سبائك الألومنيوم من السلسلة 7 هي Al-Zn-Mg-Cu، وقد استُخدمت هذه السبائك في صناعة الطائرات منذ أواخر أربعينيات القرن العشرين.سبائك الألومنيوم 7075يتميز بهيكل محكم ومقاومة قوية للتآكل، وهو الأفضل للوحات الطيران والبحرية. مقاومة عادية للتآكل، وخصائص ميكانيكية جيدة وتفاعل الأنود.

تُحسّن الحبيبات الدقيقة أداء الحفر العميق وتُحسّن مقاومة التآكل. تُعدّ سبيكة 7075 أفضل أنواع سبائك الألومنيوم، إلا أنها غير قابلة للحام، ومقاومتها للتآكل ضعيفة جدًا. تستخدم العديد من قطع التصنيع باستخدام الحاسب الآلي سبيكة 7075. يُعد الزنك العنصر الرئيسي في هذه السلسلة، بالإضافة إلى القليل من سبيكة المغنيسيوم، مما يُمكّن المعالجة الحرارية للمادة من الوصول إلى خصائص قوة عالية جدًا.

تُضاف هذه السلسلة من المواد عادةً إلى كمية صغيرة من النحاس والكروم وسبائك أخرى، ومن بينها سبيكة الألومنيوم رقم 7075، وهي من أعلى مستويات الجودة والمتانة، وهي مناسبة لهيكل الطائرة والملحقات عالية القوة. وتتميز بخصائصها التالية: مرونة جيدة بعد المعالجة بالمحلول الصلب، وتأثير تقوية المعالجة الحرارية جيد بشكل خاص، وقوة عالية أقل من 150 درجة مئوية، ومقاومة جيدة بشكل خاص في درجات الحرارة المنخفضة؛ أداء لحام ضعيف؛ ميل للتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي؛ طلاء الألومنيوم أو معالجات الحماية الأخرى. يمكن للشيخوخة المزدوجة أن تحسن مقاومة السبائك للتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي. تكون اللدونة في الحالة الملدنة والمطفأة حديثًا أقل قليلاً من نفس حالة 2A12. أفضل قليلاً من 7A04، إجهاد الصفائح الساكن. Gtch حساس، وتآكل الإجهاد أفضل من 7A04. الكثافة 2.85 جم/سم3.

سبائك الألومنيوم 7075يتميز بخواص ميكانيكية ممتازة وأداء محدد في الجوانب التالية:

1. قوة عالية: يمكن أن تصل قوة الشد لسبائك الألومنيوم 7075 إلى أكثر من 560 ميجا باسكال، والتي تنتمي إلى مادة القوة العالية لسبائك الألومنيوم، والتي تبلغ 2-3 مرات من سبائك الألومنيوم الأخرى في نفس الظروف.

2. صلابة جيدة: معدل انكماش المقطع ومعدل الاستطالة لسبائك الألومنيوم 7075 مرتفع نسبيًا، ووضع الكسر هو كسر الصلابة، وهو أكثر ملاءمة للمعالجة والتشكيل.

3. أداء التعب الجيد: لا يزال بإمكان سبيكة الألومنيوم 7075 الحفاظ على خصائصها الميكانيكية الجيدة تحت الضغط العالي والحمل الترددي المتكرر، دون الأكسدة والشقوق والظواهر الأخرى.

4. فعالة للغاية في الحفاظ على الحرارة:سبائك الألومنيوم 7075لا يزال بإمكانه الحفاظ على خصائصه الميكانيكية الجيدة في بيئة ذات درجة حرارة عالية، وهو نوع من سبائك الألومنيوم المقاومة لدرجات الحرارة العالية.

5. مقاومة جيدة للتآكل: يتمتع سبيكة الألومنيوم 7075 بمقاومة جيدة للتآكل ويمكن استخدامها في تصنيع الأجزاء ذات متطلبات مقاومة التآكل العالية.

حالة:

1. حالة O: (حالة ملدنة)

طريقة التنفيذ: تُسخّن سبيكة الألومنيوم 7075 إلى درجة حرارة مناسبة، عادةً ما بين 350 و400 درجة مئوية، وتُحفظ لفترة ثم تُبرّد ببطء إلى درجة حرارة الغرفة. الهدف: إزالة الإجهاد الداخلي وتحسين مرونة المادة ومتانتها. يجب ألا تتجاوز قوة الشد القصوى لسبائك الألومنيوم 7075 (المعالجة الحرارية 7075-0) 280 ميجا باسكال (40,000 رطل/بوصة مربعة)، وقوة الخضوع القصوى 140 ميجا باسكال (21,000 رطل/بوصة مربعة). تتراوح استطالة المادة (التمدد قبل الكسر النهائي) بين 9 و10%.

