Aluminium ist eine w\u00e4rmebehandelbare Legierung, die zur 7xxx-Serie von Aluminiumlegierungen geh\u00f6rt. Sie ist haupts\u00e4chlich mit Zink legiert und hat einen Gehalt von etwa 6%. Die Sorte ist f\u00fcr ihre hervorragenden mechanischen Eigenschaften wie hohe Festigkeit, geringes Gewicht und Erm\u00fcdungsbest\u00e4ndigkeit bekannt. Obwohl Aluminium 7075 eine ausgezeichnete Festigkeit aufweist, kann es in bestimmten Umgebungen zu Spannungsrisskorrosion neigen und erfordert oft Schutzbeschichtungen oder Eloxierung, um seine Korrosionsbest\u00e4ndigkeit zu verbessern.<\/p>\n\n\n\n Aluminium 7075 besteht aus 5,1-6,1% Zink, 2,1-2,9% Magnesium und 1,2-2,0% Kupfer sowie aus Spuren anderer Elemente wie Chrom, Silizium und Mangan.<\/p>\n\n\n\n Tabelle 1<\/strong>. Zusammensetzung von Aluminium 7075-Legierungen (%)<\/strong><\/p>\n\n\n\n Die gebr\u00e4uchlichsten Zust\u00e4nde von Aluminium 7075 sind O-Zustand, T6, T651, T7, T7351.<\/p>\n\n\n\n 7075-O<\/strong><\/p>\n\n\n\n Es handelt sich um eine nicht w\u00e4rmebehandelte 7075-Legierung mit einer maximalen Zugfestigkeit von h\u00f6chstens 240 MPa und einer maximalen Streckgrenze von h\u00f6chstens 120 Mpa. Das Material hat eine ausgezeichnete Korrosions- und Erm\u00fcdungsbest\u00e4ndigkeit.<\/p>\n\n\n\n 7075-T6<\/strong><\/p>\n\n\n\n 7075-T6 ist ein l\u00f6sungsgegl\u00fchtes und k\u00fcnstlich gealtertes Material. Dieses Material hat eine maximale Zugfestigkeit von nicht mehr als 560 MPa und eine maximale Streckgrenze von nicht mehr als 480 Mpa. Dies ist der am h\u00e4ufigsten verwendete Zustand der 7075-Aluminiumlegierung.<\/p>\n\n\n\n 7075-T651<\/strong><\/p>\n\n\n\n 7075 -T651 ist l\u00f6sungsgegl\u00fcht, spannungsarmgegl\u00fcht und dann k\u00fcnstlich gealtert. Dieses Material hat eine maximale Zugfestigkeit von nicht mehr als 550 MPa und eine maximale Streckgrenze von nicht mehr als 460 Mpa. Das Spannungsarmgl\u00fchen erfolgt durch Dehnung des Metalls um einen Betrag, der von der Art des herzustellenden Standard-Knetprodukts (Blech, Platte, Stange oder Schmiedest\u00fcck) abh\u00e4ngt.<\/p>\n\n\n\n 7075-T7<\/strong><\/p>\n\n\n\n 7075-T7 ist ein l\u00f6sungsgegl\u00fchtes und durch k\u00fcnstliche Mittelung stabilisiertes Material. Dieses Material hat eine maximale Zugfestigkeit von nicht mehr als 500 MPa und eine maximale Streckgrenze von nicht mehr als 410 Mpa. Es hat die zweith\u00f6chste Duktilit\u00e4t im Vergleich zu den anderen Varianten von 7075-Aluminium.<\/p>\n\n\n\n 7075-T7351<\/strong><\/p>\n\n\n\n 7075-T7351 ist l\u00f6sungsgegl\u00fcht, spannungsarmgegl\u00fcht und anschlie\u00dfend durch k\u00fcnstliche Mittelung stabilisiert. Dieses Material hat eine maximale Zugfestigkeit von nicht mehr als 510 MPa und eine maximale Streckgrenze von nicht mehr als 410 Mpa.