7075 basislegering bak begge temperamentene
7075 tilhører 7000-serien og er anerkjent som den høyeste-aluminiumsfamilien som brukes til flykonstruksjoner. Sink er det viktigste legeringselementet, og kobber- og magnesiumtilskuddene som følger med det gir høy statisk styrke sammen med utmerket utmattelsesytelse. Legeringen kombinerer styrke, duktilitet, seighet og utmattelsesmotstand på en måte som gjør den egnet for sterkt belastede strukturelle komponenter.
Begge temperamentene som diskuteres her starter fra nøyaktig samme kjemi. Forskjellen i atferd kommer helt fra hvordan materialet varmebehandles og fra hvem som utfører den behandlingen.
Hvordan T6- og T62-behandlingene er forskjellige
I T6-tilstand er 7075 løsningsvarmebehandlet, bråkjølt og deretter kunstig eldet slik at den oppfyller de spesifiserte mekaniske egenskapskravene. Denne syklusen fullføres ved den produserende fabrikken, påføres hele ladningen i en kontrollert ovn, og materialet sendes i sin endelige tilstand med egenskaper registrert på fabrikkens testsertifikat.
I T62-tilstanden utføres det kunstige aldringstrinnet etter at materialet er levert, normalt av produsenten eller sluttprodusenten. Fordi behandlingen utføres på ferdige eller delvis ferdige deler, tildeles prosessen til delen i stedet for til møllen, og det resulterende egenskapssettet gjenspeiler den spesifikke aldringssyklusen som brukes. I praksis brukes T62-ruten ofte med et kontrollert overaldringstrinn, som bytter ut en liten mengde toppstyrke for forbedret seighet, utmattelseslevetid og motstand mot spenningskorrosjonssprekker.
Mekanisk ytelse sammenlignet
| Karakteristisk | 7075-T6 | 7075-T62 |
|---|---|---|
| Rute for varmebehandling | Oppløsningsvarmebehandlet og kunstig eldet ved den produserende fabrikken | Oppløsningsvarmebehandlet materiale eldes etter levering, ofte med et kontrollert overaldringstrinn |
| Typisk strekkfasthet | ca. 520 - 570 MPa | Noe lavere toppverdier enn T6 |
| Typisk flytegrense | ca. 460 - 505 MPa | Noe lavere toppverdier enn T6 |
| Forlengelse | Vanligvis litt høyere enn T62 | Noe lavere duktilitet i bytte mot seighet |
| Tretthetsmotstand | God | Forbedret, spesielt under syklisk belastning |
| Bruddfasthet | Senke | Høyere |
| Spenningskorrosjonssprekker | Mer utsatt i krevende miljøer | Markant redusert følsomhet |
| Typisk forsyningsform | Vanligvis ukledd med mindre du blir bedt om det | Leveres ofte i Alclad-form |
Fordi aldringssyklusen kontrolleres av parten som utfører den, avhenger de mekaniske verdiene som oppnås i T62-tilstanden av ovnen, bløtleggingstiden og temperaturen som brukes. Verifikasjonstesting på de ferdige delene eller på vitneprøver er den normale måten å bekrefte samsvar.
Tretthet, seighet og spenningskorrosjonsadferd
Grunnen til at den overdrevne ruten eksisterer er spenningskorrosjonssprekker. Under bruk kan 7075-T6-komponenter under vedvarende strekkspenning i en fuktig eller kloridholdig atmosfære utvikle sprekker som starter ved maskinerte kanter, festehull og andre spenningsforhøyere. Overaldring endrer mikrostrukturen slik at legeringen tåler mer av det miljøet uten å sprekke, på bekostning av en liten reduksjon i toppstrekkstyrke.
Tretthetsatferd forbedres av samme grunn. Høyere seighet betyr at en sprekk forplanter seg saktere, slik at en komponent belastet i vibrasjoner eller gjentatte sykluser akkumulerer skader mindre raskt og inspeksjonsintervaller kan planlegges med mer margin. For dynamisk belastede strukturer er T62-ruten derfor ofte det bedre ingeniørvalget selv om de statiske styrketallene ser litt lavere ut på papiret.
