Aluminium 7075 : Caractéristiques, méthodes de traitement et domaines d'application

Aperçu

L'aluminium 7075, de qualité aérospatiale, est plus adapté à la production de pièces soumises à de fortes contraintes que Aluminium 6061. Chez HDC, nous choisissons également l'aluminium 7075 pour améliorer la dureté et la résistance de nos composants si nécessaire. L'aluminium 7075-T6 a une faible résistance à la corrosion, vous devez donc effectuer le traitement de surface rapidement. Également pour éviter toute tache de liquide de refroidissement, vous devez laver les pièces immédiatement après l'usinage.

[table des matières]

L'origine de l'aluminium 7075

L'aluminium 7075 est un alliage d'aluminium à haute résistance dont le composant principal est le zinc, le cuivre, le magnésium, le chrome et d'autres étant les autres éléments. Développé pendant la Seconde Guerre mondiale pour la construction de l'avion, son rapport résistance/poids exceptionnel, sa robustesse et sa résistance à la corrosion le rendaient inestimable dans les applications aérospatiales. Il est dérivé du système numérique de l'Aluminum Association pour les alliages d'aluminium, également connu sous le nom de « 7075 ». Dans l’après-guerre, elle entre dans tous les autres secteurs, parmi lesquels l’automobile, les articles de sport et les équipements de haute performance. Les propriétés caractéristiques de légèreté et de durabilité y trouvèrent une énorme utilité. Les effets combinés d’éléments d’alliage spécifiques et du traitement thermique déterminent le degré de résistance de ce matériau et en font un matériau de base pour les industries nécessitant des propriétés de haute résistance et de légèreté. Il fait partie des développements ultérieurs des besoins de la métallurgie et de l’ingénierie.

Pourquoi cet alliage d’aluminium est-il appelé aluminium 7075 ?

L'alliage d'aluminium 7075 est nommé ainsi selon la convention de dénomination de l'Aluminium Association. Dans ce système, chaque alliage est représenté par un nombre à quatre caractères dont le premier chiffre représente l'alliage ou l'élément principal qu'il contient. Ici, dans le cas de l'aluminium 7075, le « 7 » indique qu'il fait partie de la famille des alliages de zinc. Les numéros suivants contiennent plus de détails sur la composition de l'alliage et le prétraitement. Cette numérotation « 7075 » indique que cet alliage d'aluminium a du zinc comme constituant principal et qu'il contient quelques ajouts mineurs de cuivre, de magnésium et de chrome. En utilisant ces conventions de dénomination numérique, ces alliages d'aluminium sont classés et standardisés en fonction de leurs propriétés et compositions pour différents procédés industriels.

Composition chimique de l'aluminium 7075

L'influence de diverses compositions chimiques sur les propriétés de l'aluminium 7075

Les propriétés de l'aluminium 7075, un alliage de haute qualité, dépendent fortement de sa teneur chimique. Le zinc agit comme la principale substance d'alliage dans le renforcement de la solution solide et le durcissement par précipitation pour le renforcement de la solution solide et le durcissement par précipitation et une résistance améliorée. Le cuivre enrichit également la résistance ultime et la résistance à la corrosion de l'alliage, et le magnésium ajoute un renforcement de solution solide et donne une résistance supplémentaire à la corrosion. Le chrome fonctionne comme une résistance à la corrosion et à l’oxydation dans des conditions difficiles. De plus, les oligo-éléments comme le manganèse, le silicium, le fer et le titane affecteront des caractéristiques telles que l'usinabilité, la capacité de soudage et certaines résistances spécifiques à la corrosion. Le bon mélange et le bon niveau de concentration de ces éléments ainsi que les techniques de traitement thermique réglementées définissent les propriétés mécaniques ultimes de l'alliage ; par conséquent, il convient aux applications aux exigences élevées, comme l'aérospatiale et l'automobile.

Propriétés mécaniques de Aluminium 7075

Propriétés physiques et thermiques de Aluminium 7075

Quelle est la méthode la plus appropriée pour traiter l’aluminium 7075 ?

La meilleure méthode pour la fabrication de l'aluminium 7075 est généralement la trempe, comme un traitement thermique en solution, puis un durcissement par vieillissement, connu sous le nom de durcissement par précipitation. L'opération de refusion consiste à chauffer l'alliage pour dissoudre les éléments d'alliage, puis à le refroidir rapidement pour atteindre une microstructure homogène. C'est alors l'époque du vieillissement, moment où le réchauffage à basse température permet la formation de fins précipités, qui sont encore renforcés par un renforcement de la dureté. Outre l'usinage, le formage, le soudage et le traitement de surface, pour n'en citer que quelques-uns, parmi les méthodes utilisées, le choix de celle-ci est déterminé par la demande réelle du produit. Cela a nécessité une sélection délibérée de la méthode de traitement de manière à produire les propriétés souhaitées tout en optimisant les coûts et le temps de production.

Les domaines d'application les plus courants de l'aluminium 7075

L'aluminium 7075 est très demandé dans l'industrie en raison de ses applications qui offrent une résistance élevée, une légèreté et une résistance à la corrosion. Les applications aéronautiques impliquent l'utilisation quotidienne de composites pour les éléments structurels tels que les longerons d'aile, les composants du fuselage et le train d'atterrissage. En raison du rapport résistance/poids et de la résistance à la fatigue exceptionnels que possèdent les composites. Dans le domaine de l'industrie automobile, l'aluminium 7075 est apprécié pour sa contribution aux véhicules de sports mécaniques, aux voitures de course et aux motos, car il sert à renforcer les pièces de suspension et le châssis. En outre, il est largement utilisé dans la production d’articles de sport tels que des cadres de vélo, du matériel d’escalade et des pièces d’armes à feu pour une bonne raison, en raison de sa solidité et de sa durabilité. Ces autres secteurs, tels que les équipements maritimes, de défense et mécaniques de haute performance, utilisent également l'aluminium 7075 pour différents composants structurels et pièces essentielles où des matériaux légers et résistants sont indispensables.

Matériaux équivalents à l'aluminium 7075