Matériel 7075
L'un des marchés d'alliages d'aluminium les plus importants et en pleine croissance est celui du 7075. Le marché mondial de l'aluminium 7075-T6 était évalué à 11.1 milliards de dollars en 2024 et devrait presque doubler en dix ans. Ce matériau est très prisé pour l'usinage CNC et d'autres procédés de production de pièces pour de nombreux secteurs industriels.
Les secteurs de l'aérospatiale et de la défense comptent parmi les principaux utilisateurs de pièces en aluminium 7075, mais d'autres secteurs méritent d'être mentionnés, notamment l'automobile, les transports, les équipements industriels et la marine.
Dans la plupart de ces applications, les considérations qui orientent vers le matériau 7075 sont le faible poids, la résistance élevée, la dissipation thermique, la facilité d'usinage et, globalement, la rentabilité.
Les acteurs de l’industrie intéressés par l’aluminium 7075 aiment travailler avec des fabricants expérimentés et reconnus pour leurs opérations de classe mondiale. ProléanTech, avec des références crédibles, une équipe hautement expérimentée et des installations à la pointe de la technologie, répond à cette exigence.
Lorsque vous envisagez un matériau usiné CNC pour votre prochain projet, lisez la suite pour obtenir des informations cruciales sur l'aluminium 7075 et son adéquation.
Qu'est-ce que l'aluminium 7075 ?
Matériel 7075
L'aluminium 7075 est un alliage incroyablement résistant offrant un excellent rapport résistance/poids. Il n'est pas surprenant que de nombreuses pièces sollicitées des avions soient fabriquées dans cet alliage. Disponible sous forme de plaques, de tôles plates et de barres rondes, cet alliage d'aluminium répond également aux exigences de transformation d'autres industries, notamment la fabrication de moules.
En examinant la composition chimique, les pourcentages de cuivre, de magnésium et de zinc sont nettement supérieurs à ceux des autres éléments d'alliage. Le zinc est le principal élément d'alliage. La composition de l'aluminium 7075 a un impact significatif sur les capacités et les applications de l'alliage.
L'état recuit et doux de l'alliage le rend moyennement formable. Traité thermiquement, l'aluminium 7075 atteint une résistance comparable à celle des alliages d'acier.
La composition chimique de l'aluminium 7075
La composition chimique d'un alliage en dit long, et il en va de même pour la composition de l'aluminium 7075. Son principal élément d'alliage est le zinc, qui représente au maximum 6.1 % de son poids. Il contient cependant une quantité relativement importante de magnésium.
Comme le montre le tableau des principaux composants ci-dessous, l’alliage contient d’autres éléments critiques tels que le cuivre.
Composants chimiques de l'aluminium 7075
| Élément | Pourcentage (maximum) du poids 7075 |
| Copper | 2.20 |
| Silicone | 0.40 |
| Fer | 0.50 |
| Manganèse | 0.30 |
| Magnésium | 2.90 |
| Zinc | 6.10 |
| Chromium | 0.28 |
| Autres | 0.15 |
| Aluminium | Le reste |
Propriétés mécaniques et caractéristiques de l'aluminium 7075
L'aluminium 7075 est populaire dans de nombreuses applications industrielles en raison de ses excellentes propriétés et caractéristiques. Ce matériau présente une résistance élevée, une bonne résistance à la fatigue et une ténacité remarquable. Grâce à sa résistance élevée à la traction, cet alliage d'aluminium est utile dans les composants soumis à de fortes contraintes, notamment ceux utilisés dans l'aéronautique.
Résistance de l'aluminium 7075
L'aluminium 7075 se distingue également par sa grande résistance, avec une résistance à la traction et une limite d'élasticité à l'état T6 respectivement de 572 MPa et 503 MPa. Cela fait de ce matériau l'un des alliages d'aluminium les plus résistants, comparable à certains aciers à cet égard.
Soudage de l'aluminium 7075
Certes, l'aluminium 7075 est résistant, mais c'est précisément la raison pour laquelle il est difficile à souder. La structure du matériau peut présenter des problèmes lors du soudage. Des fissures peuvent se former sur la pièce soudée lors de son refroidissement, phénomène appelé fissuration à chaud. La fissuration par corrosion sous contrainte constitue également un sérieux défi pour ce matériau.
Fissuration à chaud
Pour que le soudage puisse travailler sur l'alliage, une préparation minutieuse est nécessaire. De plus, des techniques de soudage spécifiques sont requises. Les méthodes de soudage les plus courantes sont le soudage TIG haute fréquence, le soudage par friction-malaxage (FSW) et le soudage MIG pulsé.
