بررسی خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 7175

آلومینیوم آلیاژ 7175 یکی از آلیاژهای قدرتمند و پرکاربرد در صنعت است که به‌دلیل خواصی مانند استحکام بالا، وزن سبک و مقاومت فوق‌العاده در برابر خوردگی، توجه بسیاری از فعالان حوزه‌های هوافضا، خودروسازی و نظامی را به خود جلب کرده است. این آلیاژ با ترکیب خاصی از عناصر مختلف تولید می‌شود و توانسته جایگاه ویژه‌ای در میان آلیاژهای مهندسی پیدا کند. از آنجایی که عملکرد بالا و کیفیت ساخت این آلیاژ آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای کاربردهای حساس تبدیل کرده است، در برخی پروژه‌ها آگاهی از قیمت ورق آلومینیوم نیز می‌تواند نقش مهمی در تصمیم‌گیری‌های صنعتی ایفا کند. در ادامه، به بررسی دقیق‌تر خواص، کاربردها و روند تولید این آلیاژ خواهیم پرداخت تا دید جامع‌تری از قابلیت‌های آن به‌دست آورید.

آلومینیوم آلیاژ 7175 در یک نگاه

خواص آلومینیوم آلیاژ 7175

آلومینیوم آلیاژ 7175 دارای ویژگی‌هایی است که آن را برای استفاده در صنایع مختلف بسیار مناسب می‌کند. این آلیاژ علاوه بر استحکام بالا، ویژگی‌هایی دارد که آن را از سایر آلیاژها متمایز می‌کند.

• استحکام بالا
  آلومینیوم آلیاژ 7175 به‌خاطر داشتن درصد بالایی از روی و مس، استحکام زیادی دارد. این ویژگی باعث می‌شود که در ساخت قطعاتی که تحت فشار و تنش زیاد قرار می‌گیرند، مانند قطعات هواپیما و تجهیزات نظامی، انتخابی ایده‌آل باشد.
• وزن سبک
  برخلاف بسیاری از مواد مقاوم، آلومینیوم آلیاژ 7175 وزن کمتری دارد که این ویژگی آن را برای کاربردهایی که نیاز به کاهش وزن دارند، مناسب می‌سازد. به همین دلیل، در صنایع هوافضا و خودروسازی بسیار پرکاربرد است.
• مقاومت به خوردگی
  این آلیاژ به‌خوبی در برابر شرایط محیطی سخت، از جمله رطوبت و نمک‌های موجود در هوا مقاوم است. به همین دلیل، در صنایع دریایی و هوافضا که قطعات در معرض این شرایط قرار دارند، استفاده می‌شود.
• قابلیت ماشین‌کاری عالی
  آلومینیوم آلیاژ 7175 به راحتی قابل برش، جوش‌کاری و شکل‌دهی است. این ویژگی امکان تولید قطعات پیچیده و با دقت بالا را فراهم می‌کند.
• مقاومت به حرارت
  این آلیاژ در دماهای بالا عملکرد خوبی دارد و می‌تواند در شرایطی که دما به طور مداوم تغییر می‌کند، کارایی خود را حفظ کند.

کاربردهای آلومینیوم آلیاژ 7175

آلومینیوم آلیاژ 7175 به‌خاطر خواص برجسته‌اش در صنایع مختلف کاربردهای گسترده‌ای دارد. در اینجا به برخی از مهم‌ترین کاربردهای آن اشاره می‌کنیم:

