Überblick
Aluminiumlegierung 2007, eine kurzspanende Aluminiumlegierung, hat einen Kupfergehalt von 3,3–4,61 TP3T, was zu einer geringen Schweißbarkeit und geringen Korrosionsbeständigkeit führt. Aufgrund seiner hervorragenden Bearbeitbarkeit und Wärmebehandelbarkeit wird es insbesondere zur Herstellung von Drehteilen wie Unterlegscheiben, Bolzen, Muttern und anderen Bausätzen verwendet Automobil Industrie und mehr.
[Inhaltsverzeichnis]
Was ist Aluminium 2007?
Die Aluminiumlegierung 2007 ist eine hochfeste Aluminiumlegierung mit einer Hauptzusammensetzung aus Aluminium, Kupfer und einigen anderen Elementen. Es repräsentiert die 2000er-Reihe von Aluminiumlegierungen mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften und Bearbeitbarkeit. Das Legieren von Aluminium 2007 mit Kupfer verbessert seine Festigkeitseigenschaften, ohne seine Bearbeitbarkeit zu beeinträchtigen. Diese Legierung ist eines der am häufigsten verwendeten Grundmaterialien für Anwendungen, die eine hohe Festigkeit und hervorragende Bearbeitbarkeit erfordern, beispielsweise bei der Herstellung von Präzisionskomponenten, Verbindungselementen und Beschlägen in der Luft- und Raumfahrt-, Automobil- und Industriemaschinenindustrie. Darüber hinaus weist Aluminium 2007 eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit auf, was den Einsatz in unterschiedlichen Umgebungen ermöglicht.
Was sind die gemeinsamen Eigenschaften von Aluminiumlegierungen der Serie 2000?
Die Aluminiumlegierungen der 2000er-Serie verfügen über mehrere vorteilhafte Eigenschaften, wie z. B. hohe Festigkeit und gute Bearbeitbarkeit, die ihren Einsatz in Bereichen sichergestellt haben, in denen strukturelle Integrität und Steifigkeit von entscheidender Bedeutung sind. Aufgrund der Kombination aus bemerkenswerten Festigkeits-Gewichts-Verhältnissen mangelt es diesen Materialien jedoch an Korrosionsbeständigkeit in einem Ausmaß, das andere Aluminiumserien bieten können. Daher werden sie kaltgewalzt, damit während der Wärmebehandlung eine Härtung durch Wärmebehandlungsprozesse erfolgen kann. Trotz ihres hohen Kupfergehalts, der hinsichtlich der Schweißbarkeit Anlass zur Sorge geben kann, finden sie breite Anwendung in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau und im Bauwesen. Da ihre Verwendung von Flugzeugkomponenten bis hin zu Automobilrädern reicht, wo hohe Festigkeit und Steifigkeit entscheidende Anforderungen sind, kann ihre Bedeutung nicht genug betont werden.
Chemische Zusammensetzung von Aluminium 2007
Chemisches Element | % vorhanden |
---|---|
Mangan (Mn) | 0.50 – 1.00 |
Eisen (Fe) | 0.0 – 0.80 |
Magnesium (Mg) | 0.40 – 1.80 |
Silizium (Si) | 0.0 – 0.80 |
Kupfer (Cu) | 3.30 – 4.60 |
Zink (Zn) | 0.0 – 0.80 |
Titan (Ti) | 0.0 – 0.20 |
Nickel (Ni) | 0.0 – 0.20 |
Blei (Pb) | 0.80 – 1.50 |
Wismut (Bi) | 0.0 – 0.20 |
Zinn (Sn) | 0.0 – 0.20 |
Chrom (Cr) | 0.0 – 0.10 |
Andere jeweils) | 0.0 – 0.10 |
Andere (Gesamt) | 0.0 – 0.30 |
Aluminium (Al) | 87.5 – 95.0 |
Der Einfluss der Zusammensetzung auf die Eigenschaften von Aluminium 2007
Die Leistungsmerkmale (Korrosionsbeständigkeit, Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, Formbarkeit usw.) hängen in erster Linie von der Zusammensetzung der Aluminiumlegierung 2007 ab, einer Kombination aus Aluminium und Kupfer auf der Basis von Verstärkungen durch Spurenelemente wie Magnesium und Mangan und Silizium. Kupfer ist der wichtigste Legierungsbestandteil der Legierung, und offensichtlich ist die Festigkeitssteigerung der Legierung unter Einwirkung von Wärme erheblich. Neben anderen Zusätzen können Verunreinigungen und Spurenelemente Eigenschaften wie Bearbeitbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und mechanische Festigkeit verändern. Darüber hinaus verbessert diese Wärmebehandlung zusätzlich die mechanischen Eigenschaften durch Ausscheidung der Verfestigungsphasen in der Mikrostruktur. Im Allgemeinen ist die Genauigkeit der Modulation der Zusammensetzung und der Verarbeitungseigenschaften von entscheidender Bedeutung, um die Eigenschaften von 2007-Aluminium so festzulegen, dass es die spezifische Anwendung perfekt erfüllt und die Verschlechterung der gewünschten Eigenschaften in Gebrauchssituationen verhindert.
