Einführung
In den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Verteidigungsausrüstung und im High-End-Formenbau ist die Anforderung an Materialien nie nur „gut genug“, sondern immer „das Ultimative“.
Die 7050 Aluminiumplatte ist genau das Material, das für diesen „ultimativen“ Anspruch geboren wurde.
Als ultraharte Aluminiumlegierung der dritten Generation aus der Al-Zn-Mg-Cu-Serie ist 7050 seit seiner Registrierung durch die Aluminum Association (AA) in den USA im Jahr 1971 zu einer der vertrauenswürdigsten Aluminiumlegierungsplatten im weltweiten Bereich der Luft- und Raumfahrtstrukturbauteile geworden. Sie ist nicht nur für ihre hohe Zugfestigkeit von bis zu 552 MPa bekannt, sondern verlässt sich auch auf ihre herausragende Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion (SCC) und exzellente Bruchzähigkeit, um das Kernmaterial für wichtige tragende Komponenten zu werden, wie zum Beispiel die Flügelholme und Rumpfspanten des C919 Großraumpassagierflugzeugs.
Einführung in die 7050 Aluminiumplatte
Die 7050 Aluminiumplatte ist eine hochfeste, wärmebehandelbare Aluminiumknetlegierung, die zur 7000er-Serie (Al-Zn-Mg-Cu-Serie) der ultraharten Aluminiumlegierungen gehört.
Ihre Standardbezeichnung wurde 1971 offiziell bei der Aluminum Association (AA) registriert. Die chinesische nationale Norm GB/T 3190 hat sie ebenfalls aufgenommen, mit dem international gebräuchlichen Standardcode ISO AlZn6CuMgZr und der UNS-Nummer A97050.
Die 7050 Aluminiumlegierung besitzt vier Kerneigenschaften, die sie in industriellen High-End-Bereichen unersetzlich machen:
- Hohe Festigkeit
- Hohe Bruchzähigkeit
- Hervorragende Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion
- Geringe Abschreckempfindlichkeit
Meistverkaufte 7050 Aluminiumplatten
Der Lieferzustand (Têmpera) der 7050 Aluminiumplatte bestimmt direkt ihre mechanischen Eigenschaften und Anwendungsszenarien. Die Wahl des richtigen Zustands ist der Schlüssel für Kaufentscheidungen.
7050 O-Zustand Aluminiumplatte
Vollständig geglüht, geringste Härte, mit einer Festigkeit im Allgemeinen unter 280 MPa. Geeignet für Teile, die komplexe Formgebung und Bearbeitung erfordern.
7050 T6-Zustand Aluminiumplatte
Lösungsgeglüht + künstlich ausgelagert. Besitzt die höchste Festigkeit mit einer Zugfestigkeit von über 570 MPa, aber ihre Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion ist schwächer als bei der T7-Serie. Geeignet für Anwendungsfälle, die extrem hohe Festigkeit erfordern, sich aber in relativ milden korrosiven Umgebungen befinden.
7050 T7451-Zustand Aluminiumplatte
Lösungsgeglüht + entspannt durch Strecken + zweistufig überaltert. Bietet die optimale Gesamtleistung und balanciert Festigkeit, Bruchzähigkeit und Anti-SCC-Eigenschaften aus. Entsprechend AMS 4050 ist dies der bevorzugte Zustand für dicke Platten in der Luft- und Raumfahrt.
7050 T7651-Zustand Aluminiumplatte
Lösungsgeglüht + entspannt durch Strecken + überaltert. Fokussiert auf Beständigkeit gegen Schichtkorrosion. Es ist der überalterte Zustand mit der höchsten Festigkeit und hervorragenden Eigenschaften gegen Schichtkorrosion, entsprechend AMS 4201. Geeignet für Strukturteile, die eine höhere Oberflächenkorrosionsbeständigkeit erfordern.
