خواص و کاربرد آلومینیوم 7050

خواص و کاربرد آلومینیوم 7050 یکی از آلیاژهای برجسته و پرکاربرد در صنعت هوافضا، دفاعی و دیگر صنایع مهندسی است که به دلیل ویژگی‌های استثنایی خود نظیر استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و کنترل ساختار دانه، در تولید قطعات پیچیده و حساس استفاده می‌شود. در فروشگاه آلوم ارس جباری، این آلیاژ به همراه انواع دیگر محصولات آلومینیومی با کیفیت عالی عرضه می‌شود. از جمله محصولات موجود در این فروشگاه می‌توان به ورق آلومینیوم، گرد لوله آلومینیومی، فلزات رنیگن و ده‌ها محصول دیگر اشاره کرد که هم به صورت حضوری و هم آنلاین قابل خریداری هستند.

برای مشتریانی که به دنبال اطلاعات دقیق درباره قیمت آلومینیوم کیلویی یا قیمت شمش آلومینیوم هستند، فروشگاه آلوم ارس جباری بهترین و به‌روزترین قیمت‌ها را ارائه می‌دهد. همچنین، اگر قصد خرید ورق آلومینیوم 7050 یا قیمت پروفیل آلومینیوم را دارید، می‌توانید از خدمات مشاوره‌ای و تخصصی این فروشگاه بهره‌مند شوید. فروشگاه آلوم ارس جباری با ارائه خدمات متنوع و محصولات با کیفیت، آماده است تا نیازهای صنعتی شما را به بهترین نحو برآورده سازد. از این رو، برای خرید آلومینیوم 7050 و دیگر آلیاژهای آلومینیومی با کیفیت بالا، همین حالا با ما تماس بگیرید و از قیمت‌های رقابتی ما بهره‌مند شوید.۰۲۱۶۶۸۰۶۷۷۸ – ۰۲۱۶۶۳۹۱۵۲۳

 

آلیاژ آلومینیوم 7050 چیست؟

خواص و کاربرد آلومینیوم 7050 که با نام AA7050 نیز شناخته می شود، متعلق به سری 7xxx آلیاژهای آلومینیوم است. حاوی روی، منیزیم، مس، زیرکونیوم و سایر عناصر آلیاژی است که در مقایسه با آلیاژهای معمولی مانند 6061 استحکام بالاتری به آن می دهد.

عناصر آلیاژی اصلی در آلومینیوم 7050 عبارتند از:

• روی: تا 6.2٪
• منیزیم: 2.0-2.6٪
• مس: 1.7-2.4٪
• زیرکونیوم: 0.08-0.15٪

مقادیر کمی آهن، سیلیکون، منگنز و تیتانیوم نیز ممکن است وجود داشته باشد.

 

ترکیب این عناصر آلیاژی آلومینیوم 7050 را قادر می سازد تا به مقاومت کششی نهایی 530-570 مگاپاسکال در حالت T6 دست یابد. همچنین در مقایسه با سایر آلیاژهای 7xxx مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی تنشی دارد.

برخی از خواص کلیدی آلومینیوم 7050 عبارتند از:

• نسبت استحکام به وزن بالا
• چقرمگی شکست خوب
• مقاومت در برابر خستگی عالی
• مقاومت در برابر خوردگی خوب
• هدایت حرارتی بالا
• ماشینکاری خوب

استحکام آلومینیوم 7050 به بسیاری از فولادها نزدیک می شود و در عین حال ماهیت سبک وزن آلومینیوم را حفظ می کند. این امر آن را به گزینه ای ایده آل برای کاربردهای ساختاری هوافضا با هدف کاهش وزن تبدیل می کند.۰۲۱۶۶۸۰۶۷۷۸ – ۰۲۱۶۶۳۹۱۵۲۳

 

کاربردهای آلیاژ آلومینیوم 7050

مقاومت استثنایی و ویژگی های تحمل آسیب آلومینیوم 7050 آن را برای کاربردهای زیر مناسب می کند:

سازه های هوافضا

بالاترین مقاومت آلومینیوم 7050 مانند T7451 و T7651 به طور گسترده در قطعات ساختاری هواپیما مانند پوسته بال، دنده، اسپار و فریم استفاده می شود. ترکیب سبکی و استحکام آن به کاهش وزن کلی هواپیما کمک می کند.

قطعاتی مانند بالک، پوسته بدنه و قطعات ارابه فرود نیز از آلومینیوم 7050 استفاده می کنند. می تواند بارهای مکرر تجربه شده در طول عملیات هواپیما را تحمل کند.

