خواص و کاربرد آلومینیوم آلیاژ 7079
ترکیب شیمیایی آلومینیوم آلیاژ 7079
ترکیب شیمیایی آلیaژ 7079 به گونه ای طراحی شده است که تعادل مناسبی بین استحکام بسیار بالا و مقاومت به ترک ناشی از تنش های باقیمانده ایجاد کند. این آلیاژ حاوی مقادیر کنترل شده ای از روی، منیزیم و مس است که مسئول استحکام بخشی از طریق عملیات حرارتی می باشند.
| عنصر | درصد ترکیب | نقش در آلیاژ |
|---|---|---|
| روی (Zn) | 3.8 – 4.8% | افزایش استحکام و سختی |
| منیزیم (Mg) | 2.9 – 3.7% | افزایش استحکام و مقاومت به خوردگی |
| مس (Cu) | 0.4 – 0.8% | افزایش استحکام و مقاومت به خستگی |
| کروم (Cr) | 0.1 – 0.25% | کنترل ریزساختار و بهبود خواص خوردگی |
| منگنز (Mn) | 0.1 – 0.3% | کنترل ساختار دانه و افزایش استحکام |
| سیلیسیم (Si) | 0.3% حداکثر | ناخالصی کنترل شده |
| آهن (Fe) | 0.4% حداکثر | ناخالصی کنترل شده |
| تیتانیوم (Ti) | 0.1% حداکثر | کنترل اندازه دانه |
| سایر عناصر | 0.15% حداکثر | ناخالصی های کنترل شده |
| آلومینیوم (Al) | درصد باقی مانده | فلز پایه |
کنترل دقیق میزان عناصر آلیاژی به ویژه روی، منیزیم و مس، کلید دستیابی به خواص مطلوب این آلیاژ، به ویژه استحکام بسیار بالا و مقاومت به خستگی عالی است.
خواص مکانیکی و فیزیکی آلومینیوم 7079
خواص مکانیکی آلیاژ 7079 به حالت عملیات حرارتی آن بستگی دارد. این آلیاژ معمولا در حالت T6 (عملیات حرارتی شده و مصنوعی پیر شده) استفاده می شود که بالاترین استحکام را ارائه می دهد.
| خاصیت | حالت T6 | حالت T651 | حالت T7351 |
|---|---|---|---|
| استحکام کششی نهایی (MPa) | 530 – 580 | 510 – 560 | 480 – 530 |
| حد تسلیم (MPa) | 460 – 510 | 440 – 490 | 400 – 450 |
| ازدیاد طول در 50mm (%) | 7 – 11 | 8 – 12 | 10 – 14 |
| سختی برینل (HB) | 135 – 150 | 130 – 145 | 120 – 135 |
| چگالی (g/cm³) | 2.82 | ||
| مدول الاستیسیته (GPa) | 71 | ||
خواص فیزیکی:
- چگالی: 2.82 g/cm³ (حدود یک سوم چگالی فولاد)
- نقطه ذوب: حدود 475 – 635 درجه سانتیگراد
- ضریب انبساط حرارتی: 23.6 μm/m·K (در دمای 20-100°C)
- هدایت حرارتی: 130 – 150 W/m.K
- هدایت الکتریکی: 33-38% IACS (International Annealed Copper Standard)
- مدول الاستیسیته: 71 GPa
مزایای کلیدی آلومینیوم آلیاژ 7079
- استحکام بسیار بالا: آلیاژ 7079 پس از عملیات حرارتی T6 به استحکام کششی بالایی در محدوده 530-580 مگاپاسکال دست می یابد که آن را برای کاربردهای سازه ای با استحکام بالا مناسب می کند.
- مقاومت به خستگی عالی: این آلیاژ مقاومت بسیار خوبی در برابر خستگی ناشی از بارهای متناوب دارد که باعث افزایش طول عمر قطعات تحت بارهای دینامیکی می شود.
- قابلیت عملیات حرارتی عالی: آلیاژ 7079 به خوبی به عملیات حرارتی پاسخ می دهد و می توان خواص مکانیکی آن را از طریق عملیات حرارتی به میزان قابل توجهی بهبود بخشید.
- مقاومت به ترک ناشی از تنش های باقیمانده: این آلیاژ در حالت T7351 مقاومت خوبی در برابر ترک ناشی از تنش های باقیمانده دارد که برای قطعات بزرگ و پیچیده بسیار مهم است.
- قابلیت ماشینکاری خوب: آلیاژ 7079 قابلیت ماشینکاری مناسبی دارد و می توان آن را با روش های معمول ماشینکاری فرآوری کرد.
