2024 vs. 7075 Aluminiumplatte
Bei der Auswahl von Aluminiumlegierungen sind die 2024 Aluminiumplatte und die 7075 Aluminiumplatte zwei der häufigsten Optionen, auf die Ingenieure und Beschaffungsspezialisten stoßen.
Obwohl beide zur Kategorie der hochfesten Aluminiumlegierungen in Luftfahrtqualität gehören, weisen sie deutlich unterschiedliche Leistungsmerkmale und Anwendungsszenarien auf. Die Wahl des falschen Materials kann zu unnötigen Kostenüberschreitungen führen und vor allem die Produktsicherheit gefährden.
Dieser Artikel bietet einen systematischen Vergleich zwischen 2024 und 7075 Aluminiumplatten in mehreren Dimensionen – einschließlich chemischer Zusammensetzung, mechanischer Eigenschaften, Verarbeitbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Kosten – und bezieht die 6061 Aluminiumplatte als Referenzbasis ein, um Ihnen bei der optimalen Wahl zu helfen.
Was ist eine 2024 Aluminiumplatte?
Die Aluminiumlegierung 2024 gehört zur 2000er Serie (Al-Cu-Mg-System). Mit Kupfer als primärem Legierungselement wird sie allgemein als „Duralumin“ bezeichnet.
Sie wurde 1954 in den Vereinigten Staaten offiziell registriert und ist eine der am weitesten verbreiteten harten Aluminiumlegierungen weltweit, mit einer über 70-jährigen Anwendungsgeschichte in der Luft- und Raumfahrt, Verteidigung und im Transportwesen.
Das herausragendste Merkmal der 2024 Aluminiumplatte ist ihre außergewöhnliche Ermüdungsbeständigkeit und hohe spezifische Festigkeit, wodurch sie sich besonders für Strukturteile eignet, die zyklischen Belastungen ausgesetzt sind, wie Flugzeughäute und untere Tragflächenverkleidungen.
Darüber hinaus ist 2024 eine der wenigen Aluminiumlegierungen, die eine gute Hitzebeständigkeit beibehalten. Wenn die Temperaturen 125 °C überschreiten, übertrifft ihre Festigkeit die der 7075 Legierung, was sie für Betriebsumgebungen von bis zu 150 °C geeignet macht.
Internationale Äquivalenzklassen:
- China GB: 2A12 (LY12)
- USA AA: 2024
- Europa EN: EN AW-2024 (AlCu4Mg1)
- Japan JIS: A2024
- Ausführungsstandards: GB/T 3880.2-2024, ASTM B209-2020, AMS 4037
Was ist eine 7075 Aluminiumplatte?
Die 7075 Aluminiumlegierung gehört zur 7000er Serie (Al-Zn-Mg-Cu-System). Mit Zink als primärem Legierungselement ist sie eine der stärksten kommerziellen Aluminiumlegierungen auf dem Markt und trägt den Titel „Super Duralumin“.
Sie wurde 1935 von Japans Sumitomo Metals entwickelt, 1943 von Alcoa (USA) nachkonstruiert und populär gemacht und 1945 offiziell für Luftfahrtanwendungen standardisiert.
Der größte Vorteil der 7075 Aluminiumplatte ist ihre extreme Zugfestigkeit und hervorragende Ermüdungsleistung. Im Zustand T6 kann ihre Zugfestigkeit 572 MPa erreichen (und in bestimmten Zuständen über 590 MPa), was mit der Festigkeit von mittelkohlenstoffhaltigem Stahl vergleichbar ist.