<\/p>\n\n\n\n Tabelle 2<\/strong>. Mechanische Eigenschaften der Aluminiumlegierung 7075<\/strong><\/p>\n\n\n\n Aluminium 7075 ist eine Hochleistungslegierung, die f\u00fcr ihre guten mechanischen Eigenschaften bekannt ist, insbesondere f\u00fcr ihr Verh\u00e4ltnis von Festigkeit zu Gewicht, was sie zu einer idealen Wahl f\u00fcr anspruchsvolle Branchen wie die Luft- und Raumfahrt und die Automobilindustrie macht. Um wirklich zu verstehen, warum 7075 so hoch angesehen ist, ist es wichtig, seine wichtigsten Materialeigenschaften genauer zu untersuchen.<\/p>\n\n\n\n Zugfestigkeit: 560 MPa<\/strong><\/p>\n\n\n\n Die Zugfestigkeit ist die gr\u00f6\u00dftm\u00f6gliche Spannung, die ein Material aushalten kann, wenn es gedehnt oder gezogen wird, bevor es bricht. In dieser Hinsicht hat Aluminium 7075 eine Zugfestigkeit von 560 MPa, d.h. es kann hohen Kr\u00e4ften standhalten, bevor es bricht. Aufgrund dieser Zugfestigkeit eignet sich 7075-Aluminium ideal f\u00fcr Anwendungen, bei denen hohe Kr\u00e4fte ohne Dehnung oder Bruch ausgehalten werden m\u00fcssen, wie z. B. bei Strukturbauteilen von Flugzeugen und anderen milit\u00e4rischen Ger\u00e4ten.<\/p>\n\n\n\n Streckgrenze: 480 MPa<\/strong><\/p>\n\n\n\n Die Streckgrenze ist die Spannung, bei der das Material beginnt, sich plastisch zu verformen, d. h. es kehrt nicht mehr in seine urspr\u00fcngliche Form zur\u00fcck, sobald die Spannung aufgehoben wird. Die Streckgrenze von Aluminium 7075 betr\u00e4gt 480 MPa. Dies ist eine der wichtigsten Eigenschaften, da sie die maximale Belastung angibt, die das Material aushalten kann, ohne sich dauerhaft zu verbiegen oder zu verziehen.<\/p>\n\n\n\n Aus praktischer Sicht macht diese hohe Streckgrenze 7075-Aluminium zu einem ausgezeichneten Werkstoff f\u00fcr Bauteile, die auch bei starker Belastung ihre Form behalten m\u00fcssen, wie z. B. Flugzeugfl\u00fcgel, Rumpfrahmen und andere Strukturelemente in der Luft- und Raumfahrttechnik.<\/p>\n\n\n\n H\u00e4rte: 150 HB<\/strong><\/p>\n\n\n\n Die H\u00e4rte bezieht sich auf die Widerstandsf\u00e4higkeit gegen\u00fcber Eindr\u00fccken, Abrieb oder Kratzern. Die H\u00e4rte von Aluminium 7075 wird mit 150 HB (Brinell-H\u00e4rte) angegeben. Diese Eigenschaft ist vor allem f\u00fcr Teile von Interesse, die einer hohen Abnutzung ausgesetzt sind oder deren Oberfl\u00e4che so widerstandsf\u00e4hig sein muss, dass sie Besch\u00e4digungen an der Oberfl\u00e4che standh\u00e4lt.<\/p>\n\n\n\n Im Allgemeinen steigt mit zunehmender H\u00e4rte die Verschlei\u00dffestigkeit, aber es wird auch immer schwieriger, das Material zu bearbeiten. 7075 eignet sich daher hervorragend f\u00fcr Zahnr\u00e4der, Werkzeuge und verschlei\u00dfintensive Teile, die im Maschinenbau, in der Luft- und Raumfahrt und bei milit\u00e4rischen Anwendungen eingesetzt werden.