اتصالات هوافضا

آلومینیوم 7050-T7451 برای ساخت اتصالات با استحکام بالا برای سیستم های هوافضا استفاده می شود. این شامل اتصالات برای هیدرولیک، سوخت، پنوماتیک و سایر اجزا است.

این آلیاژ جایگزینی برای تیتانیوم ارائه می دهد و در عین حال عملکرد مکانیکی مورد نیاز را ارائه می دهد. این به مهندسان اجازه می دهد تا هزینه قطعات و پیچیدگی ساخت را کاهش دهند.۰۲۱۶۶۸۰۶۷۷۸ – ۰۲۱۶۶۳۹۱۵۲۳

 

قاب موتور سیکلت و دوچرخه

طبیعت سبک وزن و مقاومت خوب در برابر خستگی آلومینیوم 7050 باعث شده است که از آن در قاب های موتورسیکلت و دوچرخه ممتاز استفاده شود.

این آلیاژ چارچوبی را فراهم می کند که هم سبک وزن است و هم می تواند فشارهای مکرر پدال زدن و لرزش جاده را تحمل کند. آلیاژ پیشرفته شتاب، توانایی بالا رفتن و هندلینگ را بهبود می بخشد.

قطعات شاسی و سیستم تعلیق خودرو

آلومینیوم 7050 گاهی اوقات در کاربردهای خودرویی با عملکردی که کاهش وزن فنر نشده در اولویت است، استفاده می شود. این شامل بازوهای تعلیق، توپی، بند انگشت و سایر اجزای شاسی است.

استحکام آلیاژ اجازه می دهد تا از بخش های نازک تر و سبک تر استفاده شود. همچنین بارها و ارتعاشات قطعات تعلیق را در میلیون ها چرخه تحمل می کند.

کاربردهای دریایی و هسته ای

مقاومت عالی در برابر خوردگی آلومینیوم 7050 آن را برای سخت افزارهای دریایی و تجهیزات نیروگاه هسته ای مفید می کند. این می تواند به طور قابل اعتمادی در آب نمک خورنده و محیط های رادیواکتیو رایج در این صنایع عمل کند.

تولید افزودنی

آلومینیوم 7050 به عنوان ، برای تکنیک های تولید افزودنی مانند ذوب لیزری انتخابی (SLM) و ذوب پرتو الکترونی (EBM) ایده آل است. این امکان را فراهم می کند تا قطعات پیچیده و سبک وزن 7050 برای فضا و سایر کاربردها به صورت سه بعدی چاپ شوند.

ذرات  یکنواخت ریز باعث جریان پذیری خوب، پخش پذیری و کیفیت متالورژیکی در اجزای چاپی نهایی می شود.

 

خواص آلیاژ آلومینیوم 7050

درک خواص AA7050 هنگام در نظر گرفتن آن برای کاربردهای ساختاری مهم است:

قدرت

در شرایط اوج سنی مانند T7651، آلومینیوم 7050 دارای استحکام کششی نهایی حدود 570 مگاپاسکال و استحکام تسلیم 505 مگاپاسکال است. این به طور قابل توجهی بالاتر از 6061-T6 است که دارای استحکام نهایی و تسلیم به ترتیب 310 مگاپاسکال و 275 مگاپاسکال است.

استحکام ورق آلیاژی 7050 می تواند در حین جوشکاری به دلیل نرم شدن موضعی در ناحیه تحت تأثیر حرارت کمی کاهش یابد. برای به حداقل رساندن این اثر از روش های جوشکاری مناسب استفاده می شود.

سختی

آلومینیوم 7050 چقرمگی نسبتاً خوبی را برای آلیاژ آلومینیوم حفظ می کند، اما با سطوح دیگر آلیاژهای رایج مانند 5083 و 5454 مطابقت ندارد. بخش های ضخیم تر به بریدگی حساس تر خواهند بود.

افزایش سطح قدرت نیز با کاهش چقرمگی ارتباط دارد. بنابراین 7050-T7651 چقرمگی کمتری نسبت به 7050-T7451 خواهد داشت.

قدرت خستگی

مزیت کلیدی آلومینیوم 7050 مقاومت عالی آن در برابر خستگی است. در مقایسه با سایر آلیاژهای 7xxx مقاومت بالایی در برابر بارهای چرخه ای دارد. این به آن تحمل آسیب بهتر و عمر طولانی می دهد.

