آلیاژ آلومینیوم سری 7، Al-Zn-Mg-Cu است. این آلیاژ از اواخر دهه 1940 در صنعت ساخت هواپیما مورد استفاده قرار گرفته است.آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵دارای ساختار محکم و مقاومت در برابر خوردگی قوی است که برای صفحات هوانوردی و دریایی بهترین است. مقاومت در برابر خوردگی معمولی، خواص مکانیکی خوب و واکنش آند.

دانه‌های ریز باعث عملکرد بهتر در سوراخکاری عمیق و افزایش مقاومت در برابر سایش می‌شوند. آلیاژ ۷۰۷۵ بهترین استحکام را دارد، اما قابل جوشکاری نیست و مقاومت آن در برابر خوردگی بسیار ضعیف است، بسیاری از قطعات تولیدی برش CNC از آلیاژ ۷۰۷۵ استفاده می‌کنند. روی عنصر آلیاژی اصلی در این سری است، به علاوه کمی آلیاژ منیزیم می‌تواند این ماده را قادر به عملیات حرارتی و رسیدن به ویژگی‌های استحکام بسیار بالا کند.

این سری از مواد معمولاً به مقدار کمی مس، کروم و سایر آلیاژها اضافه می‌شوند و در میان آنها آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ به ویژه با کیفیت بالا، بالاترین استحکام، مناسب برای قاب هواپیما و لوازم جانبی با استحکام بالا است. ویژگی‌های آن عبارتند از: انعطاف‌پذیری خوب پس از عملیات محلول جامد، اثر تقویت حرارتی به ویژه خوب، استحکام بالا در زیر ۱۵۰ درجه سانتیگراد و استحکام دمای پایین به ویژه خوب؛ عملکرد جوشکاری ضعیف؛ تمایل به ترک خوردگی تنشی؛ آلومینیوم پوشش داده شده یا سایر عملیات محافظ. پیرسازی مضاعف می‌تواند مقاومت در برابر ترک خوردگی تنشی آلیاژ را بهبود بخشد. انعطاف‌پذیری در حالت آنیل شده و تازه کوئنچ شده کمی کمتر از حالت مشابه ۲A۱۲ است. کمی بهتر از ۷A۰۴، خستگی استاتیک صفحه. Gtch حساس است، خوردگی تنشی بهتر از ۷A۰۴ است. چگالی ۲.۸۵ گرم بر سانتی‌متر مکعب است.

آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵دارای خواص مکانیکی عالی، عملکرد خاص در جنبه‌های زیر است:

1. استحکام بالا: استحکام کششی آلیاژ آلومینیوم 7075 می‌تواند به بیش از 560 مگاپاسکال برسد که متعلق به ماده با استحکام بالای آلیاژ آلومینیوم است که 2-3 برابر سایر آلیاژهای آلومینیوم در شرایط مشابه است.

2. چقرمگی خوب: میزان انقباض مقطع و میزان کشیدگی آلیاژ آلومینیوم 7075 نسبتاً زیاد است و حالت شکستگی، شکستگی چقرمگی است که برای پردازش و شکل‌دهی مناسب‌تر است.

۳. عملکرد خوب در برابر خستگی: آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ همچنان می‌تواند خواص مکانیکی خوب خود را تحت تنش بالا و بار رفت و برگشتی مکرر، بدون اکسیداسیون، ترک و سایر پدیده‌ها حفظ کند.

۴. در حفظ گرما بسیار کارآمد است:آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵هنوز هم می‌تواند خواص مکانیکی خوب خود را در محیط با دمای بالا حفظ کند، که نوعی آلیاژ آلومینیوم مقاوم در برابر دمای بالا است.

۵. مقاومت خوب در برابر خوردگی: آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد و می‌تواند در ساخت قطعاتی با نیاز به مقاومت بالا در برابر خوردگی مورد استفاده قرار گیرد.

وضعیت:

حالت اول: (حالت آنیل شده)

روش اجرا: آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ را تا دمای مناسب، معمولاً در دمای ۳۵۰-۴۰۰ درجه سانتیگراد، گرم کنید، برای مدتی نگه دارید و سپس به آرامی تا دمای اتاق خنک کنید، هدف: از بین بردن تنش داخلی و بهبود پلاستیسیته و چقرمگی ماده. حداکثر استحکام کششی ۷۰۷۵ (تمپر ۷۰۷۵-۰) نباید از ۲۸۰ مگاپاسکال (۴۰۰۰۰ psi) و حداکثر استحکام تسلیم ۱۴۰ مگاپاسکال (۲۱۰۰۰ psi) تجاوز کند. میزان ازدیاد طول ماده (کشش قبل از شکست نهایی) ۹-۱۰٪ است.