• صنعت هوافضا
  یکی از اصلی‌ترین کاربردهای آلومینیوم آلیاژ 7175 در صنعت هوافضا است. این آلیاژ به‌دلیل استحکام بالا و وزن سبک، در ساخت بدنه هواپیماها، بال‌ها و دیگر قطعات حساس استفاده می‌شود.
• صنعت خودروسازی
  آلومینیوم آلیاژ 7175 در صنعت خودروسازی برای ساخت قطعاتی که نیاز به استحکام بالا دارند، مانند قطعات موتوری، شاسی و قطعات بدنه خودروهای سبک، کاربرد دارد.
• صنعت نظامی
  آلومینیوم آلیاژ 7175 در تولید قطعات نظامی مانند بدنه تانک‌ها و هواپیماهای جنگی کاربرد دارد. مقاومت به خوردگی و استحکام بالا، این آلیاژ را برای تجهیزات نظامی مناسب می‌کند.
• صنعت دریایی و کشتیرانی
  به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و شرایط مرطوب، آلومینیوم آلیاژ 7175 در ساخت بدنه کشتی‌ها و دیگر تجهیزات دریایی استفاده می‌شود. این آلیاژ عمر مفید بالایی در این محیط‌ها دارد.
• ابزار و تجهیزات ورزشی
  از آلومینیوم آلیاژ 7175 در ساخت فریم دوچرخه، اسکی و دیگر تجهیزات ورزشی که نیاز به استحکام و وزن کم دارند، استفاده می‌شود.

آلومینیوم آلیاژ 7175 چگونه تولید می‌شود؟

فرآیند تولید آلومینیوم آلیاژ 7175 شامل مراحل مختلفی است که باعث می‌شود این آلیاژ ویژگی‌های موردنظر را پیدا کند:

• ترکیب مواد اولیه
  در ابتدا، ترکیب دقیق عناصر مختلف مانند روی، منیزیم و مس انجام می‌شود تا آلیاژ موردنظر به دست آید.
• ریخته‌گری و قالب‌گیری
  پس از آماده‌سازی آلیاژ، این ماده به اشکال مختلف مانند ورق، میلگرد یا شمش ریخته‌گری می‌شود.
• عملیات حرارتی
  برای بهبود استحکام آلیاژ، عملیات حرارتی مانند پیرسازی (T6) انجام می‌شود تا خواص مکانیکی آن تقویت شود.

مقایسه آلومینیوم آلیاژ 7175 با دیگر آلیاژهای آلومینیومی

آلومینیوم آلیاژ 7175 به‌خاطر ویژگی‌های خاص خود در مقایسه با دیگر آلیاژهای آلومینیومی، انتخابی متفاوت است. به‌طور خاص، این آلیاژ برای کاربردهایی که نیاز به استحکام بالا دارند، مانند ساخت قطعات هواپیما و تجهیزات نظامی، بسیار مناسب است. در مقایسه با آلومینیوم آلیاژ 6061، آلیاژ 7175 استحکام بیشتری دارد، اما در عوض انعطاف‌پذیری کمتری دارد. آلیاژ 6061 به‌خاطر قابلیت شکل‌دهی راحت‌تر و خاصیت جوش‌کاری عالی‌اش، بیشتر در ساخت قطعاتی که نیاز به فرم‌دهی دارند، استفاده می‌شود.

آلومینیوم 7175 همچنین مقاومت به خوردگی بیشتری نسبت به آلیاژ 2024 دارد و می‌تواند در شرایط سخت‌تری از جمله محیط‌های مرطوب و در تماس با مواد شیمیایی، عملکرد بهتری داشته باشد. اما آلیاژ 2024، به‌خاطر وزن کمی که دارد، انتخاب بهتری برای کاربردهایی است که وزن کم‌تر اولویت دارد. به‌طور کلی، اگر به دنبال استحکام و دوام بالا در برابر فشار و تنش هستید، آلومینیوم 7175 انتخاب بهتری خواهد بود.

پیشرفت‌های اخیر در تولید آلومینیوم آلیاژ 7175

در چند سال گذشته، فناوری‌های جدیدی در تولید آلومینیوم آلیاژ 7175 به‌وجود آمده که ویژگی‌های آن را بهبود داده است. یکی از این پیشرفت‌ها، بهبود فرآیندهای حرارتی است که موجب افزایش استحکام و مقاومت به خوردگی این آلیاژ شده است. این به‌روزرسانی‌ها باعث شده که آلومینیوم 7175 در محیط‌های چالش‌برانگیز مانند صنعت هوافضا، که در آن به استحکام و دوام بالا نیاز است، استفاده بیشتری پیدا کند.

