Was 7075 für gebürstete Aluminiumbleche einzigartig macht
7075 gehört zur 7xxx-Reihe von Aluminiumlegierungen und ist hauptsächlich mit Zink (5,1-6,1 %), Magnesium (2,1-2,9 %) und Kupfer (1,2-2,0 %) mit geringen Chromzusätzen legiert. Es ist eine der stärksten im Handel erhältlichen Aluminiumlegierungen und bietet eine mit vielen Stählen vergleichbare Zugfestigkeit bei etwa einem {10}Drittel der Dichte. Wenn das Material als gebürstetes Silberblech geliefert wird, kombiniert es eine raffinierte, gerichtete Oberflächenstruktur mit dem hohen Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, das Designer bei tragenden und optisch entscheidenden Anwendungen schätzen. Die gebürstete Oberfläche wird durch mechanisches Abschleifen der Oberfläche mit Schleifbändern oder -pads erreicht, wodurch feine parallele Linien entstehen, die dem Blech ein satiniertes, silberfarbenes Aussehen verleihen. Dieses Finish trägt auch dazu bei, kleinere Oberflächenspuren in Bereichen zu verbergen, die häufig berührt werden, wie z. B. Paneele, Handläufe und Gehäuse.
Temperament und mechanisches Verhalten
Der T6-Temper, der eine Lösungsglühbehandlung mit anschließender künstlicher Alterung umfasst, ist der häufigste Zustand für gebürstete 7075-Bleche. In diesem Zustand liegt die typische Zugfestigkeit im Bereich von 510-570 MPa mit einer Dehnung von etwa 8-11 %, abhängig von Dicke und Produktform. Da das Material im Vergleich zu 1xxx- und 3xxx-Legierungen ziemlich hart ist, sollte das Bürsten mit diamantbeschichteten oder Siliziumkarbid-Schleifmitteln durchgeführt werden, um ein gleichmäßiges Finish ohne übermäßigen Werkzeugverschleiß zu erzielen. Generell wird empfohlen, nach der Wärmebehandlung zu bürsten, damit die endgültige Oberfläche durch nachfolgende Wärmezyklen nicht beeinträchtigt wird. Zu aggressives Bürsten sollte vermieden werden, da es die verhärtete Oberflächenschicht entfernen und die Ermüdungsleistung hochbelasteter Komponenten leicht verringern kann.
Korrosionsschutzoptionen
Wie die meisten hochfesten 7xxx-Legierungen weist 7075 eine mäßige Korrosionsbeständigkeit auf und profitiert von schützenden Oberflächenbehandlungen im Einsatz im Freien oder in feuchten Umgebungen. Die Chromatkonversionsbeschichtung gemäß MIL-DTL-5541 ist eine seit langem-etablierte Behandlung für Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungskomponenten. Die harte Eloxierung nach Typ-III-Spezifikationen sorgt für eine dicke, verschleißfeste Oxidschicht, kann jedoch das Erscheinungsbild einer gebürsteten Oberfläche verdunkeln. Daher sollten vor der Spezifizierung die optischen Anforderungen bestätigt werden. Pulverbeschichtung und Lackierung erfordern eine gründliche Entfettung und eine geeignete Vorbehandlung, um die Haftung sicherzustellen. Für anspruchsvolle Meeresumgebungen kommen plattierte Versionen von 7075 in Betracht, bei denen eine korrosionsbeständige Legierungsschicht auf die Oberfläche geklebt wird.