Alclad og overflatebeskyttelsesalternativer
7075-T62 leveres ofte i Alclad-form, hvor et tynt lag av rent aluminium er metallurgisk bundet til overflaten slik at korrosjonsangrep rettes inn i kledningen i stedet for inn i den strukturelle kjernen. T6-produkter leveres vanligvis uten kledd med mindre kunden spesifiserer noe annet, og beskyttelsen gis da ved anodisering, kjemisk konverteringsbelegg eller et malt system. Alclad-materiale koster mer og innebærer et lite tillegg i designberegninger, men det gir en betydelig gevinst i korrosjonsbeskyttelse for utsatte overflater.
Velg mellom 7075-T6 og 7075-T62
Velg T6der maksimal statisk styrke er det styrende kravet, delen er beskyttet av belegg eller lever i et godartet miljø, og spenningsmønsteret er stort sett kortsiktig- eller kompressivt.
Velg T62der delen ser vedvarende strekkspenninger i et vått eller kloridholdende miljø, der den sykliske belastningen er betydelig, eller hvor skadetoleranse og inspeksjonsintervaller betyr mer enn de siste få prosentene av strekkstyrken.
Vurder begge delerfor flyskrogbeslag, vinge- og flykroppskomponenter, landingsutstyrsdeler og annen høy-stressmaskinvare, og sammenligne den nødvendige styrken med korrosjons- og utmattelseskravene til det faktiske servicemiljøet.
Ofte stilte spørsmål
Spørsmål: Hva er hovedforskjellen mellom 7075-T6 og 7075-T62?
Begge er produsert fra samme 7075-kjemi og er løsningsvarmebehandlet. I T6-tilstanden er den kunstige aldring fullført ved den produserende fabrikken; i T62-tilstanden utføres aldring, ofte med et kontrollert overaldringstrinn, etter levering, noe som forbedrer seighet, utmattelseslevetid og motstand mot spenningskorrosjon på bekostning av en liten mengde toppstyrke.
Spørsmål: Er 7075-T62 svakere enn 7075-T6?
Når det gjelder toppstrekk og flytegrense, ja, litt. Overaldringstrinnet som gir temperamentet dens forbedrede korrosjons- og tretthetsadferd reduserer også den maksimale styrken som kan oppnås, så T62 er valgt for holdbarhet i stedet for høyest mulig statiske verdier.
Spørsmål: Hvorfor er det mindre sannsynlig at 7075-T62 lider av spenningskorrosjon?
Den overgamle mikrostrukturen er mindre følsom for vedvarende strekkspenninger i fuktige eller kloridholdige forhold. Det gjør temperamentet egnet for komponenter som lastes kontinuerlig i utendørs, marine eller industrielle atmosfærer.
Spørsmål: Hva betyr Alclad på 7075-T62?
Alclad beskriver et produkt med et tynt rent aluminiumslag bundet til overflaten. Kledningen korroderer oppofrende og beskytter kjernen, noe som er spesielt verdifullt på T62-plater og -plater som brukes i utsatte flykonstruksjoner.
Spørsmål: Kan begge temperamentene maskineres og formes på samme måte?
Maskineringspraksis er lik for begge, og begge leveres i løsningen varme-behandlet eller eldet tilstand i stedet for myk tilstand. Forming er generelt begrenset etter aldring, så deler som krever forming dannes før det siste aldringstrinnet når prosessruten tillater det.
Spørsmål: Hvordan verifiseres samsvar med T62-spesifikasjonen?
Fordi aldringsbehandlingen utføres etter levering, tester den ansvarlige parten normalt vitneprøver eller ferdige deler for strekkstyrke, flytestyrke og hardhet, og registrerer varme-behandlingssyklusen slik at hver batch kan spores. Resultater sammenlignes med de mekaniske kravene som er avtalt for søknaden.