<\/p>\n\n\n\n Dichte: 2,85 g\/cm\u00b3<\/strong><\/p>\n\n\n\n Die Dichte ist definiert als die Masse eines Materials pro Volumeneinheit. Die Dichte von Aluminium 7075 betr\u00e4gt 2,85 g\/cm\u00b3 und liegt damit im Vergleich zu einigen anderen Werkstoffen wie Stahl oder Titan am unteren Ende. Dies tr\u00e4gt dazu bei, dass die Legierung in Bezug auf das Gewicht schlank bleibt, was sehr wichtig ist, wenn das Gewicht bei allen Priorit\u00e4ten eine Rolle spielt.<\/p>\n\n\n\n Elektrische Leitf\u00e4higkeit: 33% IACS<\/strong><\/p>\n\n\n\n Die elektrische Leitf\u00e4higkeit ist die F\u00e4higkeit eines Materials, elektrischen Strom zu leiten. Das Aluminium 7075 hat eine elektrische Leitf\u00e4higkeit von 33% IACS-International Annealed Copper Standard. Das w\u00fcrde bedeuten, dass 7075 weniger leitf\u00e4hig ist als reines Aluminium, das eine Leitf\u00e4higkeit von etwa 60% IACS hat.<\/p>\n\n\n\n W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit: 130 W\/m-K<\/strong><\/p>\n\n\n\n Die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit beschreibt die F\u00e4higkeit eines Materials, W\u00e4rme zu leiten. F\u00fcr Aluminium 7075 betr\u00e4gt dieser Wert 130 W\/m-K. Obwohl dieser Wert nur etwa halb so hoch ist wie der von reinem Aluminium mit einer W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von 235 W\/m-K, kann 7075 bei den meisten Anwendungen, bei denen eine wichtige W\u00e4rme\u00fcbertragung stattfindet, dennoch eine angemessene Leistung erbringen.<\/p>\n\n\n\n W\u00e4rmeausdehnung: 23 \u00b5m\/m-K<\/strong><\/p>\n\n\n\n Die thermische Ausdehnung ist der Prozess, bei dem das Material mit zunehmender W\u00e4rme an Gr\u00f6\u00dfe gewinnt. Der W\u00e4rmeausdehnungskoeffizient f\u00fcr Aluminium 7075 wird mit 23 \u00b5m\/m-K angegeben, was bedeutet, dass sich die L\u00e4nge pro Meter um 23 Mikrometer vergr\u00f6\u00dfert, wenn die Temperatur um 1\u00b0C steigt. Dies entspricht einer relativ geringen thermischen Ausdehnung, so dass Temperatur\u00e4nderungen die Dimensionsstabilit\u00e4t von 7075-Aluminium nicht beeintr\u00e4chtigen.<\/p>\n\n\n\n Elastizit\u00e4tsmodul: 70 GPa<\/strong><\/p>\n\n\n\n Der Elastizit\u00e4tsmodul, oft auch als Elastizit\u00e4tsmodul bezeichnet, ist ein Ma\u00df f\u00fcr die Steifigkeit eines Materials oder seinen Widerstand gegen Verformung unter Belastung. Der Elastizit\u00e4tsmodul f\u00fcr Aluminium 7075 betr\u00e4gt 70 GPa. Dies w\u00fcrde bedeuten, dass die Legierung ziemlich steif ist, da die Tendenz zur Verformung unter Belastung sehr gering ist. Aluminium 7075 hat einen hohen Elastizit\u00e4tsmodul und eignet sich daher besonders f\u00fcr Anwendungen, bei denen es auf Ma\u00dfhaltigkeit und geringe Verformung ankommt. Die Steifigkeit von 7075 kann in Bauteilen wie Flugzeugfl\u00fcgeln und Strukturtr\u00e4gern von Hochleistungsmaschinen sehr vorteilhaft genutzt werden, da sie daf\u00fcr sorgt, dass diese auch unter schweren Lasten oder Belastungen ihre Form und Festigkeit behalten.