A 7075 lemez és lemez a nagyszilárdságú réz-alumíniumötvözet, amelyhez a legtöbb mérnök hozzányúl, ha egy alkatrésznek egyszerre kell könnyűnek és erősen terheltnek lennie. Szilárdsága megközelíti egyes acélokét a tömeg körülbelül egyharmadánál, de ez az ötvözetcsalád is, amelyben az edzettségválasztás a legnagyobb következményekkel jár, mert a legerősebb temperamentumok ellenállnak a legkevésbé a feszültségi-korróziós repedéseknek. A T6, T651 és T7351 jelentésének megértése ezért tervezési döntés, nem pedig vásárlási részlet.
Az indulatmegnevezések dekódolva
A megnevezések az amerikai National Standard temper rendszert, az ANSI H35.1-et követik, és ugyanazok, mint az ASTM B209/B209M szabványban. A T6 oldatban hőkezelt, majd mesterségesen csúcsszilárdságig öregített oldatot jelent. A T651 feszültségcsökkentő-lépést ad hozzá: a kioltás után a terméket szabályozott mértékben megnyújtják, hogy állandó kötődést hozzon létre, ami enyhíti a belső feszültséget, és nagymértékben csökkenti a torzulást, amikor egy alkatrészt vastag lemezből dolgoznak ki. A T7351 ugyanaz a feldolgozási út, amely szándékosan túlöregedett állapotban van, és szerény mennyiségű szilárdságot árul, hogy sokkal jobban ellenálljon a feszültség{10}}korróziós repedéseknek és hámlásnak. A nehéz lemezeket szinte mindig T651-ben vagy T7351-ben rendelik, mivel a T6 lemez nem nyúlik le, és megmunkálás közben elmozdul.
Összetételi korlátok
| Elem | Határérték (tömeg%) | Funkció |
|---|---|---|
| Zn | 5.1-6.1 | Fő erősítő kiegészítés |
| Mg | 2.1-2.9 | A cinkkel erősítő csapadékot képez |
| Cu | 1.2-2.0 | Növeli a szilárdságot, csökkenti a korrózióállóságot |
| Kr | 0.18-0.28 | Szemcseszerkezet, javítja a stressz{0}}korróziós viselkedést |
| Fe | 0,50 max | Szennyezettség, szívósság ellenőrzött |
| Si | 0,40 max | Szennyeződés |
| Mn | 0,30 max | Szennyeződés |
| Ti | 0,20 max | Gabonafinomító |
| Mások | Mindegyik max. 0,05, összesen 0,15 max | - |
| Al | Maradék | Egyensúly |
Erő és fizikai tulajdonságok
| Ingatlan, szobahőmérséklet | 7075-T6 / T651 | 7075-T7351 |
|---|---|---|
| Tipikus szakítószilárdság | kb . 572 MPa (83 ksi) | kb . 505 MPa (73 ksi) |
| Tipikus 0,2%-os folyáshatár | kb . 503 MPa (73 ksi) | kb . 435 MPa (63 ksi) |
| Tipikus nyúlás, 2 hüvelyk. | kb . 11 % | kb . 10 % |
| Sűrűség | 2,81 g/cm3 | 2,81 g/cm3 |
| Rugalmassági modulus | kb . 71.7 GPa | kb . 71.7 GPa |
Ezek tipikus közzétett értékek az indulatokra. A minimális garantált értékek a termék formájától, vastagságától és irányától függenek, és az ASTM B209/B209M táblázatban vannak feltüntetve; a megfelelőségi tanúsítványt inkább ezekhez a minimumokhoz, semmint tipikus számokhoz kell viszonyítani. Maga a hőkezelés az űrrepülés gyakorlata szerint szabályozott, amelyhez az alumíniumötvözet alapanyagokra vonatkozó AMS hőkezelési specifikáció a szokásos szerződéses referencia.
Stressz-Korróziós és hámlásos viselkedés
A T6 temper 7075 a klasszikus példája a nagy szilárdságú ötvözetnek, amely nem alkalmas tartós húzófeszültségre korrozív környezetben, különösen akkor, ha a feszültség egy vastag szakasz rövid -keresztirányában hat. A T73-ra való túlöregedést és a hozzá tartozó T7351 feszített terméket kifejezetten azért fejlesztették ki, hogy a szakítószilárdság nagyjából tíz százaléka árán eltávolítsák ezt a korlátozást. Az elfogadásról döntő tesztek az ASTM G47 a feszültségi -korróziós repedésekkel szembeni érzékenység, az ASTM G34, az EXCO néven ismert hámlási korróziós teszt és az ASTM G44 az alternatív bemerítési expozíció vizsgálata. A gyártás során a temperációt roncsolásmentesen is ellenőrizzük elektromos vezetőképesség méréssel, az ASTM E1004 örvényáram{14}}módszerével, mivel a túlöregedett T73 feltétel egyértelműen magasabb vezetőképességgel rendelkezik, mint a T6 feltétel. Ez a vezetőképesség-ellenőrzés hasznos bejövő{19}ellenőrző eszköz minden olyan üzlet számára, amely 7075-öt gyárt.
