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● 전기 자동차에서 7075 알루미늄의 역할 (EVS)
● 결론
● FAQ
>> 1. 7075 알루미늄을 사용하면 주요 장점은 무엇입니까?
>> 2. 압출 과정이 알루미늄의 특성에 어떤 영향을 미칩니 까?
>> 3. 7075 알루미늄은 부식에 내성이 있습니까?
>> 5. 산업에서 7075 알루미늄은 일반적으로 사용됩니까?
● 인용 :
알루미늄은 경량, 부식성 및 우수한 기계적 특성으로 인해 다양한 산업에서 가장 널리 사용되는 재료 중 하나입니다. 다양한 알루미늄 합금 중 '7075 알루미늄 '는 놀라운 강도와 내구성으로 눈에.니다. 이 기사는 '7075 방법을 탐구합니다 알루미늄 압출 '는 제품 내구성을 향상시켜 다른 재료에 대한 특성, 응용 및 장점을 검사합니다.
7075 알루미늄은 주로 아연으로 구성된 고강도 합금이며, 적은 양의 마그네슘, 구리 및 기타 요소가 있습니다. 고유 한 구성은 탁월한 기계적 특성을 제공하므로 응력에 대한 강도와 저항이 필요한 응용 분야에 적합합니다.
-높은 강도 대 중량 비율 : 7075 알루미늄은 다른 많은 알루미늄 합금보다 상당히 높은 강도 대 중량비를 제공합니다 [2]. 이것은 강도를 손상시키지 않으면 서 체중 절약이 중요한 응용 프로그램에 이상적입니다.
- 인장 강도 : 7075-T6 알루미늄의 인장 강도는 최대 83,000psi (약 572 MPa)에 도달 할 수있어 가장 강력한 알루미늄 합금 중 하나입니다 [5].
- 피로 저항성 : 우수한 피로 저항성을 나타내므로 고장없이 주기적 하중을 견딜 수 있습니다 [5].
- 부식 저항 : 다른 합금만큼 부식성이 아니지만 7075는 부식에 대한 내성을 향상시키기 위해 처리 (예 : 양극화)를 처리 할 수 있습니다 [2].
알루미늄 압출은 알루미늄 합금을 다이를 통해 강제하여 원하는 모양으로 변환하는 제조 공정입니다. 프로세스에는 여러 단계가 포함됩니다.
1. 다이의 준비 : 압출 다이는 최적의 금속 흐름을 보장하기 위해 예열됩니다.
2. 알루미늄 빌릿 예열 : 빌릿은 압출에 충분히 가열되도록 가열됩니다.
3. 압출 : 가열 된 빌릿은 다이를 고압 하에서 밀어내어 원하는 모양을 형성합니다.
4. 냉각 및 절단 : 압출 된 재료가 냉각되어 지정된 길이로 절단됩니다.
압출 공정은 여러 가지 방법으로 7075 알루미늄의 특성을 향상시킵니다.
- 구조의 균일 성 : 압출은 다른 형성 과정에 비해 균일 한 입자 구조를 초래합니다. 이러한 균일 성은 개선 된 기계적 특성 및 내구성에 기여합니다.
- 강도 향상 : 압출 공정은 곡물 구조를 흐름 방향에 따라 정렬하여 압출 된 생성물의 강도를 크게 향상시킵니다.
- 다목적 모양 : 복잡한 모양을 만들 수있는 능력은 제품 성능을 향상시키고 무게를 줄일 수있는 혁신적인 설계를 가능하게합니다 [2].
우수한 특성으로 인해 7075 알루미늄 압출은 다양한 까다로운 응용 분야에서 사용됩니다.
- 항공 우주 구성 요소 : 경량 및 고강도가 중요한 항공기 구조에서 사용됩니다 [2]. 항공기 피팅 및 패스너에도 사용됩니다 [2].
- 자동차 부품 : 내구성이 높지만 가벼운 구성 요소가 필요한 고성능 차량에 이상적입니다 [2]. 섀시 구성 요소, 서스펜션 시스템 및 엔진 구성 요소에 사용됩니다 [2].
- 스포츠 장비 : 자전거, 등반 장비 및 강도와 무게가 중요한 요소 인 기타 장비에서 일반적으로 발견됩니다.