ریزساختارهای دانه ریز و شات پینینگ برای بهبود بیشتر عملکرد خستگی قطعات 7050 به کار رفته است. این آلیاژ قادر است بیش از 500000 چرخه تنش خستگی را در کاربردهای هوافضا تحمل کند.۰۲۱۶۶۸۰۶۷۷۸ – ۰۲۱۶۶۳۹۱۵۲۳

 

چقرمگی شکست

آلومینیوم 7050 دارای چقرمگی شکست نسبتاً خوبی است که به لطف مکانیزم های کندن نوک ترک می باشد. مقادیر 35-40 MPa√m برای بخش های صفحه ضخیم تر معمول است.

باز هم، این سطح چقرمگی شکست هنوز هم کمتر از آلیاژهای سری 5xxx است که می‌تواند به سطوح چقرمگی شکست بالای 60 MPa√m دست یابد.

مقاومت در برابر خوردگی

آلومینیوم 7050 در دمای بالا T7 مقاومت خوبی در برابر لایه برداری و ترک خوردگی استرس (SCC) دارد. از این نظر نسبت به سایر آلیاژهای 7xxx برتری دارد.

برای بهبود مقاومت SCC به مس و زیرکونیوم در محلول جامد متکی است. پردازش خوب برای توزیع مجدد مناسب این عناصر مهم است.

مقاومت خوردگی عمومی در 7050 متوسط ​​است. روکش با آلومینیوم خلوص بالا یا آنودایز برای بهبود عملکرد خوردگی در صورت نیاز استفاده می شود.

 

قابلیت جوشکاری

جوش پذیری آلومینیوم 7050 با استفاده از جوشکاری قوس فلزی گاز (GMAW) یا جوشکاری قوسی تنگستن گاز (GTAW) منصفانه در نظر گرفته می شود. استحکام جوش معمولاً به 60-80 درصد فلز پایه می رسد.

باید مراقب اعوجاج احتمالی و ایجاد ترک در ناحیه تحت تاثیر حرارت در حین جوشکاری باشد. برای کاهش سرعت سرمایش، پیش گرم کردن توصیه می شود.

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی همچنین می تواند در صورت بهینه سازی مناسب، جوش های 7050 با کیفیت بالا ایجاد کند. ممکن است از عملیات حرارتی پس از جوش برای بازیابی خواص مزاج استفاده شود.

هدایت حرارتی

رسانایی حرارتی آلومینیوم 7050 نسبتاً بالا در حدود 121 W/mK است، اما کمتر از آلیاژهای خالص 1xxx است. این از اتلاف گرما در کاربردهای الکترونیک و مدیریت گرما پشتیبانی می کند.

ماشین کاری

آلومینیوم 7050 قابلیت ماشینکاری خوبی برای آلیاژهای با استحکام بالا دارد، اگرچه هنوز هم کمتر از آلیاژهای 5xxx و 6xxx است. انتخاب ابزار مناسب و پارامترهای ماشینکاری برای محاسبه استحکام بالاتر استفاده می شود.

ابزارهای برش برای مقاومت در برابر تنش های زیاد ایجاد شده در حین ماشینکاری به چقرمگی کافی نیاز دارند. برای جلوگیری از مشکلات احتمالی پچ پچ، تنظیمات ماشین سفت و سخت نیز مهم هستند.

 

دما برای آلومینیوم 7050

برای دستیابی به عملکرد بهینه، آلومینیوم 7050 بسته به کاربرد، در دمای مختلف عملیات حرارتی می شود:

• T7351  این مزاج استحکام متوسط ​​تا بالا را با مقداری انعطاف پذیری و چقرمگی ارائه می دهد. سطوح مقاومت کششی معمولی حدود 490 مگاپاسکال است.
• مزاج T7451– T7451 بالاترین استحکام را دارد در حالی که همچنان شکل پذیری و چقرمگی شکست را حفظ می کند. استحکام کششی تقریباً به 520 مگاپاسکال می رسد.
• T7651 حداکثر استحکام برای کاربردهای حساس تحمل آسیب با استفاده از حالت T7651 به دست می آید. استحکام کششی تا حدود 570 مگاپاسکال افزایش یافته است.
• T736 این مزاج برای بهبود چقرمگی شکست و مقاومت در برابر خوردگی در حالی که استحکام را اندکی کاهش می دهد، بیش از حد افزایش یافته است. سطوح مقاومت کششی تقریباً 400 مگاپاسکال با T736 به دست می آید.

