7075-T651 og 6061-T6 eru bæði úrkomu-hertar álblöndur en samt eru þær tilgreindar fyrir gjörólík störf. Einn er hár-styrkur álfelgur sem keppir við mildu stáli í spennu; hitt er alhliða, soðanleg og tæringarþolin almenn verkfræðieinkunn. Að skilja hvaðan munurinn kemur gerir valið einfalt.
Álblöndurnar tvær og skapgerð þeirra
7075 er ál-sink-magnesíum-koparblendi. Sink er aðal viðbótin í u.þ.b. 5,1 til 6,1%, studd af um það bil 2,1 til 2,9% magnesíum og 1,2 til 2,0% kopar. Samsetningin framleiðir hæsta styrk hvers algengrar unnu álblöndu, á kostnað sveigjanleika og mótstöðu gegn sumum tegundum tæringar. T651 skapið þýðir að platan er hitameðhöndluð með lausn, létt á streitu með stýrðri teygju upp á um 1,5 til 3%, og síðan tilbúnar öldrun. Teygja fjarlægir mesta innri afgangsspennu, þess vegna helst T651 platan víddarstöðug þegar mikið magn af efni er unnið í burtu. 6061 er ál-magnesíum-kísilblendi með minni koparviðbót. T6 skapið er náð með lausnarmeðferð og gerviöldrun án teygjuþrepsins, sem nægir fyrir vöru sem venjulega er afhent sem útpressun, lak eða plata í hóflegri þykkt. Báðar málmblöndurnar eru almennt vottaðar samkvæmt ASTM B209 fyrir plötu og plötu, með samsetningu í EN 573-3 fyrir evrópskar pantanir og GB/T 3880.2 fyrir kínverska markaðinn.
Vélrænir eiginleikar hlið við hlið
| Eign | 7075-T651 | 6061-T6 |
|---|---|---|
| Dæmigerður togstyrkur | Um 570 MPa | Um 310 MPa |
| Dæmigerður uppskerustyrkur | Um 500 MPa | Um 275 MPa |
| Dæmigert lenging | Um 11% | Um 12% |
| hörku | Um 150 HB | Um 95 HB |
| Teygjustuðull | Um 71,7 GPa | Um 68,9 GPa |
7075-T651 er u.þ.b. 80% sterkari í spennu og um 80% sterkari í ávöxtun en 6061-T6 og áberandi harðari. Lengingartölurnar líta svipaðar út, en þær eru mældar á mismunandi rúmfræði sýnisins og 7075 hefur mun minni getu til staðbundinnar aflögunar fyrir brot, þannig að það hegðar sér eins og brothættara efnið í ofhleðslu og höggi. Gagnleg afleiðing af hærri styrkleika er þyngdarsparnaður: hægt er að gera hluta sem er hannaður með álagsmörkum þynnri eða minni í 7075 og vegna þess að stuðullgildin eru nálægt, hagnast stífleikatakmörkuð hönnun mun minna á skiptingunni.
Líkamlegir eiginleikar og hitauppstreymi
Þéttleiki: 7075 er um það bil 2,81 g/cm3 á móti um það bil 2,70 g/cm3 fyrir 6061, þannig að sterkari álfelgur er örlítið þyngri á rúmmálseiningu.
Varmaleiðni: 6061-T6 leiðir um 167 W/(m·K), en 7075-T6 er lægra við um 130 W/(m·K), þannig að 6061 er betri kosturinn fyrir hitadreifingu og fyrir hluta sem þurfa að losa hita hratt.
Rafleiðni: 6061-T6 keyrir á u.þ.b. 43% IACS og 7075-T651 á u.þ.b. 33% IACS.
Bræðslusvið: 6061 spannar um það bil 582 til 652 gráður, en 7075 byrjar að bráðna nálægt 477 gráður og er að fullu fljótandi um það bil 635 gráður, sem þrengir öruggan glugga fyrir heita vinnu.
Hitaþensla: báðar málmblöndur eru nálægt 23,6 míkróspennu á gráðu á Celsíus, svo hvorugt býður upp á kost í löngum samsetningum.
Munur á vinnslu, mótun og sameiningu
Báðar málmblöndurnar vinna vel og báðar eru afhentar sem plötur fyrir CNC-vinnu, en þær hegða sér öðruvísi eftir skurðinn. 7075-T651 framleiðir stutta, hreina flís og heldur fínni yfirborðsáferð, og vegna þess að það hefur verið strekkt þolir það bjögunina sem kemur fram þegar þunnur vefur er malaður úr 6061 plötu. Þess vegna er 7075 ríkjandi í mótaplötum, keflum og innréttingum og flugrýmisfestingum þar sem þröngt vikmörk verða að lifa af þungu efnisflutningi. 6061-T6 vélar auðveldlega við lægri skurðarhraða og þolir mun meira mótun: það beygir sig í þéttari radíus, hægt er að draga og rúlla með 504 3 eða 604 3. fylliefni. 7075 er almennt ekki samsoðið í burðarvirki, vegna þess að suðulaugin storknar með lélegri sveigjanleika og hita-svæðið sem verður fyrir áhrifum missir styrk; samskeyti í 7075 eru því gerðar með festingum, límbindingu eða endurhönnun í suðuhæfu álfelgur. Anodizing er einnig mismunandi: 6061 tekur skýra eða litaða rafskautshúð auðveldlega, en koparinnihald 7075 framleiðir dekkri, minna skreytingarfilmu.