2.T6 (درمان پیری):

روش اجرا: اولین عملیات محلول جامد، گرم کردن آلیاژ تا دمای ۴۷۵ تا ۴۹۰ درجه سانتیگراد و سپس خنک کردن سریع و سپس عملیات پیرسازی است که معمولاً در دمای عایق ۱۲۰ تا ۱۵۰ درجه سانتیگراد به مدت چند ساعت انجام می‌شود. هدف: بهبود استحکام و سختی ماده. استحکام کششی نهایی آلیاژ ۷۰۷۵ تمپر شده با روش T6، ۵۱۰,۵۴۰ مگاپاسکال (۷۴,۰۰۰,۷۸,۰۰۰ psi) با استحکام تسلیم حداقل ۴۳۰,۴۸۰ مگاپاسکال (۶۳,۰۰۰,۶۹,۰۰۰ psi) است. نرخ گسترش شکست آن ۵ تا ۱۱ درصد است.

3.T651 (کشش + سخت شدن پیرسازی):

روش اجرا: بر اساس سخت‌کاری پیرسازی T6، نسبت مشخصی از کشش برای از بین بردن تنش پسماند، هدف: حفظ استحکام و سختی بالا در عین بهبود پلاستیسیته و چقرمگی. استحکام کششی نهایی آلیاژ 7075 با عملیات حرارتی T651، 570 مگاپاسکال (83000 psi) و استحکام تسلیم 500 مگاپاسکال (73000 psi) است. نرخ ازدیاد طول تا حد شکست آن 3 تا 9 درصد است. این ویژگی‌ها بسته به نوع ماده مورد استفاده قابل تغییر هستند. صفحات ضخیم‌تر ممکن است استحکام و ازدیاد طول کمتری نسبت به اعداد ذکر شده در بالا نشان دهند.

کاربرد اصلی آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵:

۱. حوزه هوافضا: آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ به دلیل استحکام بالا و وزن سبک، به طور گسترده در حوزه هوافضا مورد استفاده قرار می‌گیرد. این آلیاژ اغلب در ساخت سازه‌های هواپیما، بال‌ها، دیواره‌ها و سایر اجزای کلیدی و همچنین سایر سازه‌هایی که نیاز به استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی دارند، استفاده می‌شود.

۲. صنعت خودرو: آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ همچنین نقش مهمی در تولید خودرو ایفا می‌کند. این آلیاژ اغلب در سیستم ترمز و قطعات شاسی خودروهای با کارایی بالا و خودروهای مسابقه‌ای استفاده می‌شود تا عملکرد وسایل نقلیه را بهبود بخشیده و وزن آنها را کاهش دهد.

۳. تجهیزات ورزشی: به دلیل استحکام بالا و ویژگی‌های سبک وزن، آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ اغلب برای ساخت تجهیزات ورزشی مانند عصاهای کوهنوردی، چوب گلف و غیره استفاده می‌شود.

۴. ماشین‌سازی: در زمینه تولید مکانیکی، آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ به طور گسترده در ساخت قطعات دقیق، قالب‌ها و غیره نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. علاوه بر این، آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ به طور گسترده در قالب‌های دمشی پلاستیک (بطری)، قالب‌های جوشکاری پلاستیک اولتراسونیک، قالب کفش، قالب‌های پلاستیکی کاغذی، قالب‌های تشکیل فوم، قالب‌های مومی، مدل، فیکسچر، تجهیزات مکانیکی، پردازش قالب و سایر زمینه‌ها نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین برای ساخت فریم‌های دوچرخه آلیاژ آلومینیوم درجه یک استفاده می‌شود.

باید توجه داشت که اگرچهآلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵اگرچه مزایای زیادی دارد، اما همچنان لازم است به عملکرد ضعیف جوشکاری و تمایل آن به ترک خوردگی ناشی از تنش توجه شود، بنابراین ممکن است در هنگام استفاده به پوشش آلومینیومی یا سایر روش‌های محافظتی نیاز باشد.

به طور کلی، آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ به دلیل عملکرد عالی و کاربرد گسترده، جایگاه ضروری در بسیاری از زمینه‌های صنعتی دارد.