7050 T74-Zustand Aluminiumplatte
Lösungsgeglüht + überaltert. Eine ausgewogene Platte, die ein effektives Gleichgewicht zwischen Festigkeit, Zähigkeit, Ermüdungsleistung und SCC-Beständigkeit erreicht, besonders geeignet für dicke Strukturteile mit großem Querschnitt. Meistens für geschlossene Gesenkschmiedeteile verwendet.
7050 T7452-Zustand Aluminiumplatte
Lösungsgeglüht + entspannt durch Stauchen + überaltert. Baut innere Spannungen durch 1-5% Druckverformung ab. Geeignet für Freiformschmiedeteile (Handschmiedeteile), es ist das schmiedetechnische Gegenstück zu T7451.
Spezifikationen der 7050 Aluminiumplatte
Anpassbare Größen
Die von Worthwill gelieferten 7050 Aluminiumplatten decken einen kompletten Dickenbereich von dünnen Blechen bis hin zu ultradicken Platten ab und erfüllen vielfältige Anforderungen von der Präzisionsteilebearbeitung bis hin zu dicken Platten in Luft- und Raumfahrtqualität.
| Abmessung | Spezifikationsbereich |
|---|---|
| Dicke | 1 mm - 600 mm |
| Breite | Max. 2.500 mm |
| Länge | Max. 10.000 mm |
Gängige Lagergrößen
Nachfolgend finden Sie die gängigsten Standard-Lagergrößen von 7050 Aluminiumplatten auf dem Markt, die direkt und ohne Wartezeit für einen Anpassungszyklus bestellt werden können:
| Standardgröße (Länge × Breite) | Anwendbarer Dickenbereich |
|---|---|
| 2.000 mm × 1.000 mm | 1 mm - 150 mm |
| 2.500 mm × 1.250 mm | 1 mm - 150 mm |
| 3.000 mm × 1.500 mm | 1 mm - 200 mm |
| 4.000 mm × 2.000 mm | 6 mm - 300 mm |
| 6.000 mm × 2.500 mm | 10 mm - 600 mm |
| 8.000 mm × 2.500 mm | 20 mm - 600 mm |
Für spezielle Spezifikationen außerhalb der oben genannten Größenbereiche unterstützt Worthwill die kundenspezifische Produktion nach Bedarf. Sie können gerne Zeichnungen oder spezifische Anforderungen einreichen.
Dickentoleranzen
Die Dickentoleranzen von 7050 Aluminiumplatten werden in Übereinstimmung mit ASTM B209 und den relevanten AMS-Standards umgesetzt. Nachfolgend sind typische Referenzwerte aufgeführt:
| Dickenbereich (mm) | Standardtoleranz (mm) | Präzisionstoleranz (mm) |
|---|---|---|
| 1.0 - 3.0 | ±0.13 | ±0.08 |
| 3.0 - 6.0 | ±0.15 | ±0.10 |
| 6.0 - 12.5 | ±0.20 | ±0.13 |
| 12.5 - 25.0 | ±0.30 | ±0.18 |
| 25.0 - 50.0 | ±0.40 | ±0.25 |
| 50.0 - 100.0 | ±0.50 | ±0.38 |
| 100.0 - 200.0 | ±0.80 | ±0.50 |
| Über 200.0 | ±1.00 | Auf Anfrage |
Wenn strengere kundenspezifische Toleranzen erforderlich sind (z. B. für CNC-Präzisionsbearbeitungsplatten), wenden Sie sich bitte zur Bestätigung an das technische Team von Worthwill.
