Die Aluminiumlegierung der 7000er-Serie ist eine wärmebehandelbare, verstärkte Aluminiumlegierung mit Zink als Hauptlegierungselement. Zusätzliche Elemente wie Magnesium und Kupfer verleihen ihr drei wesentliche Vorteile: hohe Festigkeit, geringes Gewicht und Korrosionsbeständigkeit. Diese Eigenschaften machen sie vielseitig einsetzbar in Bereichen mit hohen Anforderungen an die Materialleistung. Unser Unternehmen konzentriert sich auf die Bereitstellung hochwertiger Produkte aus Aluminiumlegierungen der 7000er-Serie, darunter Aluminiumplatten, Aluminiumstangen, Aluminiumrohre und Bearbeitungen, die alle individuell an Ihre Anforderungen angepasst werden können.
Wir bieten Ihnen nun eine detaillierte und umfassende Interpretation der Kernmerkmale und des umfangreichen Anwendungsbereichs derAluminiumlegierung der Serie 7000.
I. Leistungsmerkmale
Hohe Festigkeit
Nach entsprechender Wärmebehandlung erreicht die Aluminiumlegierung der 7000er-Serie eine extrem hohe Festigkeit und ist damit die derzeit stärkste Aluminiumlegierung. Beispielsweise hat die Aluminiumlegierung 7075 eine Zugfestigkeit von ca. 560 MPa und eine Streckgrenze von ca. 500 MPa. Diese Festigkeit bietet erhebliche Vorteile bei der Herstellung von Strukturbauteilen, die hohen Belastungen standhalten müssen. Die hohe Festigkeit beruht auf dem synergistischen Effekt mehrerer Elemente in der Legierung. Elemente wie Zink, Magnesium und Kupfer bilden während der Lösungsglühung und des Alterungsprozesses Verstärkungsphasen und erhöhen so die Festigkeit der Legierung deutlich.
Hervorragende Ermüdungsbeständigkeit
Bei wiederholter Wechselbelastung behält die Aluminiumlegierung der 7000er-Serie ihre stabile Strukturleistung und reduziert so effektiv das Risiko von Ermüdungsbrüchen. Diese Eigenschaft macht sie besonders geeignet für Luft- und Raumfahrtkomponenten, die langfristigen Wechselbelastungen ausgesetzt sind, wie beispielsweise Flugzeugfahrwerke und Tragflächenholme. Ihre Ermüdungsbeständigkeit profitiert von den mikrostrukturellen Eigenschaften der Legierung. Gleichmäßige und feine Körnungen sowie verteilte Verstärkungsphasen können die Entstehung und Ausbreitung von Rissen hemmen und so die Lebensdauer des Materials erhöhen.
Mäßige Korrosionsbeständigkeit
Die Korrosionsbeständigkeit derAluminiumlegierung der Serie 7000Die Korrosionsbeständigkeit ist der der Aluminiumlegierung der 5000er-Serie (die Magnesium als Hauptlegierungselement verwendet und eine gute Korrosionsbeständigkeit aufweist) etwas unterlegen und fällt in die Kategorie „mittel“. In korrosiven Umgebungen wie Feuchtigkeit und Salzwasser neigt die Aluminiumlegierung der 7000er-Serie ohne entsprechende Oberflächenbehandlung zur Korrosion. Durch Oberflächenbehandlungsverfahren wie Eloxieren, Lackieren und Galvanisieren kann ihre Korrosionsbeständigkeit jedoch deutlich verbessert werden, sodass sie den Anforderungen in verschiedenen komplexen Umgebungen gerecht wird.
Bearbeitbarkeit und Schweißbarkeit
Die Aluminiumlegierung der 7000er-Serie ist gut bearbeitbar und kann mit verschiedenen Verfahren wie Schmieden, Extrudieren und Walzen geformt werden. Im Vergleich zur Aluminiumlegierung der 6000er-Serie (die Magnesium und Silizium als Hauptlegierungselemente verwendet und gute Verarbeitungseigenschaften aufweist) ist die Aluminiumlegierung der 7000er-Serie jedoch schwieriger zu verarbeiten und erfordert strengere Verarbeitungsgeräte und Prozessparameter. Die Aluminiumlegierung der 7000er-Serie ist schlecht schweißbar. Während des Schweißprozesses können Defekte wie Risse und Poren auftreten, was den Einsatz spezieller Schweißverfahren und Zusatzwerkstoffe erfordert, um die Qualität der Schweißverbindungen zu gewährleisten.
II. Wärmebehandlungsverfahren
Die Leistung der Aluminiumlegierung der 7000er-Serie hängt maßgeblich von den Wärmebehandlungsprozessen ab. Zu den üblichen Wärmebehandlungsprozessen gehören Lösungsglühen, Abschrecken und Alterungsbehandlung.
Lösungsbehandlung
Die Aluminiumlegierung der 7000er-Serie wird auf eine bestimmte Temperatur erhitzt, um die verstärkenden Phasen in der Matrix vollständig aufzulösen und eine gleichmäßige feste Lösung zu bilden. Dieser Prozess kann die Plastizität und Zähigkeit der Legierung verbessern und so die Grundlage für die anschließende Alterungsbehandlung legen. Temperatur und Zeit der Lösungsglühung müssen präzise kontrolliert werden, um sicherzustellen, dass die verstärkenden Phasen vollständig aufgelöst werden und Defekte wie Überbrennen vermieden werden.