سپس Nums توالی عملیات حرارتی پایه را نشان می دهد:

• 7xxx = عملیات حرارتی محلول + کوئنچ
• 3xx = بعد از خاموش کردن کشش
• 5 برابر یا 6 برابر = پیری مصنوعی

کشش به بهبود چقرمگی شکست در مزاج T7451 و T7651 کمک می کند. طول مدت و دمای پیری تعادل مقاومت در برابر چقرمگی را کنترل می کند.۰۲۱۶۶۸۰۶۷۷۸ – ۰۲۱۶۶۳۹۱۵۲۳

 

پردازش آلیاژ آلومینیوم 7050

آلیاژ آلومینیوم 7050 برای دستیابی به خواص بهینه باید از مراحل مختلف پردازش عبور کند:

ذوب شدن: ذوب هوا توصیه نمی‌شود به دلیل خطر اکسیداسیون و جذب هیدروژن. به جای آن از ذوب القایی خلاء استفاده می‌شود. گاز زدایی با آرگون یا نیتروژن برای کاهش تخلخل و کاهش جذب هیدروژن اهمیت دارد.

شکل‌گیری: آلومینیوم 7050 به دماهای بین 370 تا 440 درجه سانتیگراد نیاز دارد. برای جلوگیری از ترک خوردن، سرعت خنک‌سازی باید به‌گونه‌ای باشد که دانه‌های ریزتری ایجاد شود.

عملیات حرارتی محلول: در دمای 465-485 درجه سانتیگراد به مدت 1 ساعت و سپس کوئنچ با آب انجام می‌شود تا ذرات محلول در جامد حل شوند و تنش‌های حرارتی کاهش یابند.

کار سرد: معمولاً بین 5 تا 10 درصد کار سرد برای بهبود خواص مکانیکی اعمال می‌شود. کشش و نورد سرد برای محصولات ورق و اکستروژن استفاده می‌شود.

سخت شدن سن: در دمای 121 درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت برای دستیابی به خواص T7 انجام می‌شود. دمای سن بالاتر، مقاومت در برابر خوردگی را بهبود می‌بخشد ولی استحکام را کاهش می‌دهد.

صاف کردن: پس از فرآیندهای کوئنچ و پیری، صاف کردن برای اصلاح تاب و اعوجاج انجام می‌شود تا قطعات دارای ابعاد دقیق و سطح صاف باشند.

این مراحل به‌طور کلی به بهبود خواص مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی آلومینیوم 7050 کمک می‌کنند.

 

جمع بندی

آلومینیوم 7050 یک آلیاژ با استحکام بالا و مقاومت عالی در برابر خوردگی است که عمدتاً در صنایع هوافضا و دفاعی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این آلیاژ از خواص مکانیکی مطلوبی برخوردار است و برای ساخت قطعات پیچیده، قطعات توربین، پوشش‌های محافظ و ترمیم آسیب‌های آلومینیومی کاربرد دارد. با ترکیب دقیق عناصر مختلف مانند روی، منیزیم و مس، آلومینیوم 7050 مقاومت و عملکرد بی‌نظیری در شرایط سخت ارائه می‌دهد. برای اطلاع از قیمت و خرید این آلیاژ با بهترین کیفیت، با فروشگاه آلوم ارس جباری تماس بگیرید.۰۲۱۶۶۸۰۶۷۷۸ – ۰۲۱۶۶۳۹۱۵۲۳

سوالات متداول

چه نوع 7050 موجود است؟

آلومینیوم 7050 اتمیزه شده با گاز و اتمیزه پلاسما رایج ترین هستند. اندازه از حدود 5 میکرون تا 150 میکرون است. مورفولوژی کروی و محتوای کم اکسیژن معمولی است. توزیع اندازه ذرات سفارشی می تواند تولید شود.

هنگام کار با 7050 چه اقدامات احتیاطی لازم است؟

قرار گرفتن در معرض هوا و رطوبت باید به حداقل برسد تا از اکسیداسیون و جذب هیدروژن جلوگیری شود. نگهداری در ظروف در بسته با ماده خشک کن توصیه می شود. برای های قابل اشتعال ممکن است به زمین مناسب و محیط های ضد انفجار نیاز باشد.

چند نمونه از کاربردهای 7050 چیست؟

آلومینیوم 7050 در ساخت قطعات هوافضا، دفاعی، توربین‌ها، پوشش‌های محافظ و ترمیم آسیب‌های آلومینیومی کاربرد دارد.

ترکیب شیمیایی معمول آلیاژ آلومینیوم 7050 چیست؟

ترکیب معمولی آلومینیوم 7050 شامل روی، منیزیم، مس، زیرکونیوم و مقادیر کم آهن، سیلیکون، منگنز، تیتانیوم و کروم است.

تفاوت بین آلیاژهای آلومینیوم 7050 و 7075 چیست؟

آلومینیوم 7050 استحکام و مقاومت به خوردگی بهتری دارد، در حالی که 7075 چقرمگی شکست بهتری ارائه می‌دهد و در کاربردهای با استرس کمتر استفاده می‌شود.