Ebenheitstoleranzen
Ebenheit ist ein entscheidender Indikator, der die Bearbeitungspräzision beeinflusst, insbesondere bei dicken Platten und Präzisionsstrukturteilen:
| Dickenbereich (mm) | Zulässige Ebenheitsabweichung (mm/m) |
|---|---|
| 6.0 - 12.5 | ≤ 6 |
| 12.5 - 25.0 | ≤ 5 |
| 25.0 - 50.0 | ≤ 4 |
| Über 50.0 | ≤ 3 |
Die Platten im Zustand T7451 und T7651 durchlaufen einen Vordehnungsprozess. Ihre Ebenheit und der Abbau innerer Spannungen sind überlegen gegenüber nicht vorgedehnten Produkten, was sie zur bevorzugten Wahl für die Präzisionsbearbeitung macht.
Oberflächenzustände
| Oberflächenzustand | Beschreibung |
|---|---|
| Walzblank | Original gewalzte Oberfläche, keine zusätzliche Behandlung |
| Poliert | Glänzende Oberfläche, niedriger Ra-Wert |
| Haarstrich/Gebürstet | Unidirektionale Textur, mattes Finish |
| Sandgestrahlt | Gleichmäßige Sandoberfläche, erhöhte Oberflächenhaftung |
| Mit Papierzwischenlage | Papier zwischen den Platten zum Schutz eingefügt |
| Einseitige Folie | Schutzfolie auf einer Seite aufgetragen |
| Beidseitige Folie | Schutzfolie auf beiden Seiten aufgetragen |
Optionen zur Oberflächenbehandlung
Nach dem Versand können 7050 Aluminiumplatten je nach Kundenwunsch verschiedenen Nachbehandlungen unterzogen werden, um Härte, Verschleißfestigkeit oder Ästhetik zu verbessern.
Eloxieren
7050 Aluminiumlegierung hat eine gute Eloxierreaktivität und kann normal eloxiert oder harteloxiert werden. Die anodische Schichtdicke beträgt typischerweise 5-25 μm (normal) oder 25-100 μm (hart), was die Oberflächenhärte, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit deutlich verbessert.
Beschichtung
| Beschichtungstyp | Min. Dicke | Eigenschaften |
|---|---|---|
| PVDF (Fluorkarbon) | 25 μm | Hervorragende Wetterbeständigkeit, geeignet für Außen- und raue Umgebungen |
| Polyester (PE) | 18 μm | Sehr kostengünstig, geeignet für den allgemeinen industriellen Einsatz |
| Epoxid | Auf Anfrage | Starke chemische Beständigkeit, geeignet für Korrosionsschutzanwendungen |
| Polyurethan (PU) | Auf Anfrage | Gute Elastizität, geeignet für Anwendungen, die Schlagfestigkeit erfordern |
Plattieren & Lackieren
Plattierungsbehandlungen wie chemisch Nickel und Hartchrom können auf Anfrage angewendet werden, um die Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit weiter zu verbessern. Wir unterstützen auch kundenspezifische Farb-Lackier-/Sprühbehandlungen. Die Beschichtungshärte (Bleistifthärte) ist ≥2H und die Haftung ist nicht geringer als Grad 1.
Vorteile der 7050 Aluminiumplatte
- Dicke Platten verziehen sich nicht (Exklusiver Vorteil): Maßgeschneidert für große dicke Teile (75-150mm). Die innere Spannung beim Abkühlen ist extrem gering, was eine konsistente Festigkeit innen und außen bei ultradicken Platten gewährleistet und sicherstellt, dass beim Bearbeiten kein Verziehen oder Verformen auftritt.
- Ultimative Sicherheit und Zähigkeit: Die Zähigkeit übertrifft ähnliche Materialien bei weitem. Selbst unter schweren Lasten und hochfrequenten Vibrationen kann sie die Ausbreitung von Mikrorissen effektiv verhindern und stellt sicher, dass Kernstrukturteile sich „biegen statt brechen“, für absolute Sicherheit.
- Furchtlos in rauen Umgebungen: Besitzt extrem ausgezeichnete Rost- und Korrosionsbeständigkeit. Auch bei langfristigem Einsatz in extremen und rauen Umgebungen wie maritimen oder heißen und feuchten Bedingungen bleibt sie sehr zuverlässig und reduziert späte Wartungskosten.
