Tubo de aluminio 7075

Como tubo de aleación de aluminio de grado aeroespacial de ultra alta resistencia, la selección del estado térmico, la resistencia a la corrosión y la lógica de precios son consideraciones fundamentales en las decisiones de adquisición del 7075. Estas se detallan a continuación.

En cuanto a la selección entre T6 y T651, la principal diferencia radica en la tensión residual y la estabilidad dimensional. T6 utiliza un tratamiento de solución estándar + proceso de envejecimiento artificial. El tratamiento con solución a alta temperatura disuelve completamente las fases de refuerzo de zinc y magnesio, seguido de una precipitación uniforme durante el envejecimiento a baja temperatura, lo que da como resultado la máxima resistencia del material. La resistencia a la tracción del T6 puede alcanzar más de 540 MPa, exhibiendo una excelente capacidad de carga. Sin embargo, el enfriamiento y el enfriamiento pueden generar tensión residual interna, haciéndolo propenso a deformarse y deformarse después del mecanizado, y dificultar el mantenimiento de la precisión dimensional. Es adecuado para piezas estructurales ordinarias de alta resistencia y soportes de carga donde no se requiere alta precisión y su costo es relativamente menor. T651, basado en el proceso T6, agrega entre 1% y 3% de un proceso de tracción permanente direccional, eliminando por completo la tensión residual interna. Su resistencia es básicamente la misma que la del T6, pero apenas se deforma después del mecanizado, exhibiendo una excelente estabilidad dimensional. Para aplicaciones con estrictos requisitos de tolerancia, como piezas mecanizadas de precisión, herramientas de alta precisión y piezas estructurales de precisión aeroespacial, los fabricantes de tubos de aluminio 7075 recomiendan priorizar la condición T651, aunque su precio unitario es ligeramente superior al T6.

La resistencia a la corrosión es una debilidad importante del 7075. Pertenece a la familia de aleaciones de aluminio-zinc-magnesio-cobre, con una alta proporción de zinc y cobre. En ambientes corrosivos, los compuestos intermetálicos precipitan fácilmente en los límites de los granos, formando una diferencia de potencial con la matriz, iniciando la corrosión intergranular y el agrietamiento por corrosión bajo tensión. La velocidad de corrosión del material desnudo en ambientes húmedos, con niebla salina y ácidos/álcalis industriales es mucho más rápida que la del aluminio puro y el aluminio resistente a la oxidación de la serie 5. Si bien es adecuado para uso a corto plazo en ambientes interiores secos, las aplicaciones químicas, costeras y al aire libre a largo plazo requieren medidas de protección. Las soluciones principales incluyen anodizado duro, pulverización electrostática y revestimiento de aluminio para aislar medios corrosivos y extender la vida útil.

El precio de los tubos de aluminio 7075 es significativamente más alto que el de los tubos de aluminio comunes por tres razones principales. En primer lugar, el coste de la materia prima es elevado. Los elementos de aleación 7075 representan más del 10% de su composición, y las aleaciones de zinc, magnesio y cobre tienen precios unitarios aún más altos. Un control de composición más estricto da como resultado que los costos de la materia prima superen el 30% en comparación con el 6061. En segundo lugar, el umbral de producción es alto. 7075 tiene una alta resistencia a la deformación, lo que provoca un rápido desgaste del molde y requiere una precisión del tratamiento térmico de ±1 ℃. T651 también requiere equipos de estiramiento especializados, lo que resulta en más procesos, ciclos más largos y menores rendimientos, lo que aumenta significativamente los costos de procesamiento. En tercer lugar, existe una diferencia en el posicionamiento de la capacidad de producción. 7075 se dirige al mercado de alta gama, con altos requisitos de calificación de producción. Su capacidad de producción efectiva es mucho menor que la de los materiales de aluminio de uso general de la serie 6. Combinado con los costos de prueba de alto nivel, el precio unitario final suele ser de 2 a 3 veces mayor que el de los tubos de aluminio 6061.