EN AW-7075 (AlZn5,5MgCu) to stop aluminium z serii 7000, w której głównym składnikiem stopowym jest cynk (5,1–6,1%) w połączeniu z magnezem (2,1–2,9%) i miedzią (1,2–2,0%). Trójskładnikowy układ Zn-Mg-Cu tworzy fazę umacniającą MgZn₂ (η’) podczas starzenia sztucznego — to ona odpowiada za wyjątkową wytrzymałość mechaniczną Rm ≥ 540 MPa przy gęstości jedynie 2,81 g/cm³. Stosunek wytrzymałości do masy jest porównywalny z wieloma stalami stopowymi.
Oznaczenie T651 wskazuje na materiał przesycony (~470–480°C), zahartowany w wodzie, poddany sztucznemu starzeniu (110–125°C / 12–24 h + 165–180°C / 4–6 h) oraz odprężony przez kontrolowane rozciąganie o 1–3%. Dwuetapowe starzenie zapewnia peak-aging: optymalne wydzielenie fazy η’ na granicach ziaren. Odprężenie eliminuje naprężenia szczątkowe po hartowaniu, dzięki czemu blachy T651 nie odkształcają się po głębokim frezowaniu — to kluczowa zaleta dla produkcji form i elementów precyzyjnych.
Precyzyjne blachy 7075 T651 są wytwarzane z zachowaniem zaostrzonych tolerancji płaskości względem standardowych blach walcowanych. Powierzchnia po walcowaniu (rolled skin) zapewnia jednolitą twardość na całej powierzchni. Dzięki temu materiał jest preferowany do precyzyjnej obróbki CNC wielostronnej — elementy zachowują wymiary po zdjęciu z maszyny.
Spawalność konwencjonalna (MIG, TIG) jest wykluczona z uwagi na wysoką podatność na gorące pękanie w spoinie i skurcz pospawalniczy związany z szerokim zakresem solidus–likwidus (477–635°C). Jedyną techniką spawania akceptowalną jest spawanie tarciowe FSW (Friction Stir Welding), które przebiega poniżej temperatury topnienia. Tradycyjne połączenia permanentne realizuje się przez nitowanie — metodę historycznie stosowaną w konstrukcjach lotniczych.
Odporność na korozję naprężeniową (SCC) w kierunku poprzecznym (ST) jest ograniczeniem stanu T651. Przy stałych naprężeniach rozciągających powyżej ok. 50% Rp0,2 w kierunku ST możliwe jest pękanie. Do zastosowań z trwałym obciążeniem w agresywnym środowisku zalecany stan T7351 (przestarzony), który kosztem ~15% wytrzymałości wyraźnie poprawia odporność na SCC.
Blachy precyzyjne 7075T651 oferowane w admetal.pl dostępne są w grubościach 10, 12, 15, 20,25, 30 i 40 mm. Każda dostawa objęta atestem materiałowym 3.1 wg EN 10204. Możliwość cięcia na wymiar na życzenie klienta.
Efekt grubości jest widoczny powyżej 25 mm: Rm spada z ≥540 MPa do ≥530 MPa z uwagi na wolniejsze chłodzenie rdzenia podczas hartowania w wodzie. Wartości podane dla kierunku L (wzdłuż walcowania) — w kierunku poprzecznym (LT) Rp0,2 może być niższy o 5–10%.
7075 T651 jest jednym z najtrudniejszych stopów aluminium do gięcia. Podane wartości mają charakter orientacyjny i są granicami bezpieczeństwa — w praktyce dla grubości ≥ 15 mm gięcie na zimno jest niemal zawsze niezalecane.
W przypadku konieczności gięcia: wyżarzyć do stanu O (~415°C / 2–3 h, chłodzenie ≤30°C/h do 230°C), następnie giąć, a potem ponownie przesycić i postarzyć do T6. Alternatywnie gięcie na gorąco w 200–300°C z kontrolowaną prędkością.
„Przewodność cieplna 130 W/(m·K) i elektryczna ~33% IACS to wartości typowe dla stopu 7075-T651 — wyraźnie niższe niż w stopach czystych (1xxx) czy magnezowo-krzemowych (6xxx) z uwagi na rozliczne wydzielenia MgZn2 rozpraszające elektrony i fonony.” . Maks. temperatura pracy ciągłej 90°C — powyżej możliwe przestarzenie (over-ageing) i nieodwracalny spadek wytrzymałości.
Objaśnienie skali:
1 – brak możliwości / brak przydatności technologicznej
2 – ograniczone zastosowanie, wymaga ściśle kontrolowanych środków ostrożności
3 – średnia przydatność (standardowe trudności obróbcze)
4 – dobra charakterystyka (zalecane do większości zastosowań)
5 – charakterystyka wybitna (materiał optymalizowany pod dany proces)
| Spawanie konwencjonalne niezalecane
stop 7075 jest podatny na gorące pękanie w spoinie (solidification cracking) i skurcz pospawalniczy. Jedyna akceptowalna technika: spawanie tarciowe FSW. Połączenia stałe: nitowanie, skręcanie, klejenie strukturalne. |
| Maks. temperatura pracy ciągłej 90°C
powyżej tej temperatury następuje przestarzenie (over-ageing): wydzieliny MgZn₂ koalescują ( łączenie się mniejszych cząstek w większe ) , co powoduje nieodwracalny spadek Rm i Rp0,2. Krótkotrwale do 110–125°C. |
| Podatność na korozję naprężeniową SCC w kierunku ST
przy stałych naprężeniach rozciągających w kierunku poprzecznym (ST) — szczególnie w środowiskach chlorkowych lub wilgotnych. Dla zastosowań z trwałym obciążeniem zalecany stan T7351. |
| Gięcie na zimno w T651 wykluczone dla grubości ≥ 15 mm
materiał bardzo twardy i kruchy w stanie T651. Gięcie wyłącznie po wyżarzeniu do stanu O lub na gorąco. |
| Brak dopuszczenia do kontaktu z żywnością
Cu > 1% wyklucza zastosowania w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym (niezgodne z EN 602). |
| Anodowanie dekoracyjne nieefektywne
wysoka zawartość Zn i Cu powoduje ciemną, niejednorodną powłokę. 7075 nie jest stopem przeznaczonym do zastosowań estetycznych. |
Normy, tabele skrawalności i karty technologiczne. Zdobądź absolutną pewność, że wybierasz właściwy stop dla swojego projektu.