- 해양 산업 : 보트 선체, 돛대 및 기타 구조적 구성 요소를 건설하는 데 사용됩니다 [2].
- 건설 산업 : 비계, 창 프레임 및 기타 건축 요소에 사용됩니다 [2].
7075 알루미늄의 기존 압출은 일반적으로 분당 약 2 미터 [3] [6]의 느린 속도로 제한됩니다. 이 제한은 낮은 융점 (LMP) 단계의 용융, 비정상적인 곡물 성장 및 재료 흐름 문제로 인한 표면 찢어짐 및 균열과 같은 요인에 기인합니다 [6]. 이러한 문제를 해결하기 위해, 전단 보조 처리 및 압출 (형상)이라는 새로운 방법이 개발되었다 [3] [6].
모양은 기존의 압출에 비해 몇 가지 장점을 제공합니다.
- 압출 속도 증가 : 모양은 분당 최대 12.2 미터의 압출 속도를 달성 할 수 있으며, 기존의 방법보다 훨씬 빠릅니다 [3] [6].
-열 처리 감소 : 모양은 빌릿 균질화 및 예열의 필요성을 제거하고, 지출 후 용액 열처리를 제거 할 수 있습니다 [3].
- 개선 된 기계적 특성 : 7075 알루미늄은 모양을 사용하여 압출 된 알루미늄은 우수한 항복 강도, 궁극적 인 인장 강도 및 신장을 나타냅니다 [3].
모양에 의해 달성 된 증가 된 속도는보다 광범위한 전단 변형에 기인하며, 이는 지속적인 변형을 용이하게하고 표면 찢어짐의 시작을 지연시키는 낮은 각도 입자 경계의 높은 밀도를 초래한다 [6].
전기 자동차 (EV) 시장은 알루미늄 압출 부문의 성장을 주도 할 것으로 예상되며, 고성능 알루미늄 합금 압출이 필요합니다 [1]. 7075 알루미늄은 배터리 트레이와 같은 EV의 구조 성분을 생성하는 데 사용될 수 있습니다 [1]. 7075 알루미늄의 높은 강도 대 중량 비율은 차량의 전반적인 무게를 줄여 에너지 효율과 성능을 향상시키는 데 도움이 될 수 있기 때문에 이러한 응용 분야에 이상적인 재료가됩니다 [2].
장점에도 불구하고 7075 알루미늄 압출은 몇 가지 과제를 제시합니다.
- 느린 압출 속도 : 앞에서 언급했듯이 7075 알루미늄은 표면 찢어지고 균열의 위험으로 인해 고속으로 압출하기가 어렵습니다 [6]. 모양은 이것을 다루는 하나의 방법이다 [3] [6].
- 높은 비용 : 7075 알루미늄 압출의 제조 공정은 다른 합금의 제조 공정보다 더 비쌀 수 있습니다 [6].
- 용접 성 : 7075 알루미늄은 스트레스 부식 균열에 대한 감수성으로 인해 6061과 같은 다른 합금에 비해 쉽게 용접 할 수 없습니다 [6].
이러한 과제를 극복하기 위해 연구원과 제조업체는 새로운 압출 방법과 후 처리 기술을 탐색하고 있습니다. 이러한 발전은 7075 알루미늄의 압출성을 향상시키고, 제조 비용을 줄이며, 용접 성과 부식성을 향상시키는 것을 목표로합니다.
알루미늄 압출 부문은 지속적으로 발전하고 있으며, 다양한 산업의 요구를 충족시키기 위해 새롭고 개선 된 알루미늄 합금이 개발되고있다 [4]. 7075 및 7050과 같은 고강도 알루미늄 합금의 상승은 항공 우주, 군사 및 자동차와 같은 까다로운 부문에서 알루미늄 프로파일의 적용을 혁신하고 있습니다 [4].
산업이 경량화 및 제품 성능 향상을위한 혁신적인 솔루션을 계속 추구함에 따라 7075 알루미늄 압출의 사용이 더욱 확장 될 수 있습니다. 지속적인 연구 개발 노력으로,이 강도 합금 압제와 관련된 문제가 해결되고 있으며, 다양한 응용 분야에서 광범위한 채택을위한 길을 열었습니다.