Internationale Äquivalenzklassen:
- China GB: 7075
- USA AA: 7075 (UNS A97075)
- Europa EN: EN AW-7075 (AlZn5.5MgCu)
- Japan JIS: A7075
- Ausführungsstandards: GB/T 3880.2-2020, ASTM B209-20, AMS-QQ-A-250/12
Schnellvergleichstabelle: 2024 vs. 7075 vs. 6061
| Eigenschaft | 2024 Aluminium | 7075 Aluminium | 6061 Aluminium |
|---|---|---|---|
| Hauptlegierungselement | Kupfer (Cu) | Zink (Zn) | Magnesium + Silizium (Mg+Si) |
| Dichte (g/cm³) | 2.78 | 2.81 | 2.70 |
| Zugfestigkeit (MPa) | 469–483 (T3) | 560–572 (T6) | 290–310 (T6) |
| Streckgrenze (MPa) | 324–345 (T3) | 480–503 (T6) | 240–276 (T6) |
| Bruchdehnung (%) | 15–18 | 7–11 | 10–16 |
| Härte (HB) | 120 | 150–160 | 95 |
| Ermüdungsbeständigkeit | 1. Platz | 2. Platz | 3. Platz |
| Korrosionsbeständigkeit | Schlecht | Schlecht | Gut |
| Schweißbarkeit | Schlecht | Schlecht | Ausgezeichnet |
| Formbarkeit | Gut | Mittel | Gut |
| Zerspanbarkeit | Gut | Gut | Ausgezeichnet |
| Max. Betriebstemperatur | 150°C | 120°C | 100°C |
| Gesamtkosten | Mittel | Hoch | Niedrig |
Vergleich der chemischen Zusammensetzung
Obwohl sowohl 2024 als auch 7075 hochfeste Legierungen sind, sind ihre Verfestigungsmechanismen völlig unterschiedlich:
- 2024: Verlässt sich auf Kupfer (Cu) und Magnesium (Mg), um eine Al₂CuMg (S-Phase) Ausscheidungshärtung zu bilden.
- 7075: Verlässt sich auf Zink (Zn) und Magnesium (Mg), um eine MgZn₂ (η-Phase) Ausscheidungshärtung zu bilden, wobei Kupfer als sekundärer Verstärker wirkt. Dieser grundlegende Unterschied führt zu signifikanten Abweichungen bei Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit.
| Element | 2024 (Gew.-%) | 7075 (Gew.-%) | 6061 (Gew.-%) |
|---|---|---|---|
| Aluminium (Al) | 90.7–94.7 (Rest) | 86.9–91.4 (Rest) | 95.8–98.6 (Rest) |
| Kupfer (Cu) | 3.8–4.9 | 1.2–2.0 | 0.15–0.4 |
| Zink (Zn) | ≤0.25 | 5.1–6.1 | ≤0.25 |
| Magnesium (Mg) | 1.2–1.8 | 2.1–2.9 | 0.8–1.2 |
| Mangan (Mn) | 0.3–0.9 | ≤0.3 | ≤0.15 |
| Chrom (Cr) | ≤0.10 | 0.18–0.28 | 0.04–0.35 |
| Silizium (Si) | ≤0.50 | ≤0.40 | 0.4–0.8 |
| Titan (Ti) | ≤0.15 | ≤0.20 | ≤0.15 |
Wichtige Erkenntnisse:
- Der Zinkgehalt von 7075 (5, 1–6, 1 %) ist viel höher als der von 2024 (≤0, 25 %), was der Hauptgrund für die überlegene Festigkeit von 7075 ist.
- Der Kupfergehalt von 2024 (3, 8–4, 9 %) ist viel höher als der von 7075 (1, 2–2, 0 %), was 2024 eine überlegene Ermüdungsbeständigkeit verleiht.
- 6061 verlässt sich auf Mg+Si. Obwohl es die geringste Festigkeit hat, bietet es die beste Gesamtverarbeitbarkeit.
Vergleich der mechanischen Eigenschaften
Mechanische Eigenschaften sind die Kernkriterien bei der Materialauswahl. Die unten stehenden Daten stellen typische Werte in ihren standardmäßigen wärmebehandelten Zuständen dar.