Résistance à la corrosion de l'aluminium 7075
La résistance à la corrosion de l'aluminium 7075 a toujours été un défi en raison de sa forte teneur en zinc. Cependant, les utilisateurs considèrent souvent ce compromis comme justifié compte tenu de la résistance et de l'ouvrabilité du métal. Le zinc est essentiel à la résistance supérieure de cet alliage et des autres alliages de la série 7xxx.
Surface en aluminium corrodée
Usinabilité du matériau 7075
La dureté et la résistance élevées de l'alliage rendent l'usinage complexe. Parmi les problèmes pouvant survenir lors de l'usinage CNC de l'aluminium 7075, on peut citer le gauchissement, les fissures, les contre-dépouilles et les bavures. Ces problèmes sont plus prononcés pour l'aluminium T6 et les autres alliages traités thermiquement.
Une pièce en aluminium 7075 usinée CNC
Si vous vous interrogez sur les subtilités de l'usinage CNC, le Guide complet sur l'usinage CNC donne des détails sur le processus.
Heureusement, il existe plusieurs solutions pour contourner les problèmes liés à l'aluminium 7075. L'opérateur doit d'abord s'assurer que la pièce est exempte de tout défaut. D'autres solutions consistent à utiliser la vitesse d'avance recommandée, des outils de coupe adaptés, à respecter les recommandations de vitesse d'outil et à fixer fermement la pièce.
Voici un tableau récapitulatif des propriétés et caractéristiques de l'alliage d'aluminium.
Tableau récapitulatif des propriétés mécaniques et physiques du matériau 7075
| 7075 propriétés de l'aluminium | Verdict/valeur |
| Résistance à la corrosion | Mauvais |
| Usinabilité | Bon |
| Resistance à la fatigue | Bon |
| Force | Excellent |
| Soudabilité | Mauvais |
| Résistivité électrique | 5.15 x 10-6 ohm-cm |
| La conductivité thermique | 130 W/mK |
| Résistance à la traction | 572 MPa |
| Limite d'élasticité | 503 MPa |
| Dureté (Brinell) | 150 |
| Module d'Young | 71.7 GPa |
| Prix | Haute |
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Avantages du matériau 7075
Ce matériau est surtout connu pour son excellent rapport résistance/poids grâce à la faible densité de l'aluminium 7075, mais ce n'est pas son seul avantage. Les applications dans l'aérospatiale, l'automobile et de nombreux autres secteurs soumis à de fortes contraintes présentent également plusieurs autres avantages, comme l'indique la liste ci-dessous.
- Haute résistance
- Haute résistance aux contraintes et aux déformations
- Très belle finition une fois polie
- Résistance à la fatigue relativement bonne
7075 angles de matériau
Quels sont les inconvénients de l’aluminium 7075 ?
Certes, le matériau 7075 offre les avantages mentionnés ci-dessus, mais les ingénieurs doivent prendre en compte certains inconvénients. Les limites soulignées ici affectent le processus de production et la rentabilité générale de l'alliage d'aluminium.
Voici les limites de l'alliage :
- La résistance à la corrosion est faible
- Présente des défis d'usinage
- C'est un défi de souder
- Il présente une faible formabilité et une faible ouvrabilité.
- Cher
Comparaison de l'aluminium 7075 avec d'autres alliages
Une bonne comparaison de la composition de l'alliage 7075 et d'autres éléments serait avec l'aluminium 6061, l'aluminium 7050, l'aluminium 5052 et l'aluminium 2024. Ces alternatives ont leurs avantages, mais, comme prévu, elles présentent aussi des inconvénients.
L'aluminium 6061 est facile à souder, mais sa résistance est inférieure. L'aluminium 5052 est également moins solide, mais sa résistance à la corrosion est remarquable. Quant à l'aluminium 2024, son atout principal réside dans sa résistance à la fatigue et sa robustesse, mais il est sensible à la corrosion.
Aluminium 7075 contre aluminium 6061
L'aluminium 7075 et l'aluminium 6061 présentent tous deux d'excellentes propriétés mécaniques. Cependant, l'aluminium 6061 est plus usinable et plus abordable que le 7075. L'aluminium 6061 présente également une meilleure résistance à la corrosion. 6061 vs. 7075 Comparaison.
aluminium 6061
Il y a plus de détails sur Comparaison de l'aluminium 6061 et des autres alliages dans l'usinage CNC de l'aluminium, y compris l'aluminium 7075.
Aluminium 7075 contre aluminium 7050
Les deux alliages appartiennent à la série d'aluminium 7XXX. Cela implique que ces matériaux partagent de nombreuses propriétés mécaniques. Cependant, il existe des différences notables. Par exemple, l'aluminium 7050 présente une meilleure résistance à la corrosion et à la fissuration par corrosion sous contrainte. Cet alliage est également légèrement plus usinable que l'aluminium 7075.
