Die Aluminiumlegierungen GNEE 7075-T6 und GNEE 7075-T62 werden aus der gleichen hochfesten 7075-Grundzusammensetzung abgeleitet, sind jedoch so konstruiert, dass sie durch unterschiedliche Wärmebehandlungsansätze unterschiedliche Leistungsprioritäten erfüllen. Obwohl beide Härtegrade in der Luft- und Raumfahrt und anderen hochbeanspruchten Anwendungen weit verbreitet sind, führen ihre Unterschiede in der Verarbeitung zu erheblichen Abweichungen im mechanischen Verhalten, der Ermüdungsbeständigkeit und der Korrosionsleistung.
Eigenschaften der Basislegierung von 7075 Aluminium
Alloy 7075 gehört zu den Aluminiumlegierungen der 7000er-Serie, die weithin als die Aluminiumfamilie mit der höchsten -Festigkeit für Flugzeuganwendungen gelten. Zink ist das Hauptlegierungselement und verleiht der Legierung eine außergewöhnliche Festigkeit und ein hervorragendes Ermüdungsverhalten.
Aluminium 7075 vereint hohe Festigkeit, gute Duktilität, Zähigkeit und hohe Ermüdungsbeständigkeit und ist damit eines der am häufigsten verwendeten Materialien für hochbelastete Strukturbauteile, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt. Obwohl es anfälliger für Versprödung ist als viele andere Aluminiumlegierungen, ist seine Korrosionsbeständigkeit deutlich besser als die von Aluminiumlegierungen der 2000er-Serie, was seinen Einsatz in anspruchsvollen Betriebsumgebungen zusätzlich unterstützt.
Unterschiede bei der Wärmebehandlung: T6 vs. T62
Obwohl GNEE 7075-T6-Aluminium und GNEE 7075-T62-Aluminium die gleiche chemische Zusammensetzung und viele physikalische Eigenschaften aufweisen, unterscheidet sich ihre mechanische Leistung aufgrund von Variationen bei der Wärmebehandlung.
GNEE 7075-T6-Aluminium bezieht sich auf eine 7075-Legierung, die lösungsgeglüht-behandelt und künstlich gealtert wurde, um die Standardanforderungen an die mechanischen Eigenschaften zu erfüllen. Diese Wärmebehandlung wird im Werk durchgeführt und das Material wird im endgültigen T6-Zustand versendet. In diesem Zustand bietet 7075-Aluminium eine etwas höhere Zugfestigkeit und Duktilität, wodurch es sich gut für Hochlastanwendungen eignet, bei denen Spitzenfestigkeit die Hauptanforderung ist. Allerdings ist T6-Material in anspruchsvollen Betriebsumgebungen anfälliger für Spannungsrisskorrosion und seine Bruchzähigkeit kann geringer sein als die einiger alternativer Legierungen.
Im Gegensatz dazu durchläuft GNEE 7075-T62-Aluminium nach der Standard-T6-Behandlung einen zusätzlichen, sorgfältig kontrollierten Überalterungsschritt. Diese Wärmebehandlung nach dem Mahlen wird normalerweise von einem Dritten durchgeführt, beispielsweise einem Hersteller oder Endhersteller. Durch den Überalterungsprozess wird die Spitzenzugfestigkeit leicht verringert, die Ermüdungsbeständigkeit, Zähigkeit und Korrosionsleistung werden jedoch deutlich verbessert. Dadurch eignet sich der Härtegrad T62 besonders gut für Bauteile in der Luft- und Raumfahrt, die Vibrationen und zyklischer Belastung ausgesetzt sind.
Hauptunterschiede und Gemeinsamkeiten
Legierungsbasis: Beide Härtegrade werden aus 7075-Aluminium hergestellt, einer zink-reichen Legierung, die für ihre außergewöhnliche Festigkeit in Luft- und Raumfahrtanwendungen bekannt ist.
Wärmebehandlung: T6 wird einer Lösungsglühbehandlung unterzogen, gefolgt von einer künstlichen Alterung, während T62 einem zusätzlichen Überalterungsprozess unterzogen wird, um die langfristige Leistung zu optimieren.
Mechanische Festigkeit: T6 bietet im Allgemeinen eine geringfügig höhere Zugfestigkeit, während T62 einen geringen Anteil an Spitzenfestigkeit für eine verbesserte Zähigkeit und Ermüdungslebensdauer einbüßt.
Ermüdungs- und Korrosionsbeständigkeit: T62 wurde für eine verbesserte Ermüdungsfestigkeit und eine geringere Anfälligkeit für Spannungsrisskorrosion entwickelt und ist somit ideal für dynamisch belastete Strukturen.
Duktilität: T6 weist typischerweise eine etwas bessere Dehnung auf als T62.
Alclad-Option: 7075-T62 wird häufig in Alclad-Form geliefert, bei der eine dünne Schicht aus reinem Aluminium die Oberflächenkorrosionsbeständigkeit verbessert. T6-Produkte sind in der Regel unbekleidet, sofern nicht ausdrücklich gewünscht.