2.T6 (علاج الشيخوخة):

طريقة التنفيذ: المعالجة الأولى للمحلول الصلب هي تسخين السبيكة إلى 475-490 درجة مئوية، ثم تبريدها بسرعة، ثم معالجتها بالتقادم، عادةً عند عزل 120-150 درجة مئوية لعدة ساعات. الهدف: تحسين قوة وصلابة المادة. تبلغ قوة الشد القصوى لـ T6 7075 المُعالج بالتقسية 510,540 ميجا باسكال (74,000-78,000 رطل/بوصة مربعة)، مع مقاومة خضوع لا تقل عن 430,480 ميجا باسكال (63,000-69,000 رطل/بوصة مربعة). ويتراوح معدل امتداد الفشل بين 5% و11%.

3.T651 (التمدد + التصلب بالشيخوخة):

طريقة التنفيذ: تعتمد على تقنية التصلب بالتقادم T6، مع نسبة معينة من التمدد لإزالة الإجهاد المتبقي. الهدف: الحفاظ على قوة وصلابة عالية مع تحسين اللدونة والمتانة. تبلغ قوة الشد القصوى لـ T651 7075 570 ميجا باسكال (83,000 رطل/بوصة مربعة)، وقوة خضوع 500 ميجا باسكال (73,000 رطل/بوصة مربعة). ويتراوح معدل استطالة الفشل بين 3% و9%. يمكن تغيير هذه الخصائص حسب نوع المادة المستخدمة. قد تُظهر الألواح الأكثر سمكًا قوة واستطالة أقل من الأرقام المذكورة أعلاه.

الاستخدام الرئيسي لسبائك الألومنيوم 7075:

1. مجال الفضاء والطيران: تُستخدم سبائك الألومنيوم 7075 على نطاق واسع في مجال الفضاء والطيران بفضل متانتها العالية وخفة وزنها. وتُستخدم غالبًا في تصنيع هياكل الطائرات والأجنحة والحواجز وغيرها من المكونات الرئيسية، بالإضافة إلى الهياكل الأخرى التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتآكل.

٢. صناعة السيارات: تلعب سبائك الألومنيوم ٧٠٧٥ دورًا هامًا في تصنيع السيارات، حيث تُستخدم بكثرة في أنظمة الفرامل وأجزاء هيكل السيارات عالية الأداء وسيارات السباق، لتحسين أداء المركبات وتقليل وزنها.

3. معدات التمرين: نظرًا لقوتها العالية وخصائصها خفيفة الوزن، غالبًا ما يتم استخدام سبائك الألومنيوم 7075 في صنع المعدات الرياضية، مثل عصي المشي لمسافات طويلة، ونوادي الجولف، وما إلى ذلك.

٤. بناء الآلات: في مجال التصنيع الميكانيكي، تُستخدم سبائك الألومنيوم ٧٠٧٥ على نطاق واسع في تصنيع القطع الدقيقة والقوالب وغيرها. كما تُستخدم على نطاق واسع في نفخ قوالب البلاستيك (الزجاجات)، وقوالب لحام البلاستيك بالموجات فوق الصوتية، وقوالب الأحذية، وقوالب البلاستيك والورق، وقوالب تشكيل الرغوة، وقوالب الشمع، والنماذج، والتركيبات، والمعدات الميكانيكية، ومعالجة القوالب، وغيرها من المجالات. كما تُستخدم في تصنيع هياكل الدراجات الهوائية عالية الجودة من سبائك الألومنيوم.

تجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من أنسبائك الألومنيوم 7075على الرغم من أن المادة اللاصقة ذات المزايا العديدة، إلا أنه من الضروري الانتباه إلى ضعف أداء اللحام والميل إلى التشقق بسبب التآكل الإجهادي، لذلك قد تكون هناك حاجة إلى طلاء الألومنيوم أو معالجة حماية أخرى أثناء الاستخدام.

بشكل عام، يتمتع سبائك الألومنيوم 7075 بمكانة لا غنى عنها في العديد من المجالات الصناعية بسبب أدائه الممتاز وإمكانية تطبيقه على نطاق واسع.