Abschrecken
Nach der Lösungsglühung wird die Aluminiumlegierung schnell abgekühlt, um die Ausscheidung der härtenden Phasen zu verhindern und so den festen Lösungszustand bei hohen Temperaturen zu erhalten. Die Abkühlgeschwindigkeit beim Abschrecken beeinflusst die Leistungsfähigkeit der Legierung erheblich. Eine zu schnelle Abkühlgeschwindigkeit kann zu hohen inneren Spannungen in der Legierung führen und sogar zu Verformungen und Rissen führen. Eine zu langsame Abkühlgeschwindigkeit führt zur vorzeitigen Ausscheidung der härtenden Phasen und verringert so die härtende Wirkung der Legierung.
Alterungsbehandlung
Die abgeschreckte Aluminiumlegierung befindet sich in einem metastabilen Zustand. Durch eine Alterungsbehandlung (unterteilt in natürliche und künstliche Alterung) wird sie für einen bestimmten Zeitraum bei einer bestimmten Temperatur gehalten. Dadurch können die übersättigten gelösten Atome in der festen Lösung allmählich ausfallen und verteilte Verstärkungsphasen bilden, wodurch die Festigkeit und Härte der Legierung erhöht werden. Die natürliche Alterung erfolgt bei Raumtemperatur. Obwohl der Alterungsprozess langsam ist, kann er eine bessere Gesamtleistung erzielen. Künstliche Alterung hingegen erfolgt bei höheren Temperaturen und ist schneller, wodurch die erforderliche Festigkeit schnell erreicht werden kann. Dies kann jedoch einen gewissen Einfluss auf die Zähigkeit der Legierung haben.
III. Die häufigsten Sorten und Anwendungsgebiete
7075 Aluminiumlegierung
Die Aluminiumlegierung 7075 ist eine der ältesten und am weitesten verbreiteten Legierungen der 7000er-Serie. Dank ihrer hohen Festigkeit und guten Zähigkeit wird sie häufig zur Herstellung wichtiger tragender Strukturkomponenten von Flugzeugen wie Tragflächenholmen, Rumpfrahmen und Fahrwerken verwendet. In der Luft- und Raumfahrt hat die Anwendung der Aluminiumlegierung 7075 eine lange Tradition und hat wichtige Beiträge zur Entwicklung leichter und leistungsstarker Flugzeuge geleistet. Darüber hinaus7075 Aluminiumlegierungwird auch in hochwertigen Sportgeräten wie Fahrradrahmen und Golfschlägern verwendet, um den Anforderungen von Sportbegeisterten nach hochfester und leichter Ausrüstung gerecht zu werden.
7050 Aluminiumlegierung
Die Aluminiumlegierung 7050 zeichnet sich durch eine optimierte Zusammensetzung aus. Zirkonium (Zr) anstelle von Chrom (Cr) wird zur Verfeinerung der Körner verwendet, während der Kupfergehalt (Cu) erhöht und das Massenverhältnis von Zink (Zn) zu Magnesium (Mg) angepasst wird. Dies verleiht der Legierung hohe Festigkeit, gute Spannungskorrosionsbeständigkeit und Bruchzähigkeit. In der Luft- und Raumfahrt wird die Aluminiumlegierung 7050 erfolgreich für wichtige Strukturkomponenten von F/A-18-Kampfjets und Boeing 777-Flugzeugen wie Tragflächenholmen und Rumpfspanten eingesetzt. Darüber hinaus wird die Aluminiumlegierung 7050 zunehmend in Hochgeschwindigkeitszügen, der Automobilindustrie und anderen Bereichen zur Herstellung von Komponenten eingesetzt, die hohen Belastungen und komplexen Beanspruchungen standhalten müssen.
Mit der rasanten Entwicklung von Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Landesverteidigung und dem Militär sowie der Herstellung hochwertiger Geräte steigen die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit von Aluminiumlegierungen der 7000er-Serie. Zukünftig wird die Entwicklung von Aluminiumlegierungen der 7000er-Serie in Richtung höherer Festigkeit, höherer Zähigkeit, besserer Korrosionsbeständigkeit und herausragender Gesamtleistung gehen. Durch die Optimierung der Legierungszusammensetzung, verbesserte Wärmebehandlungsverfahren und Oberflächenbehandlungstechnologien sowie die Entwicklung neuer Verarbeitungs- und Fertigungsverfahren werden Leistung und Qualität von Aluminiumlegierungen der 7000er-Serie kontinuierlich verbessert, um den wachsenden Anforderungen hochwertiger Anwendungen gerecht zu werden. Als führender Anbieter von Aluminiumlegierungen liefern wir nicht nur hochwertige Aluminiumplatten, -stangen und -rohre der 7000er-Serie, sondern verfügen auch über modernste Anlagen wie CNC-Bearbeitungszentren, CNC-Drehmaschinen und Präzisionsfräsmaschinen. Wir unterstützen den gesamten Prozess von der Materiallieferung bis zur Endproduktverarbeitung, um sicherzustellen, dass die gelieferten Produkte strengen Standards entsprechen. Kontaktieren Sie uns jetzt und erhalten Sie maßgeschneiderte Lösungen für Aluminiumlegierungen der 7000er-Serie!
Beitragszeit: 03.06.2025