- نسبت استحکام به وزن بالا: با وجود استحکام بسیار بالا، چگالی این آلیاژ همچنان پایین است که آن را برای کاربردهای هوافضا ایده آل می کند.
نقش هوش مصنوعی در تولید و زنجیره تأمین مواد اولیه در صنعت آلومینیوم
کاربردهای آلومینیوم آلیاژ 7079
با توجه به خواص ذکر شده، این آلیاژ در صنایع زیر کاربرد گسترده ای دارد:
صنعت هوافضا
تولید قطعات سازه ای هواپیما، بدنه پهپادها، قطعات سیستم های کنترل پرواز و اتصالات سازه ای. استحکام بسیار بالا به وزن کم این آلیاژ را برای صنعت هوافضا ایده آل کرده است.
صنایع دفاعی و نظامی
ساخت بدنه خودروهای نظامی، پلتفرم های پرتاب، محفظه های تجهیزات الکترونیکی و قطعات سیستم های تسلیحاتی. استحکام بالا و قابلیت اطمینان این آلیاژ برای کاربردهای دفاعی بسیار ارزشمند است.
تجهیزات ورزشی
تولید قطعات تجهیزات ورزشی با استحکام بالا مانند دوچرخه های کوهستان، چوب گلف و تجهیزات کوهنوردی. نسبت استحکام به وزن بالا این آلیاژ برای تجهیزات ورزشی بسیار مفید است.
صنایع حمل و نقل
ساخت شاسی خودروهای مسابقه ای، قطعات سیستم تعلیق، قاب های باربند و پلتفرم های حمل بار. استحکام بسیار بالا و مقاومت به خستگی این آلیاژ برای صنعت حمل و نقل بسیار مفید است.
مقایسه با آلیاژهای هم گروه سری 7xxx
| ویژگی | آلیاژ 7079 | آلیاژ 7075 | آلیاژ 7050 |
|---|---|---|---|
| استحکام کششی (MPa) – T6 | 530 – 580 | 520 – 570 | 510 – 560 |
| حد تسلیم (MPa) – T6 | 460 – 510 | 430 – 480 | 440 – 490 |
| ازدیاد طول (%) – T6 | 7 – 11 | 9 – 13 | 10 – 14 |
| مقاومت به خوردگی | متوسط | ضعیف | خوب |
| مقاومت به خستگی | عالی | خوب | عالی |
| قابلیت ماشینکاری | خوب | خوب | خوب |
| کاربرد اصلی | سازه های با استحکام بسیار بالا | هوافضا و نظامی | هوافضا و دفاعی |
مقایسه با آلیاژهای سری دیگر
| ویژگی | آلیاژ 7079 (سری 7xxx) | آلیاژ 2024 (سری 2xxx) | آلیاژ 6061 (سری 6xxx) |
|---|---|---|---|
| استحکam کششی (MPa) – T6 | 530 – 580 | 430 – 470 | 290 – 310 |
| حد تسلیم (MPa) – T6 | 460 – 510 | 290 – 320 | 240 – 270 |
| مقاومت به خوردگی | متوسط | ضعیف | خوب |
| مقاومت به خستگی | عالی | خوب | متوسط |
| قابلیت جوشکاری | ضعیف | ضعیف | خوب |
| چگالی (g/cm³) | 2.82 | 2.78 | 2.70 |
| کاربرد اصلی | سازه های با استحکام بسیار بالا | هوافضا | سازه های عمومی |
مقایسه آلومینیوم آلیاژ 7079 با آلیاژهای سری دیگر در یک کلام
آلومینیوم آلیاژ 7079 یک ماده مهندسی پیشرفته است که ترکیب مناسبی از استحکام بسیار بالا، مقاومت به خستگی عالی و قابلیت عملیات حرارتی فوق العاده را ارائه می دهد. این آلیاژ به طور خاص برای کاربردهای demanding که نیاز به استحکام بسیار بالا و مقاومت به خستگی همزمان دارند، توسعه یافته است.
انتخاب این آلیاژ برای تولید قطعاتی که در معرض بارهای شدید و شرایط دینامیکی قرار دارند، یک تصمیم فنی هوشمندانه است. استحکام بسیار بالا و مقاومت به خستگی عالی این آلیاژ امکان طراحی قطعات سبک وزن با عمر طولانی تحت بارهای سنگین را فراهم می کند.
با توجه به رشد روزافزون صنایع هوافضا، دفاعی و حمل و نقل پیشرفته، انتظار می رود کاربرد آلیاژ 7079 در آینده گسترش بیشتری یابد و نقش مهمی در توسعه محصولات پیشرفته در این صنایع ایفا کند.
اراک – خیابان دانشگاه – ساختمان هاتف – طبقه سوم – واحد 4 – 086-33257316
واتساپ: 
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.