- Extrem hohe Ausbeute bei der Präzisionsbearbeitung: Eigenspannungen werden eliminiert, bevor das Material das Werk verlässt. Bei komplexen Bearbeitungen wie hochpräzisem Fräsen und Schleifen sind die Abmessungen äußerst stabil, was die Ausschussquote drastisch reduziert.
- Volle Prozesskompatibilität: „Nicht wählerisch bei Prozessen.“ Ob es sich um gewalzte Platten, extrudierte Profile oder verschiedene komplexe Schmiedeteile handelt, sie kann leicht geformt werden, um vielfältigen Produktionsanforderungen gerecht zu werden.
Hauptunterschiede zwischen 7050 und 7075 Aluminium
Das Hauptlegierungselement der 7000er-Serie Aluminiumlegierung ist Zink. Die Zugabe von Magnesium (Mg) zu einer Legierung, die 3%-7,5% Zink enthält, bildet die MgZn₂-Phase, die einen signifikanten Verfestigungseffekt bietet. Im Vergleich zu 7075 erhöht 7050 den Zn- und Cu-Gehalt sowie das Cu/Mg-Verhältnis und ersetzt Cr durch Zr. Infolgedessen besitzt es eine höhere Festigkeit, Bruchzähigkeit und Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion.
Unter den Aluminiumlegierungen der 7000er-Serie bietet der Zustand 7050-T7451 eine hervorragende Gesamtleistung und hohe Festigkeit. Gleichzeitig ist diese Legierung aufgrund des hohen Gehalts an Legierungselementen beim Gießen anfällig für Risse und in der Branche weithin als eine der schwerer zu gießenden Aluminiumlegierungen anerkannt.
Chemische Zusammensetzung der 7050 Aluminiumplatte
| Element | Symbol | Min (%) | Max (%) |
|---|---|---|---|
| Aluminium | Al | 87.3 | 90.3 (Rest) |
| Zink | Zn | 5.70 | 6.70 |
| Kupfer | Cu | 2.00 | 2.60 |
| Magnesium | Mg | 1.90 | 2.60 |
| Zirkonium | Zr | 0.08 | 0.15 |
| Eisen | Fe | — | 0.15 |
| Silizium | Si | — | 0.12 |
| Mangan | Mn | — | 0.10 |
| Titan | Ti | — | 0.06 |
| Chrom | Cr | — | 0.04 |
| Andere (jeweils) | — | — | 0.05 |
| Andere (gesamt) | — | — | 0.15 |
Einfach gesagt, ist 7050 das perfekte kommerzielle Upgrade zu 7075. Durch Optimierung der Formel löst es auf einmal drei Hauptprobleme in der High-End-Fertigung: „große Teile verformen sich leicht, tragende Teile brechen leicht und langfristiger Gebrauch führt zu Korrosion.“
Eigenschaften der 7050 Aluminiumplatte
Physikalische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Einheit |
|---|---|---|
| Dichte (20℃) | 2.83 | g/cm³ |
| Schmelzbereich (Liquidus) | 629 | ℃ |
| Schmelzbereich (Solidus) | 488 | ℃ |
| Thermischer Ausdehnungskoeffizient (20-100℃) | 23.5 | μm/m·K |
| Thermischer Ausdehnungskoeffizient (20-300℃) | 25.4 | μm/m·K |
| Wärmeleitfähigkeit (20℃, T76-Zustand) | 153-155 | W/m·K |
| Elastizitätsmodul | 70-71.7 | GPa |
| Poissonzahl | 0.33 | — |
| Elektrische Leitfähigkeit (20℃) | Ca. 40-41 | %IACS |
Vergleich der mechanischen Eigenschaften
| Zustand | Zugfestigkeit (MPa) | Streckgrenze (MPa) | Bruchdehnung (%) | Härte (HB) | Scherfestigkeit (MPa) |
|---|---|---|---|---|---|
| T73510 / T73511 | 496 | 434 | 12 | 132 | 300 |
| T74 | 530 | 440 | 4.5 | 150 | 310 |
| T7451 | 524-540 | 469-480 | 10-11 | 135 | 310 |
| T7452 | 490 | 390 | 2.2 | — | 280 |
| T7651 | 552-570 | 490-500 | 10-11 | 147 | 324-330 |
Bruchzähigkeit & Schweißen
Bruchzähigkeit (7050-T7651): L-T Richtung 34 MPa·m½, T-L Richtung 31 MPa·m½, S-L Richtung 26 MPa·m½.
