7075 Aluminijasta cev

Ker gre za cev iz aluminijeve zlitine ultravisoke trdnosti za vesoljsko uporabo, so izbira toplotnega stanja, odpornosti proti koroziji in cenovna logika osrednji vidiki pri odločitvah o javnih naročilih za 7075. Ti so podrobno opisani spodaj.

Kar zadeva izbiro med T6 in T651, je glavna razlika v preostali napetosti in dimenzijski stabilnosti. T6 uporablja standardno obdelavo z raztopino + postopek umetnega staranja. Obdelava z visokotemperaturno raztopino popolnoma raztopi faze ojačitve cinka in magnezija, čemur sledi enakomerna precipitacija med nizkotemperaturnim staranjem, kar povzroči najvišjo trdnost materiala. Natezna trdnost T6 lahko doseže več kot 540 MPa, kar kaže odlično nosilnost. Vendar lahko kaljenje in ohlajanje povzroči notranjo preostalo napetost, zaradi česar je nagnjen k deformacijam in upogibanju po strojni obdelavi ter težko vzdržuje natančnost dimenzij. Primeren je za običajne težke konstrukcijske dele in nosilne nosilce, kjer ni potrebna visoka natančnost, njegova cena pa je relativno nižja. T651, ki temelji na postopku T6, doda 1%~3% trajnega trajnega nateznega procesa, s čimer popolnoma odpravi notranjo preostalo napetost. Njegova trdnost je v bistvu enaka kot T6, vendar se po strojni obdelavi skoraj ne deformira in izkazuje izjemno dimenzijsko stabilnost. Za aplikacije s strogimi tolerančnimi zahtevami, kot so natančni strojno obdelani deli, visoko natančna orodja in natančni strukturni deli za vesoljsko industrijo, proizvajalci aluminijastih cevi 7075 priporočajo prednost pogoju T651, čeprav je njegova cena na enoto nekoliko višja od T6.

Odpornost proti koroziji je pomembna slabost 7075. Spada v družino zlitin aluminija, cinka, magnezija in bakra z visokim deležem cinka in bakra. V korozivnih okoljih se intermetalne spojine zlahka izločijo na mejah zrn in tvorijo potencialno razliko z matriko, kar sproži interkristalno korozijo in napetostno korozijsko razpokanje. Stopnja korozije golega materiala v vlažnem, solnem pršilu in industrijskih kislinskih/alkalnih okoljih je veliko hitrejša od stopnje korozije čistega aluminija in aluminija serije 5, odpornega proti rji. Čeprav je primeren za kratkotrajno uporabo v suhih notranjih okoljih, dolgoročna zunanja, obalna in kemična uporaba zahteva zaščitne ukrepe. Glavne rešitve vključujejo trdo eloksiranje, elektrostatično brizganje in aluminijasto oblogo za izolacijo korozivnih medijev in podaljšanje življenjske dobe.

Cena aluminijastih cevi 7075 je bistveno višja od cene navadnih aluminijastih cevi iz treh glavnih razlogov. Prvič, stroški surovin so visoki. Elementi zlitine 7075 predstavljajo več kot 10 % njegove sestave, pri čemer imajo zlitine cinka, magnezija in bakra še višje cene na enoto. Strožji nadzor sestave povzroči, da stroški surovin presežejo 30 % v primerjavi s 6061. Drugič, proizvodni prag je visok. 7075 ima visoko odpornost proti deformacijam, kar vodi do hitre obrabe kalupa in zahteva natančnost toplotne obdelave ±1 ℃. T651 zahteva tudi posebno opremo za raztezanje, kar ima za posledico več procesov, daljše cikle in nižje donose, kar znatno poveča stroške predelave. Tretjič, obstaja razlika v pozicioniranju proizvodnih zmogljivosti. 7075 je namenjen vrhunskemu trgu z visokimi zahtevami glede proizvodne kvalifikacije. Njegova efektivna proizvodna zmogljivost je veliko nižja kot pri aluminijastih materialih za splošno uporabo serije 6. V kombinaciji z visokostandardnimi stroški testiranja je končna cena na enoto običajno 2- do 3-krat večja od cene aluminijastih cevi 6061.