今天小編為大家搜索整理一下七系鋁合金陽(yáng)極氧化方面的理論資料，最后黑色部分是由金呂氧化問(wèn)題專案組群主黃志強(qiáng)提供，希望對(duì)大家有幫助！

    說(shuō)到七系鋁合金，我們想到的就是7075，7075指的是7系鋁合金中的一種常用的其中一種。那么，我們先來(lái)了解一下它。

    7075材料主要應(yīng)用于 航空固定裝置，卡車，塔式建筑，船，管道及其他需要有強(qiáng)度的建筑上的應(yīng)用的領(lǐng)域。如：飛機(jī)零部件、齒輪和軸、熔絲零件、儀表軸和齒輪、導(dǎo)彈零件跳進(jìn)閥零件、渦輪、鑰匙、飛機(jī)、航空及國(guó)防應(yīng)用。當(dāng)然還有我們比較常見的手機(jī)已有應(yīng)用到，我們所用蘋果8手機(jī)應(yīng)該就有7075成分。

    7075鋁合金的簡(jiǎn)介

    7系鋁合金是另外一種常用的合金，品種繁多。它包含有鋅和鎂。比較常見的鋁合金中強(qiáng)度最好的就是7075合金，但是它無(wú)法進(jìn)行焊接，而且它的抗腐蝕性相當(dāng)差，很多CNC切削制造的零部件用的就是7075合金。鋅在這系列中是主要合金元素，加上少許鎂合金可使材料能受熱處理，到達(dá)非常高強(qiáng)度特性。這系列材料一般都加入少量的銅、鉻等合金，而其中以編號(hào)7075鋁合金尤為上品，強(qiáng)度最高，適合飛機(jī)構(gòu)架及高 強(qiáng)度配件。

    7系鋁合金屬Al-Zn-Mg-Cu系超硬鋁，該合金是20世紀(jì)40年代末期就已應(yīng)用于飛機(jī)制造業(yè)，至今仍在航空工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用的超高強(qiáng)度變形鋁合金。其特點(diǎn)是，固溶處理后塑性好，熱處理強(qiáng)化效果特別好，在150℃以下有高的強(qiáng)度，并且有特別好的低溫強(qiáng)度；焊接性能差；有應(yīng)力腐蝕開裂傾向；需經(jīng)包鋁或其他保護(hù)處理使用。雙級(jí)時(shí)效可提高合金抗應(yīng)力腐蝕開裂的能力。在退火和剛淬火狀態(tài)下的塑性稍低于同樣狀態(tài)的2A12.稍優(yōu)于7A04，板材的靜疲勞。缺口敏感，應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)于7A04.密度為2.85g/cm3。

    物理特性

    抗拉強(qiáng)度：524Mpa

    0.2%屈服強(qiáng)度：455Mpa

    彈性模量E：71GPa

    硬度：150HB

    密度：2.81g/cm^3[1]

    主要成分

    硅Si：≤0.40

    鐵Fe：≤0.50

    銅Cu：1.2-2.0

    錳Mn：≤0.30

    鎂Mg：2.1-2.9

    鉻Cr：0.18-0.28

    鋅Zn：5.1-6.1

    鈦Ti：≤0.20

    鋁Al：余量

    其他：

    單個(gè)：0.05

    合計(jì)：0.15

    產(chǎn)品特點(diǎn)

    1.高強(qiáng)度可熱處理合金。

    2.良好機(jī)械性能。

    3.可使用性好。

    4.易于加工，耐磨性好。

    5.T7351狀態(tài)增強(qiáng)了抗腐蝕斷裂性

    6.用于高壓結(jié)構(gòu)零件的高強(qiáng)度材料。

    7075材料一般都加入少量銅、鉻等合金該系當(dāng)中以A7075-鋁合金尤為上品，

    被譽(yù)為鋁合金中最優(yōu)良的產(chǎn)品，強(qiáng)度高、遠(yuǎn)勝任何軟鋼。此合金并具有良好機(jī)械性及陽(yáng)極反應(yīng)。

    代表用途有航空航天、模具加工、機(jī)械設(shè)備、工裝夾具，

    特別用于制造飛機(jī)結(jié)構(gòu)及其他要求強(qiáng)度高、抗腐蝕性能強(qiáng)的高應(yīng)力結(jié)構(gòu)體

    7075鋁合金是一種冷處理鍛壓合金，強(qiáng)度高，遠(yuǎn)勝于軟鋼。7075是商用最強(qiáng)力合金之一。7075鋁合金結(jié)構(gòu)緊密，耐腐蝕效果強(qiáng)，良好機(jī)械性能及陽(yáng)極反應(yīng)。細(xì)小晶粒使得深度鉆孔性能更好，工具耐磨性增強(qiáng)，螺紋滾制更與眾不同。