Zug- & Streckgrenze
| Eigenschaft | 2024-T3 | 2024-T351 | 7075-T6 | 7075-T651 | 6061-T6 |
|---|---|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit (MPa) | 470–483 | 440–470 | 560–572 | 550–570 | 290–310 |
| Streckgrenze (MPa) | 325–345 | 290–325 | 480–503 | 460–500 | 240–276 |
| Bruchdehnung (%) | 15–18 | 13–15 | 7–11 | 8–11 | 10–16 |
| Härte (HB) | 120 | 120 | 150–160 | 150 | 95 |
| Ermüdungsfestigkeit (MPa) | 138–207 | 138 | 159–190 | 160 | 97 |
Wichtige Leistungsanalyse
- Festigkeit: Die Zugfestigkeit von 7075-T6 (~572 MPa) ist etwa 22 % höher als die von 2024-T3 (~470 MPa), und die Streckgrenze ist etwa 46 % höher. Für Anwendungen, bei denen extreme statische Belastungen getragen werden müssen (z. B. Flugzeugfahrwerke, hochbeanspruchte Strukturen), ist 7075 die bessere Wahl.
- Ermüdungsleistung: Die Ermüdungsrisswachstumsrate von 2024 (da/dN = 3×10⁻⁵ mm/Zyklus) ist deutlich niedriger als bei 7075 (5×10⁻⁵ mm/Zyklus). Dies bedeutet, dass 2024 unter wiederholter zyklischer Belastung (wie ein Flugzeugrumpf, der Start-/Landebeanspruchungen aushält) eine längere Lebensdauer und höhere Sicherheitsmargen aufweist.
- Duktilität: Die Bruchdehnung von 2024-T3 (15–18 %) ist deutlich höher als die von 7075-T6 (7–11 %), was auf eine bessere Plastizität hinweist. Dies macht 2024 besser geeignet für Umformvorgänge und Strukturen, die ein gewisses Maß an Verformungsfähigkeit erfordern.
- Hochtemperaturleistung: Bei Temperaturen über 125 °C behält 2024 seine Festigkeit besser als 7075. Bei 150 °C behält 2024 etwa 85 % seiner Raumtemperaturfestigkeit bei, während 7075 bei über 120 °C einen signifikanten Abfall verzeichnet, was es für Hochtemperaturanwendungen ungeeignet macht.
Vergleich der physikalischen Eigenschaften
| Physikalischer Parameter | 2024 | 7075 | 6061 |
|---|---|---|---|
| Dichte (g/cm³) | 2.78 | 2.81 | 2.70 |
| Schmelzbereich (°C) | 502–638 | 477–635 | 582–652 |
| WAK (µm/m·K, 20–100°C) | 23.2 | 23.6 | 23.6 |
| Wärmeleitfähigkeit (W/m·K) | 121 | 130 | 167 |
| Elektrische Leitfähigkeit (%IACS) | 30 | 33 | 43 |
| Elastizitätsmodul (GPa) | 73.1 | 71.7 | 68.9 |
| Poissonzahl | 0.33 | 0.33 | 0.33 |
Anmerkungen:
- Die Dichten sind sehr ähnlich (~2, 8 g/cm³); Gewichtsunterschiede sind vernachlässigbar. Der Unterschied in der spezifischen Festigkeit wird hauptsächlich durch die Zugfestigkeitswerte bestimmt.
- 7075 hat eine etwas bessere Wärmeleitfähigkeit und bietet einen kleinen Vorteil bei Anwendungen, die eine Wärmeableitung erfordern.
- 2024 hat einen etwas höheren Elastizitätsmodul, was auf eine minimal bessere Beständigkeit gegen elastische Verformung in hochsteifen Anwendungen hinweist.
Vergleich der Verarbeitungsleistung
Zerspanbarkeit
Beide Legierungen haben eine "B-Bewertung" (70 % Punktzahl gemäß den Standards der Aluminum Association) für die Bearbeitbarkeit, was als gut angesehen wird.
- 2024: Hervorragend im geglühten Zustand. Aufgrund seiner relativ geringeren Härte im Vergleich zu 7075 ist der Werkzeugverschleiß langsamer, was es ideal für die hochpräzise Serienfertigung macht.
- 7075: Härteres Material; erfordert Hartmetall- oder Diamantwerkzeuge. Die empfohlenen Schnittgeschwindigkeiten liegen bei 90–120 m/min mit einem Vorschub von 0, 1–0, 2 mm/U.