Typische Anwendungen
Gebürstete 7075-Platten werden üblicherweise für Innen- und Außenverkleidungen in der Luft- und Raumfahrt, Flugzeugwerkzeuge, Formbasen, Präzisionsmaschinenkomponenten, Fahrrad- und Sportausrüstungsteile sowie architektonische Elemente spezifiziert, bei denen ein hochwertiges metallisches Erscheinungsbild erforderlich ist. Die Legierung wird auch in Formen und Vorrichtungen verwendet, bei denen die Dimensionsstabilität unter Last von entscheidender Bedeutung ist. Bei der Auswahl von 7075 sollten Käufer die erforderliche Härte, Dickentoleranz und Oberflächenbeschaffenheit beim Lieferanten überprüfen und ein Werkstestzertifikat anfordern, um die chemische Zusammensetzung und die mechanischen Eigenschaften zu bestätigen.
Auswahl- und Handhabungshinweise
Da 7075 teurer ist als gängige Legierungen wie 6061, wird es normalerweise nur dann gewählt, wenn seine höhere Festigkeit die Kosten rechtfertigt. Für Schweißkonstruktionen wird die Legierung nicht empfohlen, eine mechanische Befestigung wird bevorzugt. Bei der Bearbeitung sollten scharfe Werkzeuge und geeignete Kühlmittel verwendet werden, um die Kaltverfestigung zu minimieren. Schutzfolie oder Zwischenpapier sollten beim Transport und bei der Lagerung aufbewahrt werden, um die gebürstete Oberfläche zu erhalten.
FAQ
F: Ist 7075 für den architektonischen Einsatz im Außenbereich geeignet?
7075 kann im Freien verwendet werden, wenn es ordnungsgemäß durch Eloxieren oder ein Beschichtungssystem geschützt wird, seine Korrosionsbeständigkeit ist jedoch geringer als die von 5xxx-Marinelegierungen. Für Standorte an der Küste oder an Standorten mit hoher -Luftfeuchtigkeit sollten alternative Legierungen oder plattiertes 7075 in Betracht gezogen werden.
F: Können gebürstete 7075-Blätter eloxiert werden?
Ja. Eine Eloxierung mit Schwefelsäure kann angewendet werden, sie verändert jedoch das optische Erscheinungsbild der gebürsteten Oberfläche und erzeugt je nach Dicke typischerweise einen hellgrauen oder dunkleren Ton. Manchmal wird klares Eloxieren verwendet, um ein silbernes Aussehen zu erhalten.
F: Was ist der Unterschied zwischen T6 und T651 für 7075?
T651 zeigt an, dass die Platte nach der Lösungsglühbehandlung durch kontrolliertes Strecken entspannt wurde. Dies reduziert die Restspannung und verbessert die Dimensionsstabilität während der Bearbeitung, weshalb T651 oft für präzisionsbearbeitete Plattenanwendungen bevorzugt wird.
F: Warum ist 7075 schwer zu schweißen?
Aufgrund des hohen Zink- und Kupfergehalts ist die Legierung beim Schweißen anfällig für Heißrisse. Wenn eine Verbindung unvermeidbar ist, sind spezielle Verfahren wie WIG-Schweißen mit geeignetem Zusatzwerkstoff und Alterung nach dem Schweißen erforderlich, eine mechanische Befestigung bleibt jedoch der empfohlene Ansatz.
F: Welcher Dickenbereich ist typisch für gebürstete 7075-Platten?
Gebürstete 7075-Platten sind üblicherweise mit einer Dicke von etwa 0,5 mm bis 6 mm erhältlich, wobei größere Platten in dickeren Stärken geliefert werden. Die Verfügbarkeit hängt von der Härte und den Mühlenkapazitäten ab, daher sollte der erforderliche Größenbereich mit dem Lieferanten bestätigt werden.
F: Beeinflusst die gebürstete Oberfläche die mechanischen Eigenschaften?
Beim Bürsten handelt es sich um einen Oberflächenvorgang, der eine sehr dünne Materialschicht entfernt und die mechanischen Eigenschaften der Masse nicht wesentlich verändert. Es wird hauptsächlich aus ästhetischen Gründen verwendet und kann die Sichtbarkeit von Kratzern leicht verringern, es handelt sich jedoch nicht um einen verstärkenden Prozess.