Kimia: Sistem Penguatan yang Berbeda
7075 adalah paduan-Al-Zn-Mg-Cu yang dapat diolah dengan panas. EN 573-3 menetapkan 5.1-6.1% Zn, 2.1-2.9% Mg dan 1.2-2.0% Cu, dengan Cr dalam kisaran 0.18-0.28%, Si hingga 0.40%, Fe hingga 0.50%, Mn hingga 0.30% dan Ti hingga 0.20%. Kandungan seng dan tembaga membentuk endapan MgZn2 dan Al2CuMg yang memberikan kekuatan luar biasa pada paduan ini. 6061 termasuk dalam kelompok Al-Mg-Si: 0,8-1,2% Mg, 0,40-0,8% Si, 0,15-0,40% Cu, dan 0,04-0,35% Cr. Penambahan paduan lebih rendah tetapi matriks lebih bersih, lebih mudah dilas, dan lebih tahan korosi.
Sifat Mekanik Dibandingkan
| Milik | 6061-T6 / T651 | 7075-T651 |
|---|---|---|
| Kekuatan tarik (khas) | sekitar 310 MPa | sekitar 570 MPa |
| Kekuatan hasil, 0,2% (khas) | sekitar 276 MPa | sekitar 500 MPa |
| Pemanjangan (khas) | sekitar 10-12% | sekitar 11% |
| Kekerasan | sekitar 95 HB | sekitar 150 HB |
| kemampuan mesin | Bagus | adil |
| Kemampuan las | bagus (pengisi 4043/5356) | buruk, umumnya tidak dilas |
| Ketahanan korosi | sangat bagus | moderat, membutuhkan perlindungan |
ASTM B209 adalah spesifikasi umum untuk pelat kedua paduan; Pelat 7075-T651 untuk penggunaan ruang angkasa juga dilindungi oleh AMS 4045, yang menetapkan komposisi dan batas penerimaan mekanis untuk komposisi 5.6Zn-2.5Mg-1.6Cu-0.23Cr.
Sifat Fisik
| Milik | 6061-T6 | 7075-T651 |
|---|---|---|
| Kepadatan | 2,70 gram/cm3 | 2,81 gram/cm3 |
| Modulus elastis | sekitar 69 IPK | sekitar 72 IPK |
| Konduktivitas termal yang khas | sekitar 167 W/mK | sekitar 130 W/mK |
| Kisaran leleh | 582-652 C | 477-635 C |
Kemasan atom yang lebih dekat pada matriks 7075 juga sedikit meningkatkan resistivitas listrik, yang penting ketika bagian tersebut berfungsi ganda sebagai konduktor atau jalur EMI.
Korosi, Kelelahan dan Perilaku Pelayanan
6061 tahan terhadap serangan atmosfer,-air tawar, dan bahan kimia ringan tanpa perlindungan tambahan dan tidak rentan terhadap tegangan-retak korosi pada suhu normal. 7075 memiliki ketahanan korosi umum yang lebih rendah dan, pada beberapa suhu, rentan terhadap retak-korosi akibat tekanan; suku cadang servis dilindungi dengan anodisasi atau primer dan tidak digunakan jika terjadi tegangan tarik berkelanjutan di lingkungan basah atau mengandung klorida. Di sisi kelelahan, 7075 menawarkan kekuatan lelah yang lebih tinggi pada rasio tegangan yang sama, itulah sebabnya ia mendominasi kelengkapan badan pesawat dengan beban tinggi, sedangkan 6061 dipilih di mana siklus beban sedang dan kekakuan atau ketahanan korosi diatur.
Panduan Seleksi
Gunakan 7075-T651 bila desainnya sangat penting dalam hal kekuatan- atau berat-dan bagian tersebut dikerjakan dari bahan padat di lingkungan yang terlindungi: kelengkapan badan pesawat, cetakan dan cetakan, braket beban tinggi, komponen balap, dan perangkat keras pertahanan. Gunakan 6061-T6 atau T651 bila komponen dilas, dianodisasi agar terlihat bagus, terkena cuaca atau bahan kimia, atau bila tingkat kekuatan sedang dengan biaya lebih rendah dan kemampuan mesin yang lebih baik sudah cukup: jig, pelat perlengkapan, rangka struktural, perlengkapan kelautan, dan komponen teknik umum.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Q:Apakah 7075-T651 dua kali lebih kuat dari 6061-T6?
J: Dalam tarikan, ya - kekuatan tarik tipikal adalah sekitar 570 MPa berbanding sekitar 310 MPa - tetapi rasio kelelahan dan kekakuan lebih rendah, dimana perbedaan modulus elastis hanya sekitar 4%.
Q:Bisakah 7075 dilas?
A: Umumnya bukan untuk layanan struktural; paduan ini sensitif terhadap keretakan panas dan-panas mempengaruhi hilangnya kekuatan zona, sehingga 7075 bagian dikencangkan atau direkatkan secara mekanis.
Q:Mesin paduan mana yang lebih baik?
J: Mesin 6061-T651 lebih cepat dan menghasilkan hasil akhir yang lebih baik dengan lebih sedikit keausan pahat; mesin 7075-T651 dengan hasil akhir yang bagus tetapi pada kecepatan pemotongan yang lebih rendah dan lebih memperhatikan evakuasi serpihan.
Q:Apakah 7075-T651 memerlukan perlindungan permukaan di luar ruangan?
J: Ya. Anodisasi, konversi kromat, atau sistem primer diterapkan untuk membatasi lubang dan mengurangi risiko korosi-tekanan.
Q:Standar manakah yang harus dirujuk dalam pesanan pembelian?
A: ASTM B209 untuk pelat dari salah satu paduan, dengan AMS 4045 ditambahkan ketika pelat 7075-T651 diperlukan untuk penerimaan dirgantara.