Schweißbarkeit
| Schweißverfahren | 2024 | 7075 | 6061 |
|---|---|---|---|
| Schmelzschweißen | Schlecht (Anfällig für Heißrisse) | Schlecht (Sehr anfällig für Heißrisse) | Gut |
| Rührreibschweißen (FSW) | Machbar (Nahtfestigkeit ≥90%) | Machbar (Nahtfestigkeit ≥95%) | Ausgezeichnet |
| Nieten | Empfohlen | Empfohlen | Optional |
| Punkt-/Nahtschweißen | Gut | Mittel | Gut |
Hinweis: Traditionelles Schmelzschweißen wird weder für 2024 noch für 7075 empfohlen. Luft- und Raumfahrtstrukturen verwenden typischerweise Nieten, Kleben oder FSW. Wenn Schweißen zwingend erforderlich ist, ist 6061 die erste Wahl.
Formbarkeit
- 2024: Hervorragende Formbarkeit im geglühten (O) oder frisch abgeschreckten Zustand aufgrund der hohen Bruchdehnung. Geeignet zum Biegen, Tiefziehen und für komplexe Umformungen.
- 7075: Relativ schlechte Formbarkeit. Erfordert normalerweise eine Umformung im geglühten Zustand, gefolgt von einer Wärmebehandlung, um die gewünschte Festigkeit zu erreichen.
Wärmebehandlung
| Parameter | 2024 | 7075 |
|---|---|---|
| Lösungsglühtemperatur (°C) | 490–505 | 465–480 |
| Warmlagerungstemperatur (°C) | 185–195 (T6/T62) | 120 (T6 einstufig) |
| Warmlagerungszeit (h) | 8–14 | 24 |
| Typische Zustände | T3, T351, T851 | T6, T651, T7351 |
Vergleich der Korrosionsbeständigkeit
Korrosionsbeständigkeit ist eine gemeinsame Schwäche beider Legierungen, aber die Mechanismen und der Schweregrad unterscheiden sich.
| Korrosionsart | 2024 | 7075-T6 | 7075-T73 | 6061 |
|---|---|---|---|---|
| Allgemeine atmosphärische | Schlecht | Schlecht | Mittel | Gut |
| Spannungsrisskorrosion (SCC) | Mittel (T3/T351) | Empfindlich (T6/T651) | Gut (T73) | Ausgezeichnet |
| Lochfraß (Chloridmedien) | Schlecht | Schlecht | Mittel | Mittel |
| Schichtkorrosion | Mittel | Schlecht (T6) | Gut (T76) | Gut |
Wichtiger Hinweis: 7075-T6 ist hochempfindlich gegenüber Spannungsrisskorrosion (SCC). Es muss in feuchten oder chloridreichen Umgebungen mit Vorsicht verwendet werden. Für raue Umgebungen verwenden Sie den 7075-T73 oder T7351 Zustand, der 15–20 % an Festigkeit für eine massive Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit opfert.
Häufige Schutzlösungen:
- 2024: Alclad (Beschichtung mit hochreinem Aluminium, Standard für Luft- und Raumfahrt), Eloxieren + Verdichten, Chromat-/Zirkonat-Konversionsbeschichtungen, Lackieren.
- 7075: Chromsäureeloxieren (luftfahrtzertifiziert), Titanbeschichtung, Harteloxieren (bis zu 50 µm) oder Verwendung des T73/T7351 Zustands.
Typische Anwendungsszenarien
Wann man die 2024 Aluminiumplatte wählen sollte
Dank seiner außergewöhnlichen Ermüdungsbeständigkeit und guten Formbarkeit ist 2024 ideal für:
- Flugzeughäute und Rümpfe: Hohe Ermüdungslebensdauer erforderlich für Start-/Landebeanspruchungen.
- Untere Tragflächenverkleidungen: Belastbarkeit von Zugkräften (2024 ist der Standard).
- Raketengehäuse und Raumfahrtstrukturen: Ausgleich von Festigkeit und Schadenstoleranz.