<\/p>\n\n\n\n Schmelzpunkt: 480\u00b0C<\/strong><\/p>\n\n\n\n Der Schmelzpunkt ist die Temperatur, bei der ein Material von einem festen Zustand in eine Fl\u00fcssigkeit \u00fcbergeht. Die Schmelztemperatur von Aluminium 7075 liegt bei 480 \u00b0C und ist damit recht hoch. Es kann daher perfekt f\u00fcr Bedingungen eingesetzt werden, bei denen es extremen Temperaturen ausgesetzt ist, ohne seine Integrit\u00e4t zu verlieren.<\/p>\n\n\n\n Schwei\u00dfeignung: Schlecht<\/strong><\/p>\n\n\n\n Aluminium 7075 ist sehr schlecht schwei\u00dfbar, da seine hohe Festigkeit in Verbindung mit seiner Zusammensetzung aus Zink und Kupfer sehr leicht zu Rissen w\u00e4hrend des Schwei\u00dfprozesses f\u00fchrt. Um ein zuverl\u00e4ssiges Schwei\u00dfen zu erreichen, werden spezielle Techniken wie Vorw\u00e4rmung, kontrollierte Abk\u00fchlung und besondere Schwei\u00dfzusatzwerkstoffe eingesetzt. Daher wird Aluminium 7075 normalerweise nicht f\u00fcr Anwendungen ausgew\u00e4hlt, die zwingend geschwei\u00dft werden m\u00fcssen; stattdessen wird auf andere Verbindungsarten wie Schrauben, Nieten oder Kleben zur\u00fcckgegriffen.<\/p>\n\n\n\n Aluminium 7075 kann jedoch mit den richtigen Techniken eine gute Schwei\u00dfbarkeit aufweisen.<\/p>\n\n\n\n Das g\u00e4ngigste Verfahren ist das Gas-Wolfram-Lichtbogenschwei\u00dfen (GTAW), das qualitativ hochwertige Schwei\u00dfn\u00e4hte bietet.<\/p>\n\n\n\n Gas-Metall-Lichtbogenschwei\u00dfen (GMAW) ist ebenfalls m\u00f6glich, aber es muss darauf geachtet werden, dass die W\u00e4rmezufuhr minimiert und Hitzerisse w\u00e4hrend des Schwei\u00dfvorgangs vermieden werden.<\/p>\n\n\n\n Das widerstandsf\u00e4hige Punktschwei\u00dfen mit einer stumpfen Elektrode ist f\u00fcr das Verbinden von 7075 sehr effektiv, aber die Schwei\u00dfstellen m\u00fcssen gr\u00fcndlich gereinigt werden, um eine starke Verbindung zu gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n\n\n\n Das Reibr\u00fchrschwei\u00dfen (Friction Stir Welding, FSW) erzeugt qualitativ hochwertige Festk\u00f6rperschwei\u00dfungen bei allen Temperaturen von Aluminium 7075.<\/p>\n\n\n\n Korrosionsbest\u00e4ndigkeit: Allgemein<\/strong><\/p>\n\n\n\n Die allgemeine Korrosionsbest\u00e4ndigkeit von Aluminium 7075 ist im Vergleich zu einigen anderen Aluminiumlegierungen, wie z. B. Aluminium 6061, relativ gering. Der gr\u00f6\u00dfte Schwachpunkt ist jedoch die Anf\u00e4lligkeit dieser Legierung f\u00fcr Spannungsrisskorrosion unter Bedingungen, die man als ziemlich extrem bezeichnen k\u00f6nnte, z. B. in einer Meeresumgebung oder unter stark sauren Bedingungen. Um dies zu vermeiden, wird Aluminium 7075 in der Regel eloxiert oder mit Schutzschichten versehen, die es korrosionsbest\u00e4ndig machen.