Arkusz ze stopu aluminium 7075

Podstawowe obróbki cieplne blachy ze stopu aluminium 7075 (ultratwarde aluminium lotnicze) to T6, T73 i T651. Typowe zastosowania koncentrują się na scenariuszach naprężeń o wysokiej wytrzymałości, takich jak elementy konstrukcyjne przemysłu lotniczego, precyzyjne formy, osprzęt do narzędzi mechanicznych, lekkie części samochodowe i wysokiej klasy sprzęt sportowy.

Najczęściej stosowanymi obróbkami cieplnymi rdzenia są T6, T73 i T651.

Procesy i parametry (standardowy proces producenta):

I. Stan T6 (standardowa wysoka wytrzymałość, najczęściej stosowana)

Obróbka roztworowa → Hartowanie wody → Sztuczne starzenie

Leczenie roztworem

Temperatura: 475 ~ 500 ℃ (zwykle 480 ℃)

Trzymanie: Około 1 godziny na grubość 25 mm, ≥2 godziny

Wymagania: Jednolita temperatura pieca ± 3 ℃, aby zapobiec przegrzaniu

Hartowanie

Czas transferu: ≤15 ~ 30 sekund

Medium: czysta woda o temperaturze pokojowej (20 ~ 40 ℃)

Szybkość chłodzenia: ≥200 ℃/min

Sztuczne starzenie się

Temperatura: 120 ± 5 ℃

Trzymanie: 24 godziny

Właściwości: Wytrzymałość na rozciąganie 550 ~ 590 MPa, granica plastyczności 490 ~ 530 MPa

II. Stan T73 / T74 (odporny na korozję naprężeniową, poświęcając niewielką ilość wytrzymałości)

Obróbka roztworem + hartowanie → Dwustopniowe nadmierne starzenie

Pierwszy etap: 105 ~ 110 ℃ × 6 ~ 8 godzin

Wtórne: 150 ~ 165 ℃ × 16 ~ 24h

Wytrzymałość jest o około 5 ~ 10% niższa niż T6, ale odporność na korozję naprężeniową jest znacznie poprawiona.

III. Stan T651 / T652 (odciążający, odpowiedni do obróbki precyzyjnej)

W oparciu o T6 dodano:

T651: 1,5 ~ 3% odprężenia przy rozciąganiu po hartowaniu

T652: odprężanie po hartowaniu

Cechy: Niskie naprężenia szczątkowe, małe odkształcenia podczas obróbki CNC, dobra płaskość

IV. Stan O (stan miękki wyżarzany, rzadko używany)

380 ~ 420 ℃ × 2 ~ 4h, chłodzenie pieca

Niska wytrzymałość (wytrzymałość na rozciąganie ≈300 MPa), stosowana tylko do bardzo głębokiego tłoczenia/gięcia na zimno

Tabela porównawcza różnych stanów obróbki cieplnej

Przy wyborze blachy ze stopu aluminium 7075 należy wziąć pod uwagę przede wszystkim środowisko użytkowania, dokładność przetwarzania i wymagania wytrzymałościowe. Nie można się pomylić, wybierając według poniższych wskazówek: Do suchych środowisk wewnętrznych i osób poszukujących najwyższej wytrzymałości... 7075-T6 oferuje najwyższą wytrzymałość i najlepszą opłacalność, nadaje się do ogólnych form, konstrukcji mechanicznych i osprzętu narzędziowego.

Do środowisk zewnętrznych, wilgotnych, mgły solnej i korozyjnych w wodzie morskiej wybierz 7075-T73. Chociaż jego wytrzymałość jest nieco niższa, charakteryzuje się wyjątkowo dużą odpornością na korozję naprężeniową i nie pęka nawet po długotrwałym użytkowaniu.

W przypadku precyzyjnej obróbki CNC, płaskich płyt o dużych rozmiarach i zastosowań, w których problemem są odkształcenia podczas obróbki, preferowanym wyborem jest 7075-T651. Wstępnie rozciągnięty w celu zmniejszenia naprężeń, osiąga wysoką płaskość i praktycznie brak odkształceń po obróbce, co czyni go pierwszym wyborem do części precyzyjnych.

W przypadku zastosowań wymagających minimalnego zginania lub tłoczenia należy wybrać wyłącznie stan wyżarzany 7075-O, ale spowoduje to znaczne zmniejszenie wytrzymałości.

Do wyboru grubości zazwyczaj stosuje się T6/T651 w przypadku cienkich blach; w przypadku płyt i płyt form o średniej grubości preferowane są płyty wstępnie rozciągnięte T651, aby uniknąć deformacji.