- LKW-Naben und Propellerblätter: Mittel- bis hochfest mit Duktilität.
- Nieten: Die Plastizität von 2024 macht es zum klassischen Material für Aluminiumnieten.
- Hochtemperaturkomponenten (<150°C): Übertrifft 7075 bei Temperaturen über 125 °C.
Wann man die 7075 Aluminiumplatte wählen sollte
Mit seiner extremen Festigkeit und seinem hohen Festigkeits-Gewichts-Verhältnis ist 7075 ideal für:
- Flugzeugfahrwerke, Flügelholme, Schotte: Kritische tragende Teile, die extreme statische Belastungen aushalten müssen.
- Raketentreibstofftanks: Leichtbau bei hoher Festigkeit.
- Militär & Verteidigung: Panzerplatten, Waffenkomponenten (z. B. M16-Gewehrgehäuse).
- Präzisionsformen: Blasformen, Ultraschallschweißformen (gute Wärmeleitfähigkeit und Formungseffizienz).
- Hochwertige Sportartikel: Fahrradrahmen, Karabiner, Golfschlägerköpfe.
- High-End-Elektronik: Smartphone-/Laptop-Gehäuse (bekannt durch die Verwendung im OPPO N3).
Anwendungsübersichtstabelle
| Anwendung | 2024 | 7075 | 6061 |
|---|---|---|---|
| Flugzeugrumpfhäute | 1. Wahl | Nutzbar | Mittel |
| Fahrwerk / Flügelholme | Mittel | 1. Wahl | Nicht Anw. |
| Raketen-/Raumfahrtstrukturen | Geeignet | Geeignet | Nicht Anw. |
| Präzisionsformen | Mittel | 1. Wahl | Mittel |
| Sportartikel | Mittel | 1. Wahl | Geeignet |
| Geschweißte Strukturen | Nicht empf. | Nicht empf. | 1. Wahl |
| Architektur / Fenster | Nicht empf. | Nicht empf. | 1. Wahl |
| Automobilstrukturen | Geeignet | Nur High-End | 1. Wahl |
| Hochtemperatur (>125°C) | 1. Wahl | Ungeeignet | Ungeeignet |
Kosten und Kaufberatung
Preisreferenz
Die allgemeine Preishierarchie ist: 6061 < 2024 < 7075
- 6061: Geringster Preis und geringste Bearbeitungskosten. Höchstes Preis-Leistungs-Verhältnis für allgemeine strukturelle Anwendungen.
- 2024: Mittlerer Preis, gute Verarbeitbarkeit. Ausgezeichneter Wert für Luft-, Raumfahrt- und Militäranwendungen.
- 7075: Höchster Preis. Die Legierungselemente (insbesondere Zink) und die strengen Wärmebehandlungsprozesse machen sowohl das Rohmaterial als auch die Bearbeitungskosten am höchsten.
Hinweis: Spezifische Angebote variieren stark je nach Abmessungen, Zuständen, Zertifizierungen und Volumen. Kontaktieren Sie Worthwill (Henan Worthwill Industry Co., Ltd.) für maßgeschneiderte Angebote.
Inventar & Spezifikationsreferenz (Worthwill)
| Produktform | 2024 Spezifikationen | 7075 Spezifikationen |
|---|---|---|
| Plattendicke | 0.3–350 mm | 0.5–250 mm |
| Plattenbreite | 200–2000 mm | 1500–4000 mm (Ultrabreit) |
| Stangen-/Stabdurchmesser | Φ3–500 mm | Φ15–800 mm |
| Rohraußendurchmesser | Φ20–500 mm | Φ8–300 mm |
| Drahtdurchmesser | 0.1–20 mm | 0.1–20 mm |
Verfügbare gängige Zustände: 2024 (T3/T351/T851/O), 7075 (O/T6/T651/T73/T7351)
Wie wählt man die richtige Aluminiumplatte aus?
Folgen Sie diesem 5-Schritte-Entscheidungsleitfaden:
- 1. Bestätigen Sie die Festigkeitsanforderungen
-
- Benötigen Sie extreme Festigkeit (>500 MPa)? Wählen Sie 7075-T6/T651.