Megmunkálás, alakítás és kikészítés
Az ötvözet jól megmunkálható, és a szerkezeti részek nagy sebességű{0}}megmunkálásának alappillére, keményfém szerszámokkal, bőséges hűtőfolyadékkal és a forgácselszívásra való odafigyeléssel. A torzítás szabályozása többet jelent, mint a vágási paraméterek: feszítés-mentesített T651 vagy T7351 lemez, szimmetrikus anyageltávolítás és közbenső feszültségmentesítés-nagy mennyiségű anyag eltávolítása esetén. 7075 általában nem ömlesztett hegesztés; a réztartalom hajlamossá teszi az ötvözetet a repedésre, és a hőhatás{7}}zóna veszít szilárdságából, ezért az alkatrészeket mechanikusan kötik össze, vagy ahol a hegesztés elkerülhetetlen, egy teljesen más ötvözetcsaládot választanak. Az elöregedett kedélyeknél a formázás enyhe sugarakra korlátozódik, és az élesen hajlítandó részeket általában puhább állapotban alakítják ki, és utána hőkezelik. A MIL{10}}A-8625 Type III kemény anódbevonatait rutinszerűen alkalmazzák, és kiváló kopásállóságot biztosítanak; kromát{13}mentes konverziós bevonatot használnak, ahol korrózióvédelemre van szükség felhalmozódás nélkül.
Tipikus alkalmazások
Az alkalmazások közé tartoznak a repülőgép-szerelvények, szerkezeti konzolok és kapcsok, működtetőelemek, fogaskerekek és tengelyek, szerszám- és rögzítőtestek, formaüregek, drónok és pilóta nélküli{0}}járművek vázai, nagy teljesítményű kerékpár- és motorkerékpár-alkatrészek, valamint minden olyan nagy igénybevételnek kitett alkatrész, ahol a súlycsökkentés értékes. Ezek mindegyikében inkább a feszültségi állapotból és a környezetből fakad, mint a szilárdságból: a korrozív atmoszférában folyamatosan feszültségben terhelt alkatrészeket a T7351-es táblán kell megadni, míg a védett, kompressziós vagy csak rövid távon terhelt részeknél T6 vagy T651 használható.
Gyakran Ismételt Kérdések
Q:Mi a különbség a 7075-T6 és a 7075-T651 között?
V: Lényegében azonos erősségűek. A T651 termék feszültségmentesítése a kioltás utáni nyújtással történik, ami csökkenti a belső feszültséget és a megmunkálás közbeni torzulást. A precíziós alkatrészek vastag lemezét általában T651-ként adják meg.
Q:Miért válassza a T7351-et, ha gyengébb, mint a T6?
V: Mivel a T7351 sokkal jobban ellenáll a feszültség-korróziós repedéseknek és a hámlásnak. A korrozív környezetben tartós húzó igénybevételnek kitett vastag szakaszokon a túlöregedett temperálás a megfelelő mérnöki választás annak ellenére, hogy a szakítószilárdság nagyjából tíz százalékát elveszíti.
Q:A 7075 hegeszthető?
V: Általában nem fúziós hegesztéssel történik. Az ötvözet repedésérzékeny, és a hőhatás{1}}zóna erősen legyengült. Előnyben részesítjük a mechanikus rögzítést, vagy más ötvözetcsaládot választanak a hegesztett szerelvényekhez.
Q:Hogyan ellenőrizhetem a leszállított tányér temperamentumát?
V: Az elektromos vezetőképesség mérésével az ASTM E1004 örvényáram{0}}módszerével. A túlöregedett T73 állapot egyértelműen megkülönböztethető a T6 állapottól, és a vezetőképesség-ellenőrzéseket széles körben használják gyors bejövő -ellenőrző képernyőként.
Q:Milyen korróziós tesztek vonatkoznak a 7075 temperekre?
V: Az ASTM G47 a feszültségi-korróziós repedésekhez, az ASTM G34 a hámlási korrózióhoz és az ASTM G44 az alternatív bemerítési expozícióhoz a szabványos módszerek, amelyekre hivatkozni kell, amikor igazolni kell a temper korróziós viselkedését.
Q:Mely temperek kaphatók lapként és tányérként is?
V: A vékony lemezeket általában T6-ban szállítják, míg a körülbelül 6,35 mm-től feljebb lévő lemezeket főként a T651 és T7351 feszített temperekben raktározzák, mivel ezekben a formákban van szükség a megmunkálás utáni méretstabilitásra.
