plat tebal dan bar panjang yang dimesin menjadi bahagian ketepatan, T651 ialah pilihan yang boleh dipercayai: bahagian kekal rata, dan ciri memegang kedudukan selepas penyingkiran bahan.

Kebolehmesinan dan Fabrikasi

7075-T651 lebih keras dan lebih kasar daripada aloi standard, jadi pemesinan memerlukan alatan karbida yang tajam, geometri rake positif, persediaan tegar dan penyejuk yang mencukupi. Dengan kawalan proses yang betul, pengilangan, pemusingan dan penggerudian menghasilkan kemasan yang sangat baik dan toleransi yang ketat. Kawalan cip penting: aloi membentuk cip bertali yang mesti dikosongkan. Aloi biasanya dianggap sukar untuk dikimpal; kimpalan gabungan konvensional tidak disyorkan kerana zon-haba yang terjejas mengalami keretakan dan kehilangan kekuatan. Reka bentuk pemasangan 7075 di sekeliling bolt, rivet atau ikatan pelekat dan pertimbangkan pengikat mekanikal dengan pencuci penebat dalam{10}}sambungan logam campuran. Kebolehbentukan adalah sederhana; bahagian bengkok tajam hendaklah dibentuk dalam suhu O dan berumur selepas itu, atau direka bentuk semula untuk pemesinan.

Rintangan Kakisan dan Perlindungan Permukaan

7075 mempunyai rintangan kakisan yang agak rendah berbanding dengan 6061 atau aloi 5xxx kerana kandungan kuprumnya yang tinggi. Ia berfungsi dengan baik dalam persekitaran dalaman dan perindustrian yang kering atau agak agresif, tetapi dalam air laut, kelembapan tinggi atau pendedahan kimia ia harus dilindungi: penanodisasi (sulfurik atau lapisan tegar), salutan penukaran atau pengecatan. Helaian Alclad 7075, dengan pelapisan aluminium-tulen tinggi nipis, dinyatakan di mana gabungan kekuatan teras dan ketahanan permukaan diperlukan dalam kulit pesawat.

Piawaian, Borang Bekalan dan Aplikasi

7075-T651 dibekalkan berbanding ASTM B209 (helaian dan plat), ASTM B211 (bar, rod dan wayar), dan AMS 4045 dan AMS 4123, dengan EN 485-2 dan EN 755-2 meliputi bekalan Eropah dan GB/T 3880 setara dengan China. Bentuk biasa ialah kepingan dan plat dari 0.2 mm hingga 200 mm tebal, bar bulat dan rata, dan kosong tersuai, dengan pemotongan, perataan dan rawatan permukaan tersedia atas permintaan.

Aplikasi Biasa

Aeroangkasa dan angkasa: fiuslaj pesawat dan komponen sayap, struktur helikopter, dan bahagian roket dan peluru berpandu. Pertahanan: perisai dan peralatan galas-yang berat adalah kritikal. Automotif: bahagian penggantungan dan casis berprestasi tinggi-, omboh dan rod penyambung. Alatan: acuan suntikan, acuan plastik, jig dan lekapan yang memerlukan ketegaran dan kestabilan. Industri berat: komponen jentera dan bahagian ketepatan tertakluk kepada tekanan berulang.

Soalan Lazim

Apakah maksud T651?T6 ditambah pelepasan tekanan: haba larutan-dirawat, dipadamkan, dituakan secara buatan dan tekanan-dilegakan dengan operasi regangan terkawal. Langkah regangan mengurangkan tekanan sisa mesin produk jadi tebal tanpa herotan.

Seberapa kuatkah 7075-T651 berbanding dengan 6061-T6?kira-kira 80% lebih kuat dalam hasil (503 MPa biasa berbanding 276 MPa) dan kira-kira 65% lebih kuat dalam tegangan (570 vs 310 MPa). Kekuatan itu datang dengan rintangan kakisan yang lebih rendah, kebolehkimpalan yang lemah, dan harga yang lebih tinggi.

Bolehkah 7075-T651 dikimpal?Bukan dengan kimpalan gabungan konvensional. Aloi terdedah kepada keretakan panas dan kehilangan kekuatan dalam-zon terjejas haba. Gunakan pengikat mekanikal, rivet, atau ikatan pelekat; kaedah penyambungan keadaan pepejal -ada tetapi memerlukan prosedur yang layak.

Mengapa memilih T651 berbanding T6 untuk plat tebal?Kestabilan dimensi. Plat T651 menahan kerataan dan menahan herotan pelepasan-tekanan semasa pemesinan, jadi bahagian ketepatan yang besar kekal dalam toleransi selepas penyingkiran bahan. T6 boleh diterima untuk bahagian nipis dan-bahagian bukan kritikal.

Adakah 7075-T651 memerlukan perlindungan permukaan?Dalam perkhidmatan dalaman yang kering, ia terdedah dengan baik atau dianodkan sedikit. Dalam persekitaran lembap, pantai atau kimia, nyatakan anodisasi, salutan penukaran atau cat; bare 7075 tidak disyorkan untuk pendedahan air laut.

Apakah sijil yang perlu disertakan dengan bahan 7075-T651?Minta sijil ujian kilang dengan analisis kimia dan keputusan ujian tegangan terhadap standard yang mengawal (ASTM B209, AMS, EN atau GB/T), dan jika perlu,-pemeriksaan pihak ketiga dan ujian ultrasonik untuk plat aeroangkasa tebal.