7075鋁棒并非直接開采獲得的天然材料,而是通過工業(yè)冶煉加工制成的高性能鋁合金產(chǎn)品。這種航空級合金的主要成分包括鋁(Al 90%)、鋅(Zn 5.6%)、鎂(Mg 2.5%)及銅(Cu 1.6%),其原料鋁土礦需要經(jīng)過拜耳法提煉氧化鋁,再通過霍爾-埃魯特電解工藝得到純鋁錠。
在實際生產(chǎn)流程中,需要重點關(guān)注原料配比與熱處理工藝,特別是固溶處理(470-490℃)和人工時效(120-160℃)這兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。熔煉過程中還需添加鉻(Cr 0.2%)以抑制晶間腐蝕,經(jīng)過熱擠壓成型為棒材時,擠壓比應(yīng)控制在10:1至30:1之間,確保金屬流動的均勻性。
成品7075鋁棒具有顯著優(yōu)于普通鋁合金的力學(xué)性能,其抗拉強度可達(dá)524-572MPa(T6狀態(tài)),屈服強度超過460MPa。這種材料主要應(yīng)用于需要高強度重量比的領(lǐng)域,包括航空航天結(jié)構(gòu)件、精密模具以及高端運動器材的承力部件。值得注意的是,雖然其硬度達(dá)到150HB,但對應(yīng)力腐蝕敏感性較高,使用前需進(jìn)行微弧氧化等表面處理。
從礦產(chǎn)資源到最終產(chǎn)品需要經(jīng)過長達(dá)20多道工序,包括礦石破碎、溶出、分解、煅燒、電解、合金化、鑄造、均勻化、擠壓等多階段處理?,F(xiàn)代鋁工業(yè)普遍采用連鑄連軋工藝(CC-HV)提高生產(chǎn)效率,通過控制冷卻速率來優(yōu)化晶粒結(jié)構(gòu),最終獲得直徑范圍6-500mm不等的標(biāo)準(zhǔn)化鋁棒產(chǎn)品。