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新型7000系超硬铝合金实现“高强、高硬、高耐蚀性”
2016-01-21 10:52:38 作者:本网整理来源:

  新型汽车保险杠横梁用高强、高耐蚀7000系铝合金

      神户制钢所2016年1月13日宣布,开发出了兼具抗应力腐蚀断裂性(抗SCC性)和400N/mm2级高强度的7000系铝合金7K55。用于汽车保险杠横梁时,可使部件重量比6000系铝合金减轻约30%,将带领汽车保险杠横梁构件更一步走向“轻量化、美观化、高强度、高耐冲击和耐蚀性”发展路线。神户制钢所解决了7000系列铝合金一直以来存在的强度提高后抗SCC性能下降的应用技术难题,实现了7K55铝合金汽车保险杠具有优异的抗冲击裂纹性能,有效吸收缓和外界冲击力、防护车身前后部的安全装置。
 

铝合金汽车保险杠
 

   7000系铝合金到底是什么材料呢?

 

   铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。

 

   按照合金材料的不同还可将铝合金分为1系到9系, 6000系铝合金以镁和硅为主要合金元素,是目前应用最广泛的合金。而7系铝合金以锌元素为主,也少量添加了镁、铜,其中的超硬铝合金硬度更接近钢材硬度,

 

   6000系列铝合金代表6061 主要含有镁和硅两种元素,沉淀强化相是Mg2Si。集中了4000系列和5000系列的优点6061是一种冷处理铝锻造产品,适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。可使用性好,容易涂层,加工性好。

 

   7000系铝合金代表7075 主要含有锌元素。也属于航空系列,是铝镁锌铜合金,是可热处理合金,属于超硬铝合金 ,强化机制是沉淀强化,强化相是MgZn2。Zn元素含量目前最高能达到8%以上。Zn含量等合金化元素含量越高,对提高合金的强度是有利的。这一类铝合金主要是航空航天用铝合金,优点是强度高、弹性模量高、密度低,具有良好的耐磨性和焊接性,但存在耐腐蚀性较差。而目前,随着新型耐蚀性能7000系铝合金的研究开发,使其相比于6000系列铝合金具有更大应用潜力,例如iPhone 6s/6s Plus机身已全面更新换用了这种7075新材料。

 

   7000系列铝合金在iPhone 6s/6s Plus中的应用

 

   北京时间9月10日,苹果6s/6s Plus手机 机身材料采用全新7000系列铝合金,相比于iPhone 6/6 Plus上采用的6000系类铝合金具有更高硬度和强度。采用7075铝合金的iPhone 6s外壳的优势主要体现在:
 


新型7000系列铝合金苹果6s/6s Plus手机机身

 

   (1)高强度、高硬度:7075新型超硬铝合金以锌元素为主,也少量添加了镁、铜,该硬度更接近钢材硬度。在实现iPhone 6较薄机身要求下,保证外壳受到外力时不容易弯曲,解决了iPhone 6/6 Pus"弯曲门"的问题。

 

   (2)更轻:相比不锈钢材料,7075在提供相同强度的情况下重量最多可以减轻30%。

 

   (3)更好的抗弯曲性:iPhone 6和6s弯曲试验结果表明,新的iPhone6s后壳可以承受80磅(约36千克)的压力,而iPhone6后壳的耐压能力仅为30磅(约13.6千克)左右,不足新iPhone的一半。所以日常使用情况下,大家再也不用担心手机变弯了,除非你对它进行暴力破坏。


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