7075-Aluminium: Alles, was Sie wissen sollten
Aluminium ist ein weit verbreitetes, vielseitiges Material, das in vielen Qualitäten erhältlich ist. 7075 Aluminium ist auch eine sehr häufig gewählte Sorte, die zahlreiche Anwendungen und Eigenschaften hat.
Wenn Sie 7075-Aluminium in Ihren Projekten verwenden möchten und mehr darüber erfahren wollen, lesen Sie den folgenden Leitfaden.
Was ist eine Aluminiumlegierung?
Aluminiumlegierungen sind Metalle, die Aluminium als Hauptmetall enthalten, gefolgt von anderen Elementen wie Zinn, Kupfer, Magnesium usw. Durch die Kombination dieser Legierungselemente mit Aluminium entsteht eine neue Qualität, die die Struktur und die Eigenschaften des Aluminiums verändert.
Zusammensetzung von 7075-Aluminium
Aluminium 7075 ist ein Aluminiumlegierung das die folgenden Legierungselemente enthält:
- 87 bis 91% aus Aluminium
- 5 bis 6% Zink
- 0-0,3% Mangan
- 1,2 bis 2% Kupfer
- 2.1-2.9% von Magnesium
- 0-0,5% Eisen
- 0,0-0,2% Titan
- 0,18-2% Chrom
- 0,05-0,15% andere Arten von Elementen
Diese Elemente, die dem Aluminium in so geringen Mengen zugesetzt werden, verändern die Eigenschaften des Aluminiums und machen es für verschiedene Anwendungen geeignet.
Eigenschaften von Aluminium 7075
Aluminium 7075 hat die folgenden Eigenschaften:
- Es hat eine Dichte von 2,81 g/cm3 und eine Zugfestigkeit von 228-572MPa; die Streckgrenze beträgt 103-503MPa.
- Der Elastizitätsmodul liegt zwischen 71,7 und 72,4 GPa, und die Brinell-Härte beträgt 60-150.
- Der Schermodul beträgt 26,9-27 GPa, und die Bruchdehnung liegt zwischen 5% und 19%. Die Scherfestigkeit liegt bei 152-331 MPa und die Dauerfestigkeit bei bis zu 159 MPa.
- Aluminium 7075 hat eine Wärmeleitfähigkeit von 130-173 W/mK und eine spezifische Wärmekapazität von 0,96KJ/kg°C.
- Es hat einen Schmelzpunkt von 477°C.
- Aluminium 7075 hat eine mäßige Korrosionsbeständigkeit und eine gute Bearbeitbarkeit, ist aber nicht gut schweißbar.
Vorteile der Verwendung von Aluminium 7075
Die Vorteile der Entscheidung für Aluminium 7075 für die verschiedenen Projekte sind wie folgt:
- Aluminium 7075 bietet ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht.
- Aufgrund seiner hohen Ermüdungsbeständigkeit funktioniert es gut unter Belastung. Daher kann Aluminium 7075 für Anwendungen geeignet sein, bei denen die Bauteile Druck ausgesetzt sind.
- Aluminium 7075 ist sehr gut zerspanbar und kann für die Herstellung von Komponenten verwendet werden.
- Aluminium 7075 ist nicht besonders korrosionsbeständig, aber einige seiner Härtegrade, wie T73, eignen sich für den Einsatz im Wasser und im Freien.
- Es hat einen hohen Elastizitätsmodul und ist formstabil.
Beschränkungen von Aluminium 7075
Aluminium 7075 bietet Vorteile, hat aber auch einige Einschränkungen; einige dieser Einschränkungen sind wie folgt:
- Aluminium 7075 ist nur begrenzt schweißbar und erfordert spezielle Schweißtechniken; außerdem neigt es während des Schweißens zu Rissen.
- Im Vergleich zu anderen Aluminiumsorten bietet Aluminium 7075 eine begrenzte Korrosionsbeständigkeit und kann daher nicht in feuchten Umgebungen verwendet werden, es sei denn, es wird behandelt.
- Aluminiumlegierungen, mit Ausnahme von 7075, sind recht erschwinglich, während 7075 sehr teuer ist und sich nicht für Projekte mit kleinem Budget eignet.
Herstellungsprozess von Aluminium 7075
Der Herstellungsprozess von Aluminium 7075 umfasst verschiedene Techniken, von denen die drei gängigsten im Folgenden beschrieben werden.