<\/p>\n\n\n\n Tabelle 3. Eigenschaften von Aluminium 7075-Legierungen (T6)<\/strong><\/p>\n\n\n\n Der Preis von Aluminium ist 7075<\/strong><\/p>\n\n\n\n Der Preis von Aluminium 7075 h\u00e4ngt von mehreren Faktoren ab: Marktnachfrage, Produktionskosten, Lieferanten und Materialspezifikationen. Der Preis ist im Allgemeinen h\u00f6her als bei anderen Aluminiumlegierungen, da es sich um eine hochfeste Legierung handelt, die einen komplexen Produktionsprozess erfordert.<\/p>\n\n\n\n Der allgemeine Preis eines Blechs aus 7075-Aluminiumlegierung betr\u00e4gt etwa $10-20 pro kg, je nach Gr\u00f6\u00dfe und Dicke, Oberfl\u00e4chenbehandlung<\/a>und die Abnahmemenge.<\/p>\n\n\n\n Der Preis f\u00fcr eine 7075 Aluminiumlegierung Rundbarren ist etwa $12-22 pro kg; detaillierte Angebote sollten auf der Grundlage des Durchmessers einer Bar und nach dem Lieferanten werden.<\/p>\n\n\n\t\t![\"Aluminium](\"https:\/\/www.sogaworks.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/aluminum-7075-alloy.png\")
<\/figure>\n\n\n\nAl<\/strong><\/td> Zn<\/strong><\/td> Mg<\/strong><\/td> Cu<\/strong><\/td> Cr<\/strong><\/td> Fe<\/strong><\/td> Mn<\/strong><\/td> Ti<\/strong><\/td> Si<\/strong><\/td><\/tr> Restbetrag<\/td> 5.1-6.1<\/td> 2.1-2.9<\/td> 1.2-2.0<\/td> 0.18-0.28<\/td> 0.50<\/td> 0.30<\/td> 0.20<\/td> 0.40<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Temperaturen von Aluminium 7075<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Temperament<\/strong><\/td> Zugfestigkeit, MPa<\/strong><\/td> Streckgrenze, MPa<\/strong><\/td> Dehnung, %<\/strong><\/td> H\u00e4rte, HB<\/strong><\/td><\/tr> 7075-O<\/td> 240<\/td> 120<\/td> 12<\/td> 59<\/td><\/tr> 7075-T6<\/td> 560<\/td> 480<\/td> 8<\/td> 150<\/td><\/tr> 7075-T651<\/td> 550<\/td> 460<\/td> 8<\/td> 150<\/td><\/tr> 7075-T7<\/td> 500<\/td> 410<\/td> 9<\/td> K.A.<\/td><\/tr> 7075-T7351<\/td> 510<\/td> 410<\/td> 7.5<\/td> 140<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Eigenschaften von Aluminium 7075<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
![\"Al](\"https:\/\/www.sogaworks.com\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/aluminum-milled-parts.jpg\")
<\/figure>\n\n\n\nEigenschaften<\/strong><\/td> Wert<\/strong><\/td><\/tr> Zugfestigkeit, MPa<\/td> 560<\/td><\/tr> Zugfestigkeit, MPa<\/td> 480<\/td><\/tr> H\u00e4rte, HB<\/td> 150<\/td><\/tr> Dichte, g\/cm3<\/td> 2.85<\/td><\/tr> Elektrische Leitf\u00e4higkeit, IACS<\/td> 33<\/td><\/tr> W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit, W\/m-K<\/td> 130<\/td><\/tr> W\u00e4rmeausdehnung, \u00b5m\/m-K<\/td> 23<\/td><\/tr> Elastizit\u00e4tsmodul, GPa<\/td> 70<\/td><\/tr> Schmelzpunkt, \u2103<\/td> 480<\/td><\/tr> Schwei\u00dfeignung<\/td> Schlecht<\/td><\/tr> Korrosionsbest\u00e4ndigkeit<\/td> Allgemein<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n