7075 алюминиевый сплав - 7075 aluminium alloy

A7075 T6
Физические свойства
Плотность (ρ) 2,81 г / куб. См (0,102 фунт / куб. Дюйм)
Механические свойства
Модуль Юнга (E) 71,7 ГПа (10400 тысяч фунтов на квадратный дюйм)
Предел прочности при растяжениит ) 572 МПа (83,0 тыс. Фунтов / кв. Дюйм)
Относительное удлинение (ε) при разрыве 11%
Коэффициент Пуассона (ν) 0,33
Твердость - по Роквеллу 87 HRB
Тепловые свойства
Температура плавления (Т м ) 477 ° С (891 ° F)
Теплопроводность (k) 130–150 Вт / м * К
Коэффициент линейного теплового расширения (α) 2.36 * 10 −5 К −1
Удельная теплоемкость (c) 714,8 Дж / кг * К
Электрические свойства
Объемное сопротивление (ρ) 51,5 нОм * м

Алюминиевый сплав 7075 ( AA7075 ) - это алюминиевый сплав с цинком в качестве основного легирующего элемента. Он обладает превосходными механическими свойствами и демонстрирует хорошую пластичность, высокую прочность, ударную вязкость и хорошее сопротивление усталости. Он более подвержен охрупчиванию, чем многие другие алюминиевые сплавы из-за микросегрегации , но имеет значительно лучшую коррозионную стойкость, чем сплавы серии 2000. Это один из наиболее часто используемых алюминиевых сплавов для высоконапряженных конструкций и широко используется в конструктивных деталях самолетов.

В состав алюминиевого сплава 7075 примерно входит 5,6–6,1% цинка , 2,1–2,5% магния , 1,2–1,6% меди и менее половины процента кремния, железа, марганца, титана, хрома и других металлов. Выпускается во многих вариантах исполнения , среди которых есть 7075-0 , 7075-T6 , 7075-T651 .

Первый 7075 был секретно разработан японской компанией Sumitomo Metal в 1935 году, но представлен Alcoa в 1943 году и стандартизирован для использования в аэрокосмической отрасли в 1945 году. 7075 в конечном итоге использовался для производства планеров в Императорском флоте Японии .

Основные свойства

Алюминий 7075A имеет плотность 2,810 г / см³.

Механические свойства

Механические свойства 7075 сильно зависят от отпуска материала.

7075-0

Не прошедший термообработку 7075 (состояние 7075-0) имеет максимальный предел прочности на разрыв не более 280 МПа (40 000 фунтов на квадратный дюйм) и максимальный предел текучести не более 140 МПа (21 000 фунтов на квадратный дюйм). Материал имеет относительное удлинение (растяжение до полного разрушения) 9–10%. Как и все алюминиевые сплавы 7075, 7075-0 обладает высокой коррозионной стойкостью в сочетании с обычно приемлемым профилем прочности.

7075-T6

T6 temper 7075 имеет предел прочности на разрыв 510–540 МПа (74 000–78 000 фунтов на квадратный дюйм) и предел текучести не менее 430–480 МПа (63 000–69 000 фунтов на квадратный дюйм). Относительное удлинение при разрыве составляет 5–11%.

Состояние T6 обычно достигается путем гомогенизации отливки 7075 при 450 ° C в течение нескольких часов, закалки и последующего старения при 120 ° C в течение 24 часов. Это дает максимальную прочность сплавов 7075. Прочность обеспечивается в основном мелкодисперсными выделениями эта и эта 'как внутри зерен, так и по границам зерен.

7075-T651

T651 temper 7075 имеет предел прочности на разрыв 570 МПа (83000 фунтов на квадратный дюйм) и предел текучести 500 МПа (73000 фунтов на квадратный дюйм). Относительное удлинение при разрыве составляет 3–9%. Эти свойства могут изменяться в зависимости от формы используемого материала. Более толстые пластины могут иметь меньшую прочность и относительное удлинение, чем указанные выше числа.

7075-T7

Состояние T7 имеет предел прочности на разрыв 505 МПа (73 200 фунтов на квадратный дюйм) и предел текучести 435 МПа (63 100 фунтов на квадратный дюйм). Относительное удлинение при разрыве составляет 13%. Состояние T7 достигается за счет износа материала (то есть старения после достижения максимальной твердости). Это часто достигается путем старения при 100–120 ° C в течение нескольких часов, а затем при 160–180 ° C в течение 24 часов или более. Состояние T7 создает микроструктуру, состоящую в основном из выделений эта. В отличие от состояния T6, эти частицы эта намного крупнее и предпочитают рост вдоль границ зерен. Это снижает склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением . Характер Т7 эквивалентен темпераменту Т73.

