7075 Propriétés mécaniques des applications et statut des alliages d'aluminium

L'alliage d'aluminium de la série 7 est Al-Zn-Mg-Cu. L'alliage est utilisé dans l'industrie aéronautique depuis la fin des années 1940.alliage d'aluminium 7075a une structure serrée et une forte résistance à la corrosion, ce qui est le meilleur pour les plaques d'aviation et de marine. Résistance à la corrosion ordinaire, bonnes propriétés mécaniques et réaction anodique.

Les grains fins améliorent les performances de perçage profond et la résistance à l'usure. L'alliage d'aluminium le plus résistant est l'alliage 7075, mais il est difficile à souder et sa résistance à la corrosion est assez faible. De nombreuses pièces usinées par découpe CNC utilisent cet alliage. Le zinc est le principal élément d'alliage de cette série, et un peu de magnésium permet de traiter thermiquement le matériau pour atteindre des caractéristiques de résistance très élevées.

Cette série de matériaux est généralement additionnée de faibles quantités de cuivre, de chrome et d'autres alliages. Parmi eux, l'alliage d'aluminium 7075 est particulièrement de haute qualité et très résistant, adapté aux structures d'avion et aux accessoires haute résistance. Ses caractéristiques sont : une bonne plasticité après traitement en solution solide, un excellent effet de renforcement par traitement thermique, une résistance élevée en dessous de 150 °C et une excellente résistance à basse température. Il présente également de faibles performances de soudage, une tendance à la fissuration par corrosion sous contrainte et un revêtement en aluminium ou autre traitement de protection. Un double vieillissement peut améliorer la résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte de l'alliage. La plasticité à l'état recuit et juste trempé est légèrement inférieure à celle du 2A12, à l'état identique, et légèrement supérieure à celle du 7A04, en fatigue statique des plaques. Le Gtch est sensible à la corrosion sous contrainte, supérieure à celle du 7A04. Sa masse volumique est de 2,85 g/cm³.

alliage d'aluminium 7075possède d'excellentes propriétés mécaniques et des performances spécifiques dans les aspects suivants :

1. haute résistance : la résistance à la traction de l'alliage d'aluminium 7075 peut atteindre plus de 560 MPa, ce qui appartient au matériau à haute résistance de l'alliage d'aluminium, qui est 2 à 3 fois supérieur à celui des autres alliages d'aluminium dans les mêmes conditions.

2. Bonne ténacité : le taux de retrait de la section et le taux d'allongement de l'alliage d'aluminium 7075 sont relativement élevés, et le mode de fracture est la fracture de ténacité, ce qui est plus adapté au traitement et au formage.

3. Bonnes performances en fatigue : l'alliage d'aluminium 7075 peut toujours conserver ses bonnes propriétés mécaniques sous des contraintes élevées et des charges alternatives fréquentes, sans oxydation, fissure et autres phénomènes.

4. extrêmement efficace pour conserver la chaleur :Alliage d'aluminium 7075peut toujours conserver ses bonnes propriétés mécaniques dans un environnement à haute température, qui est une sorte d'alliage d'aluminium résistant aux hautes températures.

5. Bonne résistance à la corrosion : l'alliage d'aluminium 7075 a une bonne résistance à la corrosion et peut être utilisé dans la fabrication de pièces avec des exigences de résistance à la corrosion élevées.

Condition:

1. État O : (état recuit)

Méthode de mise en œuvre : Chauffer l'alliage d'aluminium 7075 à une température appropriée, généralement entre 350 et 400 °C, le maintenir pendant un certain temps, puis le laisser refroidir lentement jusqu'à température ambiante. L'objectif est d'éliminer les contraintes internes et d'améliorer la plasticité et la ténacité du matériau. La résistance maximale à la traction du 7075 (revenu 7075-0) ne doit pas dépasser 280 MPa (40 000 psi) et la limite d'élasticité maximale 140 MPa (21 000 psi). L'allongement du matériau (étirement avant rupture) est de 9 à 10 %.

2.T6 (traitement du vieillissement) :

Méthode de mise en œuvre : le premier traitement de mise en solution solide consiste à chauffer l'alliage à une température de 475 à 490 °C, puis à le refroidir rapidement, puis à le vieillir, généralement à une température de 120 à 150 °C pendant plusieurs heures. L'objectif est d'améliorer la résistance et la dureté du matériau. La résistance à la traction ultime du 7075 revenu T6 est de 510 540 MPa (74 000 à 78 000 psi) et sa limite d'élasticité est d'au moins 430 480 MPa (63 000 à 69 000 psi). Son taux d'allongement à la rupture est de 5 à 11 %.

3.T651 (étirage + durcissement par vieillissement) :

Méthode de mise en œuvre : sur la base d'un durcissement par vieillissement T6, un certain allongement permet d'éliminer les contraintes résiduelles. L'objectif est de maintenir une résistance et une dureté élevées tout en améliorant la plasticité et la ténacité. La résistance à la traction ultime du 7075 revenu T651 est de 570 MPa (83 000 psi) et la limite d'élasticité de 500 MPa (73 000 psi). Son taux d'allongement à la rupture est de 3 à 9 %. Ces caractéristiques peuvent varier selon la nature du matériau utilisé. Des tôles plus épaisses peuvent présenter une résistance et un allongement inférieurs aux valeurs indiquées ci-dessus.

Utilisation principale de l'alliage d'aluminium 7075 :

1. Domaine aérospatial : L'alliage d'aluminium 7075 est largement utilisé dans le secteur aérospatial en raison de sa grande résistance et de sa légèreté. Il est souvent utilisé dans la fabrication de structures d'aéronefs, d'ailes, de cloisons et d'autres composants clés, ainsi que d'autres structures exigeant une résistance élevée à la corrosion.

2. Industrie automobile : L'alliage d'aluminium 7075 joue également un rôle important dans la construction automobile. Il est souvent utilisé dans les systèmes de freinage et les châssis des voitures de course et de haute performance, afin d'améliorer les performances et de réduire le poids des véhicules.

3. Équipement d'exercice : En raison de sa haute résistance et de ses caractéristiques de légèreté, l'alliage d'aluminium 7075 est souvent utilisé pour fabriquer des équipements sportifs, tels que des bâtons de randonnée, des clubs de golf, etc.

4. Construction mécanique : Dans le domaine de la fabrication mécanique, l'alliage d'aluminium 7075 est également largement utilisé dans la fabrication de pièces de précision, de moules, etc. Il est également largement utilisé dans les moules de soufflage de plastique (bouteilles), les moules de soudage par ultrasons, les moules pour chaussures, les moules pour papier plastique, les moules de formage de mousse, les moules en cire, les modèles, les fixations, les équipements mécaniques, le traitement de moules, etc. Il est également utilisé pour la fabrication de cadres de vélo haut de gamme en alliage d'aluminium.

Il convient de noter que, bien que lealliage d'aluminium 7075présente de nombreux avantages, il faut néanmoins faire attention à ses faibles performances de soudage et à la tendance à la fissuration par corrosion sous contrainte, de sorte que le revêtement en aluminium ou un autre traitement de protection peut être nécessaire lors de l'utilisation.

En général, l'alliage d'aluminium 7075 occupe une position indispensable dans de nombreux domaines industriels en raison de ses excellentes performances et de sa large applicabilité.

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Date de publication : 16 juillet 2024
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