- Benötigen Sie 400–500 MPa? Wählen Sie 2024-T3/T351 oder 7075-T73.
- 2. Bewerten Sie die Ermüdungsbelastungen
-
- Wiederholte zyklische Belastungen (z. B. Flugzeughäute)? Wählen Sie 2024.
- Hohe statische Belastung (z. B. Fahrwerk, Formen)? Wählen Sie 7075.
- 3. Berücksichtigen Sie die Betriebstemperatur
-
- Über 125°C? Wählen Sie 2024.
- Unter 120°C und Festigkeit hat Priorität? Wählen Sie 7075.
- 4. Beurteilen Sie die Verarbeitungsbedürfnisse
-
- Erfordert Schmelzschweißen? Verzichten Sie auf 2024/7075, wählen Sie 6061.
- Erfordert komplexe Umformung? Wählen Sie 2024 (bessere Duktilität).
- Reine CNC-Bearbeitung? Beide funktionieren; 2024 hat einen geringeren Werkzeugverschleiß.
- 5. Überprüfen Sie das Budget
-
- Kostenempfindliches Projekt? Wählen Sie 2024 oder 6061.
- Leistungskritisches Projekt? Wählen Sie 7075 (Kosten sind zweitrangig).
Das Fazit:
- Wählen Sie 2024 = Priorität auf Ermüdungslebensdauer + Umformung erforderlich + Mittlere bis hohe Temperaturumgebungen.
- Wählen Sie 7075 = Priorität auf extreme Festigkeit + Härte/Verschleißfestigkeit + Hohe statische Belastung bei Raumtemperatur.
- Wählen Sie 6061 = Schweißen erforderlich + Allgemeine Strukturen + Kostenkontrolle.
Über Worthwill
Henan Worthwill Industry Co., Ltd. ist ein professioneller Anbieter von erstklassigen Aluminiumlegierungsplatten und bietet 2024, 7075, 6061 und andere Serien von Aluminiumplatten, Stangen und Rohren an. Wir unterstützen sowohl Standardinventar als auch kundenspezifische Größen. Mit einem umfassenden Qualitätszertifizierungssystem bieten wir Materialprüfzertifikate an, die die Standards ASTM, AMS und GB/T erfüllen.
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Anhang: Umfassende Datentabellen für 2024, 7075 und 6061
A1. Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)
| Element | 2024 | 7075 | 6061 |
|---|---|---|---|
| Al | 90.7–94.7 (Rest) | 86.9–91.4 (Rest) | 95.8–98.6 (Rest) |
| Cu | 3.8–4.9 | 1.2–2.0 | 0.15–0.40 |
| Zn | ≤0.25 | 5.1–6.1 | ≤0.25 |
| Mg | 1.2–1.8 | 2.1–2.9 | 0.80–1.20 |
| Mn | 0.30–0.90 | ≤0.30 | ≤0.15 |
| Cr | ≤0.10 | 0.18–0.28 | 0.04–0.35 |
| Si | ≤0.50 | ≤0.40 | 0.40–0.80 |
| Fe | ≤0.50 | ≤0.50 | ≤0.70 |
| Ti | ≤0.15 | ≤0.20 | ≤0.15 |
A2. Mechanische Eigenschaften nach Wärmebehandlungszustand
2024 Aluminiumlegierung
| Zustand | Zugfestigkeit (MPa) | Streckgrenze (MPa) | Bruchdehnung (%) | Härte (HB) | Ermüdungsfestigkeit (MPa) |
|---|---|---|---|---|---|
| 2024-O | 186 (Typ.) / ≤220 | 75.8 (Typ.) / ≤96 | 20–22 | 47 | 90 |