Tæring, þreyta og þjónustuumhverfi
Við venjulegar aðstæður innandyra og í andrúmslofti standast báðar málmblöndur vel oxun. Mismunur kemur fram í árásargjarnu umhverfi. 7075 í T6 fjölskyldunni sem er viðkvæmt fyrir tæringarsprungum álags, sérstaklega þegar togspenna virkar í stutta-þverstefnu, sem er ástæðan fyrir því að yfir-öldruð skapgerð eins og T73 og T7351 er til staðar fyrir þjónustu þar sem hættan er raunveruleg{{7}næmari}, hvor er mun næmari fyrir úða, sjó og úða er ekki jafn næmari fyrir ástæðan fyrir því að hann er notaður fyrir bátafestingar, burðargrind og flutningsíhluti. Á þreytu, 7075-T651 býður upp á meiri þreytustyrk á tilteknum fjölda lotum vegna þess að það byrjar frá hærra álagsstigi, svo það er ákjósanlegt fyrir hringlaga hleðslu mannvirkja í geimferðum þar sem massi skiptir máli. Hlífðaraðferðir fyrir báðar málmblöndur fela í sér að forðast galvanískar pör með stálfestingum, halda afskornum brúnum og boruðum holum afgreiddum og nota umbreytingarhúð eða grunnur þar sem hluturinn sér klóríð eða standandi vatn.
Valleiðbeiningar eftir umsókn
| Umsókn | Ákjósanleg álfelgur | Ástæða |
|---|---|---|
| Aerospace vængur og skrokkfestingar | 7075-T651 | Mestur styrkur og þreytuárangur á hvert kíló |
| Mótplötur og nákvæmnisfestingar | 7075-T651 | Álags-létt plata þolir vinnsluröskun |
| Bifreiðaramma og festingar | 6061-T6 | Góður styrkur með suðuhæfni og tæringarþol |
| Sjávarbúnaður og pallar | 6061-T6 | Betri viðnám gegn salt-vatns tæringu |
| Hitatöflur og hitaplötur | 6061-T6 | Hærri hitaleiðni en 7075 |
| Anodized neysluvörur | 6061-T6 | Tekur skýran, jafnan anodískan áferð |
| Há-styrkt boltað mannvirki | 7075-T651 | Styrkur án þess að treysta á suðu |
Þar sem báðar málmblöndur gætu virkað er spurningin sem ræður úrslitum venjulega hvaða mörk ræður hlutnum. Ef hönnunin er takmörkuð álagi leyfir 7075-T651 léttari hluta. Ef hönnunin er takmörkuð stífni, suðuhæf eða verður fyrir klóríðum, er 6061-T6 venjulega hagkvæmara og varanlegra svarið.
Algengar spurningar
Sp.: Er 7075-T651 sterkari en 6061-T6?
Já. 7075-T651 nær venjulega um 570 MPa togstyrk og 500 MPa afköst, en 6061-T6 er um 310 MPa og 275 MPa í sömu röð.
Sp.: Af hverju er 7075 venjulega til staðar í T651 skapinu?
Auka þrepið að teygja léttir á innra álagi, þannig að þykk plata helst víddarstöðug þegar mikið magn af efni er unnið í burtu.
Sp.: Er hægt að sjóða 7075-T651?
Það er almennt ekki samsoðið fyrir burðarvirki vegna þess að suðu- og hita- og hitasvæðið-missir sveigjanleika og styrkleika; boltaðir, hnoðaðir eða tengdir samskeyti eru notaðir í staðinn.
Sp.: Hvaða álfelgur er betra fyrir sjávarnotkun?
6061-T6 er venjulegur kostur, þar sem hann þolir saltvatns tæringu vel og ber ekki álags tæringarsprungunæmi 7075 T6 fjölskyldunnar.
Sp.: Leiðir 7075 eða 6061 hita betur?
6061-T6 leiðir hita betur, um það bil 167 W/(m·K) á móti um það bil 130 W/(m·K) fyrir 7075-T6.
Sp.: Er þyngdarsekt við að velja 7075?
Aðeins örlítið á rúmmálseiningu, þar sem 7075 hefur þéttleika nálægt 2,81 g/cm3 á móti um 2,70 g/cm3 fyrir 6061; styrkur-takmarkaður hluti er venjulega léttari í heildina í 7075.
