آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰: چقدر با عملکرد، کاربردها و پردازش سفارشی آن آشنا هستید؟

آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰ یک آلیاژ آلومینیوم تقویت‌شده با عملیات حرارتی است که روی به عنوان عنصر آلیاژی اصلی آن است. و عناصر اضافی مانند منیزیم و مس سه مزیت اصلی به آن می‌دهند: استحکام بالا، وزن سبک و مقاومت در برابر خوردگی. این خواص، آن را به طور گسترده در زمینه‌هایی با الزامات سختگیرانه عملکرد مواد، قابل استفاده می‌کند. تمرکز شرکت ما بر ارائه محصولات آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰ با کیفیت بالا، از جمله صفحه آلومینیومی، میله آلومینیومی، لوله آلومینیومی و ماشینکاری است که همه آنها را می‌توان با توجه به خواسته‌های شما سفارشی‌سازی کرد.

اکنون ما تفسیری دقیق و جامع از ویژگی‌های اصلی و دامنه کاربرد گسترده آن را در اختیار شما قرار می‌دهیم.آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰.

I. ویژگی‌های عملکرد

استحکام بالا

پس از عملیات حرارتی مناسب، آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰ می‌تواند به استحکام بسیار بالایی دست یابد و آن را به قوی‌ترین نوع آلیاژ آلومینیوم موجود در حال حاضر تبدیل کند. به عنوان مثال، آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ دارای استحکام کششی تقریباً ۵۶۰ مگاپاسکال و استحکام تسلیم حدود ۵۰۰ مگاپاسکال است. این سطح از استحکام، مزایای قابل توجهی در ساخت اجزای سازه‌ای که نیاز به تحمل بارهای سنگین دارند، به آن می‌دهد. خاصیت استحکام بالا ناشی از اثر هم‌افزایی عناصر متعدد در آلیاژ است. عناصری مانند روی، منیزیم و مس در طول فرآیندهای عملیات محلول‌سازی و پیرسازی، فازهای تقویت‌کننده تشکیل می‌دهند و بنابراین استحکام آلیاژ را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهند.

مقاومت عالی در برابر خستگی

آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰، هنگامی که تحت بارهای متناوب مکرر قرار می‌گیرد، می‌تواند عملکرد ساختاری پایداری را حفظ کند و به طور مؤثر خطر شکستگی ناشی از خستگی را کاهش دهد. این ویژگی، آن را به ویژه برای قطعات هوافضا که در معرض تنش‌های متناوب طولانی مدت هستند، مانند ارابه‌های فرود هواپیما و تیرک‌های بال، مناسب می‌سازد. مقاومت در برابر خستگی آن از ویژگی‌های ریزساختاری آلیاژ بهره می‌برد. دانه‌های یکنواخت و ریز، همراه با فازهای تقویت پراکنده، می‌توانند مانع از شروع و انتشار ترک‌ها شوند و در نتیجه عمر خستگی ماده را افزایش دهند.

مقاومت در برابر خوردگی متوسط

مقاومت در برابر خوردگیآلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰کمی پایین‌تر از آلیاژ آلومینیوم سری ۵۰۰۰ (که از منیزیم به عنوان عنصر آلیاژی اصلی استفاده می‌کند و مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد) است و در دسته متوسط ​​قرار می‌گیرد. در محیط‌های خورنده مانند شرایط مرطوب و شور، آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰ بدون عملیات سطحی مناسب مستعد خوردگی است. با این حال، از طریق فرآیندهای عملیات سطحی مانند آنودایزینگ، رنگ‌آمیزی و آبکاری، مقاومت در برابر خوردگی آن می‌تواند به طور قابل توجهی افزایش یابد و آن را قادر می‌سازد تا الزامات استفاده در محیط‌های پیچیده مختلف را برآورده کند.

قابلیت ماشینکاری و جوشکاری

آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰ قابلیت ماشینکاری خاصی دارد و می‌توان آن را با استفاده از تکنیک‌های مختلف پردازش مانند آهنگری، اکستروژن و نورد شکل داد. با این حال، در مقایسه با آلیاژ آلومینیوم سری ۶۰۰۰ (که از منیزیم و سیلیکون به عنوان عناصر آلیاژی اصلی استفاده می‌کند و عملکرد پردازش خوبی دارد)، آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰ پردازش دشوارتری دارد و به تجهیزات پردازش و پارامترهای فرآیند سخت‌گیرانه‌تری نیاز دارد. از نظر جوشکاری، آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰ جوش‌پذیری ضعیفی دارد. در طول فرآیند جوشکاری، احتمال بروز عیوبی مانند ترک و منافذ وجود دارد که استفاده از فرآیندهای جوشکاری ویژه و مواد پرکننده را برای اطمینان از کیفیت اتصالات جوش داده شده ضروری می‌کند.

دوم. فرآیندهای عملیات حرارتی

عملکرد آلیاژ آلومینیوم سری 7000 تا حد زیادی به فرآیندهای عملیات حرارتی بستگی دارد. فرآیندهای عملیات حرارتی رایج شامل عملیات انحلالی، کوئنچ و عملیات پیرسازی است.

درمان با محلول

آلیاژ آلومینیوم سری ۷۰۰۰ تا دمای معینی حرارت داده می‌شود تا فازهای تقویت‌کننده در ماتریس به طور کامل حل شوند و یک محلول جامد یکنواخت تشکیل شود. این فرآیند می‌تواند پلاستیسیته و چقرمگی آلیاژ را بهبود بخشد و پایه و اساس عملیات پیرسازی بعدی را فراهم کند. دما و زمان عملیات حل‌سازی باید به طور دقیق کنترل شوند تا از حل شدن کامل فازهای تقویت‌کننده و جلوگیری از عیوبی مانند سوختن بیش از حد اطمینان حاصل شود.