| 2024-T3 | 469–483 | 324–345 | 15–18 | 120 | 138–207 |
| 2024-T351 | 440–470 | 290–325 | 13–15 | 120 | 138 |
| 2024-T4 | 469 | 324 | 16–19 | 120 | 138 |
| 2024-T6 | 427–476 | 345–393 | 5–10 | 125 | 124 |
| 2024-T851 | ≥455 | ≥400 | 4.9–5.0 | 140 | 117 |
7075 Aluminiumlegierung
| Zustand | Zugfestigkeit (MPa) | Streckgrenze (MPa) | Bruchdehnung (%) | Härte (HB) | Ermüdungsfestigkeit (MPa) |
|---|---|---|---|---|---|
| 7075-O | 240 (Typ.) / ≤280 | 120 (Typ.) / ≤140 | 9–12 | 59 | 120 |
| 7075-T6 | 560 | 480 | 7.9 | 150 | 160 |
| 7075-T62 | 560 | 460 | 7.2 | 160 | 170 |
| 7075-T651 | 550–570 | 460–500 | 7–9 | 150 | 160 |
| 7075-T6510 | 590 | 510 | 5.7 | — | 180 |
| 7075-T73 | 500 | 410 | 7.1 | 140 | 160 |
| 7075-T7351 | 510 | 410 | 7.5 | 140 | 160 |
| 7075-T76 | 560 | 480 | 7.9 | 150 | 190 |
| 7075-T7651 | 550 | 470 | 7.3 | 150 | 190 |
A3. Physikalische Eigenschaften
| Parameter | 2024 | 7075 | 6061 |
|---|---|---|---|
| Dichte (g/cm³) | 2.78 | 2.81 | 2.70 |
| Schmelzpunkt (Solidus, °C) | 502 | 477 | 582 |
| Schmelzpunkt (Liquidus, °C) | 638 | 635 | 652 |
| WAK (µm/m·K, 20–100°C) | 23.2 | 23.6 | 23.6 |
| Wärmeleitfähigkeit (W/m·K) | 121 | 130 | 167 |
| Elektrische Leitfähigkeit (%IACS) | 30 | 33 | 43 |
| Elektrischer Widerstand (µΩ·cm) | 5.82 | 5.15 | 3.99 |
| Elastizitätsmodul (GPa) | 73.1 | 71.7 | 68.9 |
| Schubmodul (GPa) | 28.0 | 26.9 | 26.0 |
| Poissonzahl | 0.33 | 0.33 | 0.33 |
| Spezifische Wärmekapazität (J/g·°C) | 0.875 | 0.96 | 0.90 |
A4. Gesamtleistungsbewertung
| Leistungsdimension | 2024 | 7075 | 6061 |
|---|---|---|---|
| Festigkeit | Hoch | Extrem | Mittel |
| Ermüdungsbeständigkeit | Ausgezeichnet | Gut | Mittel |
| Duktilität/Formbarkeit | Gut | Mittel | Gut |
| Schweißbarkeit | Schlecht | Schlecht | Ausgezeichnet |
| Korrosionsbeständigkeit | Schlecht | Schlecht (T6) / Mittel (T73) | Gut |
| Zerspanbarkeit | Gut (70%) | Gut (70%) | Gut (70%+) |
| Wärmebehandlungsreaktion | Signifikant | Signifikant | Signifikant |
| Hochtemperaturfestigkeit (>125°C) | Besser als 7075 | Schlecht | Schlecht |
| Gesamtkosten | Mittel | Hoch | Niedrig |
| Eloxierergebnisse | Mittel | Gut | Ausgezeichnet |
A5. Spezifische Festigkeit & Erweiterte Metriken
| Metrik | 2024-T3 | 7075-T651 | 6061-T6 |
|---|---|---|---|
| Spezifische Festigkeit (MPa·cm³/g) | 170 | 192 | 120 |
| Schadenstoleranz (da/dN, mm/Zyklus) | 3×10⁻⁵ | 5×10⁻⁵ | 8×10⁻⁵ |
| SCC Schwellenwert KISCC (MPa√m) | 15 | 20 | Hoch |
| Festigkeitserhaltung bei Hochtemp. (150°C) | 85% | 75% | 60% |
| Ermüdungsgrenze (MPa, 10⁷ Zyklen) | 180 | 210 | — |