Schweißeigenschaften: 7050 ist nicht für Schmelzschweißen geeignet. Wolfram-Inertgasschweißen (WIG) oder Metall-Schutzgasschweißen (MSG) sind auf diese Legierung nicht anwendbar, da Schweißen normalerweise zu Heißrissen führt. Bei strukturellen Verbindungen sollten mechanische Befestigungen (Nieten, Schrauben) oder Rührreibschweißen (FSW) bevorzugt werden.
Hauptanwendungsgebiete
Dank ihrer hervorragenden Gesamtleistung ist die 7050 Aluminiumplatte in den folgenden industriellen High-End-Bereichen weit verbreitet:
Luft- und Raumfahrt
- Zivile und militärische Flugzeuge: Weit verbreitet in wichtigen tragenden Komponenten wie Flügelholmen, Rumpfspanten, Fahrwerkskomponenten.
- Raumfahrt und Raketen: Verwendet für geschmiedete Raketenringe, Haupttragstrukturen von Satelliten und Raketengehäuse.
Formenbau
Weil ihre innere Leistung in dicken Platten gleichmäßig ist und ihre Verformungsbeständigkeit sowie Dimensionsstabilität 7075 überlegen sind, eignet sie sich hervorragend zur Herstellung großer Präzisionsformen (wie Kfz-Spritzgussformen, Blasformen, Schuhformen und Ultraschall-Kunststoffschweißformen).
Mechanische Geräte
Geeignet für Szenarien, die hohe Festigkeit, hohe Präzision und Korrosionsbeständigkeit erfordern, einschließlich: Teile von Halbleiteranlagen, Präzisionslager, Zahnräder, CNC-Fräsmaschinentische und verschiedene Prüfvorrichtungen.
Weitere High-End-Bereiche
- Sportgeräte: Golfschlägerköpfe und hochwertige Fahrradrahmen.
- Automobil und Medizin: Leichte Karosseriestrukturteile für Automobile, hochfeste medizinische Instrumente.
- Unterhaltungselektronik: Gehäuse für digitale Präzisionsprodukte, die sich an die Anforderungen der Präzisionsfertigung anpassen.
Internationale Standards und Spezifikationen
| AMS-Spezifikations-Nr. | Entsprechendes Produkt |
|---|---|
| AMS 4050 | 7050-T7451 Dicke Platte |
| AMS 4201 | 7050-T7651 Dicke Platte |
| AMS 4107 | 7050-T74 Geschlossene Gesenkschmiedeteile |
| AMS 4108 / AMS 4333 | 7050-T7452 Schmiedeteile |
| AMS 4340 / 4341 / 4342 | Extrusionen |
Wie wählt man die richtige 7050 Aluminiumplatte aus?
- 1. Den Wärmebehandlungszustand anpassen:
- T7451 (Bevorzugt): Beste Gesamtleistung und vorgedehnt (spannungsarm gemacht), geeignet für tragende Teile in der Luft- und Raumfahrt und massive Fräsoperationen.
- T7651: Geeignet für Szenarien mit extrem hohen Anforderungen an die Beständigkeit gegen Schichtkorrosion.
- T74 / T7452: Geeignet für Schmiedeteile mit dicken und großen Querschnitten.