Aluminium 7075 contre aluminium 5052
L'aluminium 5052, un autre alliage courant, peut être comparé à l'aluminium 7075 en termes de résistance, de soudabilité, de résistance à la corrosion et d'usinabilité, entre autres. Les deux alliages présentent des performances différentes dans la plupart des domaines.
aluminium 5052
Le 7075 est plus résistant, mais il est moins performant en termes de résistance à la corrosion, de ténacité, de formabilité et de soudabilité.
Aluminium 7075 contre aluminium 2024
L'aluminium 2024 est également très résistant, mais moins que l'aluminium 7075. Les deux alliages présentent une résistance à la corrosion comparable, mais l'aluminium 2024 est plus facile à usiner.
aluminium 2024
Tableau comparatif de l'aluminium 7075 et d'autres alliages
| Propriété | 7075 | 6061 | 5052 | 2024 |
| Résistance à la corrosion | Basic | Standard | La Supérieur | Basic |
| Usinabilité | Un petit peu | Renforcer la compréhension | Standard | Standard |
| Ténacité | Basic | Standard | Renforcer la compréhension | Standard |
| Force | La Supérieur | La Supérieur | Standard | Renforcer la compréhension |
| Soudabilité | Un petit peu | Renforcer la compréhension | Renforcer la compréhension | Basic |
| Rapport résistance/poids | La Supérieur | Renforcer la compréhension | Standard | Renforcer la compréhension |
| Formabilité | Basic | Standard | La Supérieur | Basic |
Articles connexes: Processus d'extrusion d'alliage d'aluminium 2024 – Guide détaillé, Aluminium 3003 contre aluminium 6061, 6061 VS 6063
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Applications industrielles typiques du matériau 7075
Avec une résistance élevée et un faible poids, l'aluminium 7075 est facilement préféré dans de nombreux Services d'usinage CNC et applications connexes. L'industrie aérospatiale est une destination populaire pour les pièces en aluminium 7075 usinées CNC, mais l'industrie automobile l'est également.
Les ingénieurs utilisent également largement l’alliage pour l’outillage, entre autres domaines brièvement abordés ci-dessous.
Aluminium 7075 pour l'aérospatiale
Cet alliage à haute résistance est particulièrement adapté aux pièces aéronautiques. Sa résistance à la traction de 572 MPa en fait l'un des alliages d'aluminium les plus résistants. De plus, grâce à sa grande usinabilité et sa robustesse, il est très prisé pour la fabrication de diverses pièces aéronautiques.
Voici des exemples de pièces fabriquées à partir de ce matériau :
- Des pales de rotor
- Composants du moteur
- Fuselage
- Wings
Aile d'avion en matériau 7075
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Matériau 7075 dans l'automobile
Toujours pour des raisons de résistance, l'aluminium 7075 est courant dans cette industrie critique. Bien sûr, son principal argument de vente est sa résistance, car les pièces automobiles soumises à de fortes contraintes en ont besoin.
À cela s'ajoute un faible poids. Un rapport résistance/poids élevé garantit une consommation de carburant optimale. Ce matériau convient à diverses pièces, notamment la carrosserie et les roues.
Jantes de voiture en alliage d'aluminium 7075
En conclusion
Cette présentation complète du matériau 7075, un alliage d'aluminium résistant, léger et agréable au toucher, est populaire dans les applications soumises à de fortes contraintes. Si vous êtes intéressé par l'usinage CNC de pièces métalliques, il est important de collaborer avec un fournisseur réputé disposant de technologies de fabrication variées et pertinentes.
Chez ProleanTech, nous avons mis en place une approche de fabrication axée sur la qualité, de la matière première au produit fini. Nos fournisseurs sont certifiés et nos procédés de fabrication sont de classe mondiale. Nos clients peuvent témoigner de notre valeur ajoutée.
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FAQ
Le 7075 est-il plus résistant que l'acier ?
La résistance du 7075' est comparable à celle de certains aciers, comme l'acier doux. Cependant, sa résistance est inférieure à celle des aciers de haute qualité.
Le 7075 est-il plus fort que le 6061 ?
Oui, l’aluminium 7075 est beaucoup plus résistant que l’aluminium 6061.
Quel est l’alliage d’aluminium le plus résistant ?
L'aluminium le plus résistant est l'état trempé de l'aluminium 7075 (7075-T6) avec une résistance à la traction ultime allant jusqu'à 540 MPa.
L'aluminium 7075 est-il cher ?
Oui, l’aluminium 7075 est relativement cher.
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