کوئنچینگ

پس از عملیات انحلالی، آلیاژ آلومینیوم به سرعت خنک می‌شود تا از رسوب فازهای تقویت‌کننده جلوگیری شود و در نتیجه حالت محلول جامد را در دماهای بالا حفظ کند. سرعت خنک‌سازی در حین کوئنچ به طور قابل توجهی بر عملکرد آلیاژ تأثیر می‌گذارد. سرعت خنک‌سازی خیلی سریع ممکن است باعث ایجاد تنش‌های داخلی بزرگ در آلیاژ شود و حتی منجر به تغییر شکل و ترک شود. سرعت خنک‌سازی خیلی آهسته باعث رسوب زودهنگام فازهای تقویت‌کننده شده و اثر تقویت‌کنندگی آلیاژ را کاهش می‌دهد.

درمان پیری

آلیاژ آلومینیوم کوئنچ شده در حالت نیمه پایدار قرار دارد. از طریق عملیات پیرسازی (که به پیرسازی طبیعی و پیرسازی مصنوعی تقسیم می‌شود)، برای مدت معینی در دمای خاصی نگه داشته می‌شود و به اتم‌های حل‌شونده فوق اشباع در محلول جامد اجازه می‌دهد تا به تدریج رسوب کرده و فازهای تقویت‌کننده پراکنده تشکیل دهند و در نتیجه استحکام و سختی آلیاژ افزایش یابد. پیرسازی طبیعی در دمای اتاق رخ می‌دهد. اگرچه فرآیند پیرسازی کند است، اما می‌تواند به عملکرد جامع بهتری دست یابد. از سوی دیگر، پیرسازی مصنوعی در دمای بالاتر و با سرعت پیرسازی سریع‌تری انجام می‌شود که می‌تواند به سرعت به استحکام مورد نیاز برسد. با این حال، ممکن است تأثیر خاصی بر چقرمگی آلیاژ داشته باشد.

III. رایج‌ترین گریدها و زمینه‌های کاربرد

آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵

آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ یکی از قدیمی‌ترین و پرکاربردترین گریدهای خانواده آلیاژهای آلومینیوم سری ۷۰۰۰ است. به لطف استحکام بالا و چقرمگی خوب، معمولاً در ساخت اجزای سازه‌ای کلیدی و تحمل‌کننده بار هواپیما، مانند تیرک‌های بال، قاب بدنه و ارابه‌های فرود، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در حوزه هوافضا، کاربرد آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ سابقه طولانی دارد و سهم مهمی در توسعه سبکی و کارایی بالای هواپیما داشته است. علاوه بر این،آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵همچنین در تجهیزات ورزشی گران‌قیمت مانند فریم دوچرخه و چوب گلف استفاده می‌شود تا نیاز علاقه‌مندان به ورزش برای تجهیزات سبک و با استحکام بالا را برآورده کند.

آلیاژ آلومینیوم ۷۰۵۰

آلیاژ آلومینیوم ۷۰۵۰ دارای طراحی ترکیبی بهینه است. زیرکونیوم (Zr) به جای کروم (Cr) برای اصلاح دانه‌ها استفاده می‌شود، در حالی که محتوای مس (Cu) را افزایش داده و نسبت جرمی روی (Zn) به منیزیم (Mg) را تنظیم می‌کند. این امر به آن استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی تنشی خوب و چقرمگی شکست می‌دهد. در حوزه هوافضا، آلیاژ آلومینیوم ۷۰۵۰ با موفقیت در اجزای ساختاری کلیدی جت‌های جنگنده F/A-18 و هواپیماهای مسافربری بوئینگ ۷۷۷، مانند تیرک‌های بال و قاب بدنه، به کار رفته است. علاوه بر این، آلیاژ آلومینیوم ۷۰۵۰ به تدریج در قطارهای پرسرعت، صنعت خودرو و سایر زمینه‌ها برای ساخت قطعاتی که نیاز به مقاومت در برابر بارهای زیاد و تنش‌های پیچیده دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

با توسعه سریع صنایعی مانند هوافضا، دفاع ملی و نظامی و تولید تجهیزات پیشرفته، الزامات بالاتری بر عملکرد آلیاژهای آلومینیوم سری 7000 اعمال می‌شود. در آینده، توسعه آلیاژهای آلومینیوم سری 7000 به سمت استحکام بالاتر، چقرمگی بالاتر، مقاومت در برابر خوردگی بهتر و عملکرد جامع عالی‌تر پیش خواهد رفت. با بهینه‌سازی طراحی ترکیب آلیاژ، بهبود فرآیندهای عملیات حرارتی و فناوری‌های عملیات سطحی و توسعه تکنیک‌های جدید پردازش و تولید، عملکرد و کیفیت آلیاژهای آلومینیوم سری 7000 به طور مداوم افزایش خواهد یافت تا نیازهای رو به رشد کاربردهای پیشرفته را برآورده کند. ما به عنوان یک تامین‌کننده پیشرو در صنعت آلیاژ آلومینیوم، نه تنها صفحات، میله‌ها و لوله‌های آلومینیومی سری 7000 با کیفیت بالا را ارائه می‌دهیم، بلکه به تجهیزات پیشرفته‌ای مانند مراکز ماشینکاری CNC، تراش‌های CNC و ماشین‌های فرز دقیق نیز مجهز هستیم. ما از خدمات کامل فرآیند از تأمین مواد تا پردازش محصول نهایی پشتیبانی می‌کنیم تا اطمینان حاصل شود که محصولات تحویل داده شده مطابق با استانداردهای سختگیرانه هستند. برای دریافت راه‌حل‌های سفارشی برای آلیاژهای آلومینیوم سری 7000، همین حالا با ما تماس بگیرید!