Prášek Al 7075

Přehled prášku Al 7075

Al 7075 je jednou z nejpevnějších hliníkových slitin řady 7000, která má vyšší pevnost než mnohé oceli. Hlavním legujícím prvkem je zinek, zatímco hořčík dodává pevnost srážkovým kalením.

Mezi klíčové vlastnosti prášku Al 7075 patří:

• Mimořádně vysoká pevnost v tahu a mez kluzu
• Vysoká tvrdost a dobrá únavová pevnost
• Dobrá houževnatost a mírná tažnost
• Vynikající dokončovací vlastnosti
• Vysoká odolnost proti korozi
• K dispozici v řadě velikostí a tvarů prášku

Prášek Al 7075 je ideální pro vysoce výkonné letecké a obranné komponenty, které potřebují optimální kombinaci pevnosti, tvrdosti, únavové odolnosti a mírné svařitelnosti.

Chemické složení prášku Al 7075

Typické chemické složení prášku Al 7075 je:

Element	Hmotnostní %
Hliník (Al)	87.1-91.4%
Zinek (Zn)	5.1-6.1%
Hořčík (Mg)	2.1-2.9%
Měď (Cu)	1.2-2.0%
Železo (Fe)	0-0.5%
Křemík (Si)	0-0.4%
Mangan (Mn)	0-0.3%
Chrom (Cr)	0.18-0.28%
Titan (Ti)	0-0.2%

Hlavním legujícím prvkem je zinek, zatímco hořčík a měď zvyšují pevnost srážkovým kalením. Stopové prvky jako železo, mangan a chrom mají menší účinky.

Vlastnosti prášku Al 7075

Mezi klíčové vlastnosti prášku Al 7075 patří:

Nemovitost	Hodnota
Hustota	2,81 g/cm3
Teplota tání	477ÿ635¡"C
Tepelná vodivost	130ÿ210 W/mK
Elektrická vodivost	22-30% IACS
Youngův modul	71ÿ72 GPa
Poissonův poměr	0.33
Pevnost v tahu	570ÿ635 MPa
Mez kluzu	505ÿ570 MPa
Prodloužení	7ÿ10%
Tvrdost	150ÿ190 Brinell

 

Díky přídavkům zinku je dosaženo extrémně vysoké pevnosti a tvrdosti při zachování přiměřené tažnosti a houževnatosti. Slitina má vynikající povrchové vlastnosti.

Metoda výroby prášku Al 7075

Komerční metody výroby prášku Al 7075 zahrnují:

• Plynulá atomizace?- proud roztavené slitiny se rozpadá pomocí proudů inertního plynu na jemné sférické částice prášku s řízenou distribucí velikosti.
• Atomizace vody?- Vysokotlaký vodní paprsek se používá k výrobě jemných prášků Al 7075 nepravidelného tvaru. Nižší náklady, ale vyšší odběr kyslíku.
• Mechanické legování?- Kuličkové mletí směsi prášků hliníku a legujících prvků s následným zhutněním za studena a spékáním.

Plynová atomizace nabízí vynikající kontrolu nad vlastnostmi prášku, jako je velikost, tvar a mikrostruktura částic.

Aplikace prášku Al 7075

Mezi běžné aplikace prášku Al 7075 patří:

• aditivní výroba?- Používá se při selektivním laserovém tavení a přímém laserovém spékání kovů k výrobě složitých a lehkých dílů pro letecký a obranný průmysl.
• Metal Injection Molding?- K výrobě malých složitých součástí s vysokou pevností a střední odolností proti korozi.
• Prášková metalurgie?- Lisování a spékání pro výrobu vysoce výkonných automobilových dílů a strojních součástí.
• Tepelné postřik?- Obloukové stříkání drátem pro nanášení velmi tvrdých a otěruvzdorných povlaků Al 7075.
• Ohňostroj?- Přidává se jako složka paliva do pyrotechnických směsí díky své vysoké reaktivitě.
• Svářecí přísada?- Používá se jako přídavný drát poskytující pevnost svaru, ale omezenou svařitelnost.

Specifikace prášku Al 7075

Prášek Al 7075 je k dispozici v různých velikostech, tvarech, třídách a stupních čistoty:

• Velikost částic:?Od 10-45 mikronů pro AM metody až po 120 mikronů u procesů tepelného nástřiku.
• Morfologie:?Sférické, nepravidelné a smíšené tvary částic. Hladký sférický prášek má lepší sypnost.
• Čistota:?Od komerčních až po vysoce čisté druhy přizpůsobené konkrétnímu použití.
• Známky:?V souladu s normami ASTM B951, AMS 4045, AMS 4282, EN 573-3 a dalšími ekvivalentními normami.
• Obsah kyslíku:?V závislosti na způsobu výroby se pohybuje v rozmezí 500-1500 ppm. Nižší hodnota je lepší.