- 2. Die Querschnittsdicke bestätigen: Der Kernvorteil von 7050 liegt in dicken Platten (ca. 75-150mm); wenn dünne Platten benötigt werden, wird empfohlen, 7075-T6 in Betracht zu ziehen.
- 3. Qualifikationen prüfen: Für strenge Anwendungen wie in der Luft- und Raumfahrt die Einhaltung entsprechender Standards (z. B. AMS 4050/4201) bestätigen und nachverfolgbare Materialprüfberichte (MTR) anfordern.
Verpackung und Lieferung
Standardverpackungsmethode
- Ein schützendes Polyestermaterial (≥6 μm) wird auf den Boden der Platten gelegt.
- Papiereinlagen oder Schutzfolien werden zwischen die Platten gelegt.
- Mit Stahlbändern gesichert (2 über die Breite, 3 über die Länge).
- Gewicht pro Palette: Ca. 2-3 Tonnen.
- Beladung: 20GP Container (18-20 Tonnen), 40GP Container (24 Tonnen).
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
- F1: Was ist besser, 7050 Aluminiumplatte oder 7075 Aluminiumplatte?
- Beide haben ihre eigenen Vorteile. 7050 übertrifft 7075 bei der Beibehaltung der Festigkeit bei dicken Querschnitten, der Bruchzähigkeit und der Anti-SCC-Leistung; 7075 hat einen leichten Vorteil bei der rohen Zugfestigkeit. Die Wahl hängt vom spezifischen Anwendungsszenario ab.
- F2: Kann die 7050 Aluminiumplatte geschweißt werden?
- Schmelzschweißverfahren wie WIG oder MSG werden nicht empfohlen, da sie Risse und Porosität verursachen. Rührreibschweißen (FSW) oder mechanische Befestigungen werden dringend empfohlen.
- F3: Was ist der Unterschied zwischen 7050 T7451 und T7651?
- T7451 balanciert Festigkeit, Bruchzähigkeit und Anti-SCC-Eigenschaften umfassend aus und ist damit die bevorzugte Wahl für dicke Platten; T7651 hat eine etwas höhere Festigkeit und eine bessere Beständigkeit gegen Schichtkorrosion, aber eine etwas geringere Anti-SCC-Leistung.
- F4: Kann die 7050 Aluminiumplatte eloxiert werden?
- Ja. Die 7050 Aluminiumlegierung reagiert gut auf Eloxieren und kann harteloxiert oder dekorativ eloxiert werden, um die Oberflächenverschleiß- und Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.
Warum Worthwill wählen?
Henan Worthwill Industry Co., Ltd. ist ein professioneller Lieferant von Aluminiumlegierungsmaterialien, der sich der Bereitstellung hochwertiger 7050 Aluminiumplatten und anderer hochfester Aluminiumlegierungsprodukte für weltweite Kunden widmet.
- Komplette Spezifikationsabdeckung: Die Plattendicke reicht von 1-250mm, Breite ≤2500mm, mit einer Mindestbestellmenge ab 1 Stück (falls auf Lager).
- Mehrere Lieferzustände: T6, T651, T6511, T7451, H112, O, etc., ab Lager verfügbar oder auf Anfrage produziert, konform mit AMS, ASTM und GB/T.
- Strenge Qualitätskontrolle: Die Produkte bestehen Inspektionen der chemischen Zusammensetzung, mechanische Tests und Ultraschall-Fehlerprüfungen. Komplette Materialprüfberichte (MTR) werden zur Verfügung gestellt.
- Technischer Support: Ein professionelles Team bietet Beratung zur Materialauswahl, Spezifikationsbestätigung und Verarbeitungsberatung.
Wenn Sie ein Angebot oder technische Daten für 7050 Aluminiumplatten benötigen, können Sie sich jederzeit gerne an das Verkaufsteam von Worthwill wenden.