7075-RRA

Состояние возврата и восстановления (RRA) - это многоступенчатый режим термообработки. Начиная с листа в состоянии T6, это включает в себя превышение твердости в прошлом пике (состояние T6) до состояния, близкого к состоянию T7. Последующая повторная обработка при 120 ° C в течение 24 часов возвращает твердость и прочность до или почти до уровня состояния T6.

Лечение RRA может быть выполнено с помощью множества различных процедур. Общие рекомендации: от 180 до 240 ° C в течение 15 минут 10 секунд.

Эквивалентные материалы

нас ISO Европейский Союз Германия Япония Австралия Китай
Стандарт AISI (UNS) Стандарт Обозначение Стандарт Числовые (химические символы) Стандарт Обозначение (номер материала) Стандарт Оценка Стандарт Обозначение Стандарт Оценка
ASTM B209,

ASTM B210, ASTM B211, ASTM B221, AMS-QQ-A-225/9, AMS-QQ-A-200/11, AMS-QQ-A-250/12, AMS-WW-T-700/7

7075

(A97075)

ISO 209 AW-7075 EN 573-3 EN AW-7075

(EN AW-AlZn5,5MgCu)

DIN 1725-1 AlZnMgCu1,5 (3,4365) JIS H4000;

JIS H4040

7075 AS 2848.1,

AS / NZS 1734, AS / NZS 1865, AS / NZS 1866

7075 ГБ / т 3190;

ГБ / т 3880.2

7075

Использует

Впервые в мире в массовом производстве алюминиевый сплав 7075 был использован для истребителя Mitsubishi A6M Zero . Самолет был известен своей отличной маневренностью, чему способствовала более высокая прочность 7075 по сравнению с предыдущими алюминиевыми сплавами.

Сплавы серии 7000, такие как 7075, часто используются на транспорте из-за их высокой удельной прочности , включая морские, автомобильные и авиационные. Эти же свойства приводят к его использованию в скалолазном снаряжении, компонентах велосипедов, рамах для роликовых коньков и планерах дельтапланов, которые обычно изготавливаются из алюминиевого сплава 7075. В моделях с дистанционным управлением хобби обычно используются 7075 и 6061 в качестве пластин шасси. 7075 используется в производстве винтовок M16 для вооруженных сил США, а также винтовок типа AR-15 для гражданского рынка. В частности, высококачественные нижняя и верхняя ствольные коробки винтовки М16, а также удлинительные трубки обычно изготавливаются из сплава 7075-Т6. Desert Tactical Arms, SIG Sauer и французская оружейная компания PGM используют его для своих высокоточных винтовок. Он также обычно используется в древках для клюшек для лакросса , таких как сабля STX, и в наборах походных ножей и вилок. Это обычный материал, который также используют в соревнованиях йо-йо.

Благодаря своей высокой прочности, низкой плотности, термическим свойствам и способности к полировке, 7075 широко используется в производстве пресс-форм. Этот сплав был дополнительно переработан в другие сплавы серии 7000 для этого применения, а именно 7050 и 7020.

Аэрокосмические приложения

7075 использовался в соплах Space Shuttle SRB , а балка SRB внешнего бака в межбакковой секции.

Приложения

  1. Оборудование для самолетов
  2. Шестерни и валы
  3. Ракетные части
  4. Детали регулирующего клапана
  5. Червячные передачи
  6. Применение в авиакосмической и оборонной промышленности
  7. Автомобильная промышленность

Торговые наименования

7075 продавался под различными торговыми марками, включая Zicral, Ergal и Fortal Constructal. Некоторые сплавы серии 7000, продаваемые под торговыми марками для изготовления форм, включают Alumec 79, Alumec 89, Contal, Certal, Alumould и Hokotol.

Смотрите также

  1. Рейс 421 Northwest Airlines
  2. https://www.thomasnet.com/articles/metals-metal-products/all-about-7075-aluminium-properties-strength-and-uses/
  3. КАКОВЫ РАЗЛИЧИЯ МЕЖДУ АЛЮМИНИЕМ 6061 И 7075?
  4. 7075 Алюминий: знакомство с его свойствами и применением
  5. Свойства алюминиевого сплава 7075. Архивировано 16 октября 2018 г. на Wayback Machine.
  6. Свойства алюминиевого сплава 7075
  7. 7075 алюминий

использованная литература

дальнейшее чтение

  • «Свойства деформируемого алюминия и алюминиевых сплавов: 7075, Alclad 7075», Свойства и выбор: цветные сплавы и материалы специального назначения , Vol. 2, ASM Handbook, ASM International, 1990, стр. 115–116.

внешние ссылки