همچنین، تحقیقاتی در حال انجام است که هدف آن کاهش وزن آلومینیوم آلیاژ 7175 است. این تحقیقات به ‌ویژه در صنایع حمل‌ونقل و خودروسازی اهمیت دارد، زیرا با کاهش وزن می‌توان کارایی و بهره‌وری را افزایش داد.

سخن پایانی

آلومینیوم آلیاژ 7175 یکی از مواد پرکاربرد در صنایع مختلف است. این آلیاژ با ترکیب خاص خود، ویژگی‌های خاصی مانند استحکام بالا، وزن سبک و مقاومت به خوردگی را ارائه می‌دهد. اگر به ‌دنبال استفاده از یک آلیاژ با عملکرد عالی برای تولید قطعات حساس در صنعت هوافضا، خودروسازی، نظامی یا دیگر صنایع هستید، آلومینیوم آلیاژ 7175 یک انتخاب عالی خواهد بود.

برای دریافت مشاوره و اطلاعات بیشتر با شماره های موجود در سایت سدید آلومینیوم ، مرکز فروش ورق آلومینیوم در تماس باشید.

سوالات متداول

1. ترکیب شیمیایی آلومینیوم آلیاژ ۷۱۷۵ شامل چه عناصری است؟

آلومینیوم آلیاژ ۷۱۷۵ عمدتاً از آلومینیوم (Al)، روی (Zn) بین 5.6٪ تا 6.1٪، منیزیم (Mg) بین 2.1٪ تا 2.9٪ و مس (Cu) حدود 1.2٪ تا 1.6٪ تشکیل شده است. این ترکیب موجب افزایش استحکام کششی و مقاومت به خستگی فلز می‌شود.

2. مقاومت کششی آلیاژ ۷۱۷۵ چقدر است؟

در حالت T6 (پیرسازی مصنوعی)، مقاومت کششی نهایی آلیاژ ۷۱۷۵ به حدود 570 تا 620 مگاپاسکال می‌رسد و استحکام تسلیم آن بین 480 تا 510 مگاپاسکال است. این مقادیر از آلیاژهای رایج مانند 6061 و 2024 بالاتر است.

3. آلیاژ ۷۱۷۵ چه تفاوت‌هایی با آلیاژ ۷۰۷۵ دارد؟

هر دو آلیاژ از خانواده 7000 و بسیار مشابه‌اند، اما 7175 نسخه‌ای اصلاح‌شده از 7075 است که برای عملیات حرارتی بهینه‌سازی شده است. آلیاژ 7175 قابلیت پیرسازی یکنواخت‌تر و مقاومت خستگی بالاتر دارد، به‌خصوص در قطعات ضخیم هوافضا.

4. آیا آلومینیوم ۷۱۷۵ قابل جوشکاری است؟

جوشکاری این آلیاژ به‌راحتی انجام‌پذیر نیست. به دلیل درصد بالای روی و مس، در جوشکاری معمولی ترک خوردگی یا کاهش خواص مکانیکی محتمل است. در صورت نیاز به جوشکاری، روش‌های خاصی مانند جوش اصطکاکی (FSW) پیشنهاد می‌شود.

5. کاربرد اصلی آلیاژ ۷۱۷۵ در صنعت هوافضا چیست؟

به دلیل نسبت استحکام به وزن بالا و مقاومت خستگی، این آلیاژ در ساخت قطعات باربر در هواپیما مانند بال، ارابه فرود، اتصالات بدنه و اجزای ساختاری کلیدی به‌کار می‌رود.

6. چرا آلومینیوم ۷۱۷۵ در صنایع نظامی و دریایی پرکاربرد است؟

مقاومت بالا در برابر خوردگی نمکی و قابلیت تحمل بارهای دینامیکی سنگین، آن را برای ساخت بدنه تجهیزات زرهی، اسکلت ناوهای نظامی و قطعات شناورهای سبک‌وزن مناسب می‌سازد.