    狀態(tài)代號(hào)

    范圍

    本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了變形鋁合金的狀態(tài)代號(hào)。

    本標(biāo)準(zhǔn)適用于鋁及鋁加工產(chǎn)品。

    基本原則

    2.1基礎(chǔ)狀態(tài)代號(hào)用一個(gè)英文大寫字母表示。

    2.2細(xì)分狀態(tài)代號(hào)采用基礎(chǔ)狀態(tài)代號(hào)后跟一位或多位阿拉伯?dāng)?shù)字表示。

    2.3基本狀態(tài)代號(hào)

    基本狀態(tài)分為5種 　代號(hào) 名稱 說(shuō)明與應(yīng)用

    F 自由加工狀態(tài) 適用于在成型過(guò)程中，對(duì)于加工硬化和熱處理?xiàng)l件無(wú)特殊要求的產(chǎn)品，該狀態(tài)產(chǎn)品的力學(xué)性能不作規(guī)定。

    O 退火狀態(tài) 適用于經(jīng)完全退火獲得最低強(qiáng)度的加工產(chǎn)品。

    H 加工硬化狀態(tài) 適用于通過(guò)加工硬化提高強(qiáng)度的產(chǎn)品，產(chǎn)品在加工硬化后可經(jīng)過(guò)（也可不經(jīng)過(guò)）使強(qiáng)度有所降低的附加熱處理。

    W 固熔熱處理狀態(tài) 處理狀態(tài) 一種不穩(wěn)定狀態(tài)，僅適用于經(jīng)固溶熱處理后，室溫下自然時(shí)效的合金，該狀態(tài)代號(hào)僅表示產(chǎn)品處于自然時(shí)效階段。

    T 熱處理狀態(tài)（不同于F、O、H狀態(tài)） 適用于熱處理后，經(jīng)過(guò)（或不經(jīng)過(guò)）加工硬化達(dá)到穩(wěn)定的產(chǎn)品。T代號(hào)后面必須跟有一位或多位阿拉伯?dāng)?shù)字。在T字后面的第一位數(shù)字表示熱處理基本類型（從1~10），其后各位數(shù)字表示在熱處理細(xì)節(jié)方面有所變化。如 6061—T 62 ；5083—H 343等。

    T1—從成型溫度冷卻并自然時(shí)效至大體穩(wěn)定狀態(tài)。

    T2—退火狀態(tài)（只用于鑄件）。

    T3—固溶處理冷作后自然時(shí)效。

    T31—固溶處理冷作（1%）后自然時(shí)效。

    T36—固溶處理冷作（6%）后自然時(shí)效。

    T37—固溶處理冷作（7%）后自然時(shí)效，用于2219合金。

    T4—固溶處理后自然時(shí)效。

    T41—固溶處理后沸水淬火。

    T411—固溶處理后空冷至室溫，硬度在O及T6之間，殘余應(yīng)力低。

    T42—固溶處理后自然時(shí)效。由用戶進(jìn)行處理，適于2024合金，強(qiáng)度比T4稍低。

    T5—從成型溫度冷卻后人工時(shí)效。

    T6—固溶處理后人工時(shí)效。

    T61—T41+人工時(shí)效。

    T611—固溶處理，沸水淬火。

    T62—固溶處理后人工時(shí)效。

    T7—固溶處理后穩(wěn)定化。提高尺寸穩(wěn)定性，減小殘余應(yīng)力，提高抗蝕性。 　T72—固溶處理后過(guò)時(shí)效。

    T73—固溶處理后進(jìn)行分級(jí)時(shí)效，強(qiáng)度比T6低，抗蝕性顯著提高。

    T76—固溶處理后進(jìn)行分級(jí)時(shí)效。

    T8—固溶處理冷作后人工時(shí)效。

    T81—固溶處理后冷作，人工時(shí)效。為改善固溶處理后的變形及改善強(qiáng)度。 　T86—固溶處理后冷作（6%），人工時(shí)效。

    T87—T37+人工時(shí)效。

    T9—固溶處理后人工時(shí)效再冷作。

    T10—從成型溫度冷卻，人工時(shí)效后冷作。

    Tx51—為消除固溶處理后的殘余應(yīng)力進(jìn)行拉伸處理。 　板材0.5~3%的永久變形，棒、型材1~3%的永久變形。

    X代表3、4、6或8，例如T351、T451、T651、T851，適用于板、拉制棒、線材，拉伸消除應(yīng)力后不作任何矯正而時(shí)效。T3510、T4510、T8510，適用于擠壓型材，拉伸消除應(yīng)力后為使平直度符合公差進(jìn)行矯正，并時(shí)效。