CNC-Bearbeitung
Bei der CNC-Bearbeitung von Aluminium 7075 handelt es sich um einen softwaregesteuerten Fertigungsprozess. Ein Block aus Aluminium 7075 wird verwendet, und die Schneidwerkzeuge ermöglichen die Formgebung und Herstellung von Komponenten.
Aluminium 7075 bietet eine gute Bearbeitbarkeit und neigt zur Herstellung hochpräziser Komponenten. Anwendungen, die Aluminium 7075-Komponenten mit engen Toleranzen benötigen, entscheiden sich für die CNC-Bearbeitung.
Aluminium-Strangpressen
Die Aluminium-Extrusion Verfahren hilft bei der Herstellung von Bauteilen aus Aluminium 7075. Bei diesem Verfahren wird Aluminium erhitzt und durch eine Matrize gepresst, so dass Bauteile mit der Form der Matrize entstehen.
Das Verfahren eignet sich für die Herstellung mehrerer Bauteile mit gleichbleibender Qualität und langer Struktur. Dieses Verfahren bietet Bauteile mit verbesserten mechanischen Eigenschaften und ist kostengünstig.
Druckgießen
Druckguss Das Verfahren besteht darin, das Aluminium 7075 in geschmolzener Form unter hohem Druck in die Formen zu spritzen. Sobald das Material abgekühlt und erstarrt ist, nimmt es die Form der Gussform an.
Die im Druckgussverfahren hergestellten Bauteile bieten eine gleichbleibende Qualität und sind in der Regel komplex geformt.
Vergleich von Aluminium 7075 mit anderen Legierungen
Es gibt verschiedene Legierungen von Aluminium, und Vergleiche von Aluminium 7075 mit diesen Legierungen sind unten angegeben.
Aluminium 7075 vs. Aluminium 6061
Aluminium 6061 ist auch als Strukturaluminium bekannt und wird in der Bauindustrie verwendet. Es wird meist für das Strangpressen von Rohren, Röhren, Aluminiumstangen usw. verwendet. Es ist ein vielseitiges Material und wird für Kühlkörper und Fahrradrahmen verwendet.
Im Vergleich zu 7075Es hat eine bessere Korrosionsbeständigkeit, lässt sich gut bearbeiten und ist sogar schweißbar. Allerdings ist die Festigkeit von 6061 nicht so gut wie die von 7075.
Aluminium 7075 vs. Aluminium 2024
Aluminium 2024 ist in der Luft- und Raumfahrt beliebt und wird für Flugzeugrümpfe und -tragflächen verwendet. Es ist langlebig und wird für Anwendungen gewählt, die eine zyklische Ermüdungsbeständigkeit erfordern.
7075-Aluminium hingegen eignet sich für Anwendungen, die hohen Belastungen und Druck ausgesetzt sind. Die beiden bieten keine hohe Schweißbarkeit und haben sogar die gleiche Bearbeitbarkeit.
Allerdings hat 7075 eine bessere Korrosionsbeständigkeit, während 2024 eine bessere Verarbeitbarkeit aufweist.
Anwendungen von Aluminium 7075
Die Anwendungen von Aluminium 7075 sind in verschiedenen Branchen zu finden; einige dieser Anwendungen sind wie folgt:
Luft- und Raumfahrt: Aufgrund seines hohen Festigkeits-/Gewichtsverhältnisses wird es in Tragflächen, Rümpfen und Strukturbauteilen von Flugzeugen verwendet.
Kraftfahrzeug: In der Automobilindustrie werden vor allem Hochleistungsfahrzeuge für die Herstellung ihrer Komponenten wie Fahrwerk, Antriebswellen und Aufhängungsteile ausgewählt.
Marine: In der Schifffahrt wird ebenfalls Aluminium 7075 verwendet, doch sind einige zusätzliche Beschichtungen erforderlich, damit die aus Aluminium 7075 hergestellten Schiffskomponenten korrosionsbeständig sind.
Werkzeuge und Gussformen: Aluminium 7075 bietet eine hohe Festigkeit, die sich für die Herstellung von Werkzeugen, Matrizen und Formen für verschiedene Fertigungsverfahren eignet.
Schlussfolgerung
Bei der Auswahl der Aluminiumlegierung 7075 ist die Kenntnis ihrer Eigenschaften von großer Bedeutung.
Da Sie den Leitfaden durchgelesen haben, kennen Sie jetzt sicher wichtige Details über Aluminium 7075. Wenn Sie Aluminium 7075-Komponenten mit hoher Genauigkeit herstellen lassen möchten, kontaktieren Sie uns unter DEK.