Mechanische Eigenschaften von Aluminium 2007
Eigenschaften | Metrisch | Kaiserliche |
Zugfestigkeit | 370–420 MPa | 54000-61000 psi |
Ertragsstärke | 240–270 MPa | 34000-40000 psi |
Schiere Stärke | 220–250 MPa | 32000-36000 psi |
Ermüdungsfestigkeit | 91–110 MPa | 13000-16000 psi |
Elastizitätsmodul | 71 GPa | 10300 ksi |
Poisson-Zahl | 0.33 | 0.33 |
Verlängerung | 5.6-8.0% | 5.6-8.0% |
Härte, Brinell | 130 | 130 |
Physikalische Eigenschaften von Aluminium 7007
Dichte | Erstarrungsbereich | Elektr. Leitfähigkeit | Wärmeleitfähigkeit | Elastizitätsmodul | Spezifische Wärme | Schermodul |
2,85 g/cm³ | 507–650 °C | 18-22 MS / m | 130-160 W / (mK) | 72.500 MPa | 860 J / (kg-K) | 27.300 MPa |
Wärmebehandlung von Aluminium 7007
Weichglühen, Rekristallisationsglühen | |
Glühtemperatur | 380 – 420 °C 1-2 Std |
Aufheizzeit | 1 – 2 Std |
Kühlbedingungen | > 250 °C: ≤ 30 °C / h ≤ |
Härten | |
Lösungsglühen | 480 – 490 °C |
Abschrecken | Wasser bis 65 °C |
Natürliches Altern | 5 – 8 Tage |
Herausforderungen bei der Verarbeitung von Aluminium 2007
Aufgrund des hohen Kupfergehalts dieser Aluminiumlegierung 2007 kann die Verarbeitung schwierig sein. Bearbeitungskomplikationen wie Werkzeugverschleiß und schlechte Oberflächengüte sind auf das Vorhandensein von Kupfer zurückzuführen, was bedeutet, dass die Schnittparameter und die Methoden der Spankontrolle mit besonderer Sorgfalt gehandhabt werden müssen. Die Wärmebehandlung muss sorgfältig reguliert werden, um die spezifizierten Festigkeitseigenschaften ohne übermäßige Verformung zu erreichen. Obwohl das Schweißen Probleme bereitet, ist es von größter Bedeutung, einige spezielle Verfahren anzuwenden, um die Schweißnaht zu reißen. Die Erfüllung dieser Anliegen wird durch die Anwendung von Qualitätsmaßnahmen wie Prozessplanung, Werkzeugauswahl und Parameteroptimierung erreicht, die zur Produktion von Aluminium 2007 guter Qualität führen.
Äquivalente Materialien von Aluminium 2007
UNS | AISI (UNS) | A92007 |
ISO | Bezeichnung | AlCu4PbMgMn |
europäische Union | Numerisch (chemische Symbole) | EN AW-2007 (EN AW-AlCu4PbMgMn) |
Der Preis von Aluminium 2007
Im Januar 2022 lag der Preis für die Aluminiumlegierung 2007 bei etwa $2.200 bis $2.500 t/Tonne. Dennoch kann es langfristig zu Preisänderungen aufgrund von Faktoren wie Marktnachfrage, Lieferkettendynamik, geopolitischen Ereignissen und Schwankungen der Rohstoffkosten kommen. Es ist sehr wichtig zu bedenken, dass die genauesten und genauesten Preisinformationen in den aktuellen Marktdaten zu finden sind, die wiederum seriösen Quellen oder direkt von den Aluminiumlieferanten entnommen werden können.
Häufige Anwendungsbereiche von Aluminium 2007
Die Mehrzwecklegierung 2007 wird aufgrund ihres breiten Anwendungsspektrums sehr geschätzt. Es wird häufig bei der Herstellung von Verbindungselementen und Strukturteilen für die Luft- und Raumfahrt, Automobilmotoren und Bootsbeschlägen verwendet. Aufgrund seiner guten Bearbeitbarkeit eignet es sich unter anderem für die Präzisionsteilefertigung in der Landwirtschaft und Elektrotechnik. Darüber hinaus wird es in Sportgeräten wie Fahrradteilen eingesetzt. Aluminium 2007 ist stabil, bearbeitbar, einfach zu verwenden und weist eine gute Korrosionsbeständigkeit auf. Daher wird es in vielen verschiedenen Bereichen eingesetzt.