    Tx52—為消除固溶處理后的殘余應(yīng)力進(jìn)行壓縮變形，固溶處理后進(jìn)行2.5%的塑性變形然后時(shí)效，例如T352、T652。

    Tx53—消除熱應(yīng)力。

    Tx54—為消除精密鍛件固溶處理后的殘余應(yīng)力進(jìn)行壓縮變形。

    計(jì)算公式

    板料重量（公斤）=長(zhǎng)*寬*厚*密度（0.0000028） 單位（mm）

    鋁管重量（公斤）=0.0000028×3.14×0.25x（外徑^2-內(nèi)徑^2）×長(zhǎng)度 單位（mm）鋁棒重量計(jì)算公式（公斤）=0.0000028 ×3.14×半徑×半徑×長(zhǎng)度 單位（mm）

    現(xiàn)貨規(guī)格

    7075-板材現(xiàn)貨規(guī)格：0.3mm-350mm（厚度）

    7075棒材現(xiàn)貨規(guī)格：3.0mm-500mm（直徑）

    7075線材現(xiàn)貨規(guī)格：0.1mm-20mm（線徑）

    對(duì)應(yīng)牌號(hào)

    國(guó)標(biāo)：7075 GB/T3190--1996

    日標(biāo)：A7075 JIS H4000-1999 JIS H4080-1999

    非標(biāo)：76528 IS 733-2001 IS737-2001

    俄標(biāo)：B95/1950 rocT 4785-1974

    EN:EN AW-7075/AlZn5.5MgCu EN573-3-1994

    德標(biāo)：AlZnMgCu1.5/3.4365 DIN172.1-1986/w-nr

    法標(biāo)：7075（A-Z5GU） NFA50-411 NFA50-451

    英標(biāo)：7075（C77S） BS 1470-1988

    美標(biāo)：7075/A97075 AA/UNS

    方法/步驟

    ①電解過(guò)程中切勿頻繁取出查看膜的厚度，會(huì)發(fā)生再次放入氧化池不反應(yīng)的問(wèn)題，注意控制好電流，過(guò)大會(huì)燒蝕，過(guò)小不反應(yīng)

    ②注意計(jì)算好工件表面積，這會(huì)和通電電流有一定比例關(guān)系，還有草酸含量也有關(guān)，否則會(huì)出現(xiàn)上膜慢，膜層較薄等問(wèn)題，當(dāng)然也和電解液有一定關(guān)系，我這邊廠家只能做草酸的

    ③達(dá)到膜厚要求后取出后顏色會(huì)較重，用水清洗后，光澤十分好，水層干了之后會(huì)變暗，應(yīng)該是正常反應(yīng)，剛做出來(lái)那個(gè)亮

    鋅鎂銅是7075中主要合金元素。因?yàn)殇\銅的存在，在該鋁牌號(hào)材質(zhì)上做陽(yáng)極氧化膜，提升了一定的難度。

    首先，7075因鋅的較大比例存在，工件在前處理酸或堿腐蝕表面自然氧化皮膜時(shí)，表層會(huì)覆上一層厚厚的黑灰，而這層黑灰的去除，不比壓鑄件硅灰去除容易多少。

    其次，7075銅元素的存在也是陽(yáng)極表面時(shí)較為頭痛的一件事情。電流小電壓低，成膜速度慢，高電流電壓，零件及為容易被電擊傷。

    據(jù)平時(shí)做7075材質(zhì)，總結(jié)了些心得分享給大家。

    當(dāng)7075材質(zhì)前處理時(shí)，堿或酸拋，都會(huì)有難以中合掉的一層黑灰。我們可以采取分次堿或酸拋，不要進(jìn)行一次到位。以下以酸拋舉例說(shuō)明：第一次化學(xué)拋光時(shí)間可先拋10s，第二次再拋10s，水洗中合一下表層的黑灰，兩分鐘后黑灰中合效果不好，可選擇再次拋光2-3s，提出后再次中合。以上是分次拋光方法，可按個(gè)人光澤度要求調(diào)整每一次拋光時(shí)間。

    常規(guī)的硝酸中合，除去黑膜并不合適。可按350g/L硝酸，加入部分鉻酐攪拌均勻，溫度升至30-35度，效果佳。

    陽(yáng)極電壓的給予方式，可選擇遞增方式逐步增加。舉例說(shuō)明下僅供參考：10V/5min，12V/10min。如果是染色產(chǎn)品，13V再延續(xù)20分鐘。盡可能避免工件因電擊傷而導(dǎo)致顏色不均勻。染色膜厚度不應(yīng)低于10um。

    硫酸濃度控制在200g/L，溫度16-18度，不易過(guò)高。7075材質(zhì)陽(yáng)極氧化稍有難度，前處理后的產(chǎn)品最好過(guò)一道去離子純水，避免氯離子帶入氧化槽，引起工件腐蝕。

    以上有不足之處的總結(jié)，還望給予指正。

 

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責(zé)任編輯：王元

 

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