Globální dodavatelé prášku Al 7075

Někteří z největších globálních dodavatelů jsou:

• Sandvik Osprey (UK)
• TLS Technik (Německo)
• Valimet Inc. (USA)
• Čínská ropná a plynárenská společnost (CNPC)
• Makin Metal Powders (UK)
• PyroGenesis Canada
• Metal Powder Company (USA)

Tyto společnosti vyrábějí prášek Al 7075 vhodný pro různé aplikace s použitím různých výrobních postupů.

Ceny prášku Al 7075

Ceny prášku Al 7075 závisí na faktorech, jako jsou:

• Úroveň čistoty
• Charakteristiky částic
• Způsob výroby prášku
• Množství objednávky
• Dodavatel a geografická lokalita

Hodnost	Cenové rozpětí
Reklamní	$10-20 za kg
Vysoká čistota	$20-40 za kg
Ultrajemný	$40-80 za kg
Speciální kvality	$80-150 za kg

 

Plynem rozprašované prášky s kontrolovanou velikostí částic a vysokou čistotou mají mnohem vyšší ceny než obyčejný komerční prášek Al 7075.

Skladování a manipulace s práškem Al 7075

S práškem z reaktivní slitiny Al 7075 je třeba zacházet opatrně, aby se zabránilo:

• Oxidace a reakce s vlhkostí
• Riziko výbuchu prachu z jemných prášků
• Zdravotní problémy spojené s inhalací
• Bezpečnostní postupy doporučené dodavatelem by měly být dodržovány

Pro bezpečnou manipulaci je třeba použít přikrytí inertním plynem, řádné uzemnění, větrání a osobní ochranné prostředky.

Metody testování a charakterizace

Klíčové zkušební metody používané pro prášek Al 7075 zahrnují:

• Analýza chemického složení pomocí OES nebo XRF
• Distribuce velikosti částic dle normy ASTM B822
• Morfologická analýza pomocí SEM
• Průtok prášku pomocí Hallova průtokoměru
• Měření hustoty pomocí pyknometrie helia
• Testování nečistot pomocí ICP-MS
• Vyšetření mikrostruktury pomocí rentgenové difrakce

Tyto zkoušky zajišťují, že prášek splňuje požadované chemické, fyzikální a mikrostrukturní vlastnosti pro konkrétní aplikaci.

Srovnání prášku Al 7075 a Al 6061

Al 7075 a Al 6061 jsou dva porovnávané prášky ze slitin hliníku:

Parametr	Letecký hliník 7075	Al 6061
Typ slitiny	Tepelně zpracovatelný	Tepelně zpracovatelný
Zn obsah	5.1-6.1%	0%
Obsah Mg	2.1-2.9%	0.8-1.2%
Síla	Mnohem vyšší	Střední
Obrábitelnost	Špatné	Výborný
Schweißbarkeit	Špatné	Velmi dobré
Odolnost proti korozi	Střední	Výborný
Cena	Vyšší	Nizší

 

Al 7075 nabízí velmi vysokou pevnost, zatímco Al 6061 poskytuje lepší odolnost proti korozi, svařitelnost a obrobitelnost při nižších nákladech.

Al 7075 Prášek Časté dotazy

Otázka: Jak se vyrábí prášek Al 7075?

Odpověď: Prášek Al 7075 se komerčně vyrábí pomocí plynové atomizace, vodní atomizace, mechanického legování a elektrolýzy. Plynová atomizace nabízí nejlepší kontrolu vlastností částic.

Otázka: Jaké jsou hlavní aplikace prášku Al 7075?

Odpověď: Hlavní aplikace pro Al 7075 jsou aditivní výroba, tepelné nástřiky, výroba dílů práškovou metalurgií, vstřikování kovů a pyrotechnické kompozice vyžadující mimořádně vysokou pevnost.

Otázka: Jaká je doporučená velikost částic pro prášek Al 7075 v AM?

Odpověď: Pro většinu kovových 3D tiskových procesů je ideální velikost částic Al 7075 v rozmezí 15-45 mikronů se sférickou morfologií a dobrou tekutostí prášku.

Otázka: Vyžaduje prášek Al 7075 nějaká zvláštní opatření pro manipulaci?

Odpověď: Ano, s reaktivními prášky ze slitin hliníku se doporučuje zacházet opatrně v inertní atmosféře za použití správného uzemnění, ventilace a osobních ochranných pomůcek.

Otázka: Kde lze zakoupit ultrajemný prášek Al 7075 vhodný pro letecké komponenty?

Odpověď: Vysoce čisté, plynem atomizované ultrajemné prášky Al 7075 splňující požadavky leteckého průmyslu lze získat od předních dodavatelů, jako jsou Sandvik Osprey, TLS Technik a Valimet Inc.