7075 알루미늄을 6061과 같은 다른 인기있는 합금과 비교할 때, 7075는 우수한 강도와 내구성을 제공한다는 것이 분명합니다 [5] :
| Property | 6061 알루미늄 | 7075 알루미늄 |
|---|---|---|
| 인장 강도 | 최대 310 MPa | 최대 572 MPa |
| 항복 강도 | 최대 276 MPa | 최대 480 MPa |
| 피로의 힘 | 보통의 | 높은 |
| 부식 저항 | 좋은 | 보통의 |
7075 알루미늄은 다른 재료보다 더 비쌀 수 있지만 내구성과 성능은 장기적으로 비용 절감을 초래할 수 있습니다 [2]. 효율성 향상과 함께 유지 보수 및 교체의 필요성이 감소하면 초기 투자를 상쇄 할 수 있습니다 [2]. 또한 7075 알루미늄으로 만든 제품의 긴 수명은 전반적인 비용 효율성에 기여합니다 [2].
항공 우주 산업 :
항공 우주 산업은 항공기 설계 및 제조에서 경량 및 강력한 재료에 대한 중요한 요구로 인해 7075 알루미늄 압출에 크게 의존합니다 [2]. 항공기 프레임, 날개 구조 및 랜딩 기어와 같은 구성 요소는 종종 강도와 피로 저항성으로 인해 7075 알루미늄을 사용합니다 [2]. 항공 우주 부문은 극단적 인 조건을 견딜 수있는 재료를 요구하고 7075 알루미늄은 이러한 요구 사항을 효과적으로 충족시킵니다 [2].
자동차 산업 :
자동차 부문에서는 7075 알루미늄이 고성능 차량, 특히 레이싱 및 스포츠카에서 사용됩니다 [2]. 이 합금은 섀시 구성 요소, 서스펜션 시스템 및 중량 감소가 성능에 중요한 엔진 구성 요소와 같은 부분에 사용됩니다 [2]. 자동차 산업은 가벼운 프로파일을 유지하면서 높은 스트레스를 견딜 수있는 능력으로 7075를 가치가 있습니다 [2].
해양 산업 :
해양 산업에서 7075 알루미늄은 보트 선체, 돛대 및 기타 구조적 구성 요소를 건설하는 데 사용됩니다 [2]. 부식에 대한 합금의 내성, 특히 양극화 될 때 해양 환경에 적합합니다 [2]. 또한 7075 알루미늄의 경량 특성은 보트의 속도와 연료 효율을 향상시키는 데 도움이됩니다 [2]. 해양 응용 분야에는 종종 가혹한 바닷물 조건을 견딜 수있는 재료가 필요하며 7075 알루미늄은 이러한 요구를 효과적으로 충족시킵니다 [2]. 강도는 성능을 유지하면서 거친 바다를 처리 할 수있는 강력한 용기를 건설 할 수있게한다 [2].
건설 산업 :
건설 산업은 또한 7075 알루미늄 압출, 특히 가벼운 구조적 구성 요소가 필요한 응용 분야에서 이점이 있습니다 [2]. 이 합금은 강도와 무게가 중요한 요인 인 비계, 창 프레임 및 기타 건축 요소에 사용됩니다 [2]. 7075 알루미늄을 다양한 모양으로 돌출하는 능력을 통해 건축가와 건축업자는 기능적이고 심미적으로 유쾌한 혁신적인 디자인을 만들 수 있습니다 [2].
요약하면, 7075 알루미늄 압출의 사용은 탁월한 기계적 특성, 압출 공정의 균일 구조 및 디자인의 다양성으로 인해 생성물 내구성을 크게 향상시킨다 [2] [5]. 모양 기술의 출현은 압출 속도를 높이고 열처리를 줄임으로써 잠재력을 더욱 향상시킵니다 [3] [6]. 다양한 산업 분야의 응용은 강도를 가벼운 특성과 결합하는 재료로서 중요성을 강조한다 [2]. 기술이 발전함에 따라, 처리 기술의 추가 향상 가능성은이 놀라운 합금에 대한 광범위한 응용을 초래할 수있다 [4]. 진행중인 연구 개발 노력은 7075 알루미늄을 압박하는 것과 관련된 과제를 해결하기 위해이 고강도 합금이 다양한 부문에서보다 널리 채택되고 활용되는 미래를 약속합니다 [6].
7075 알루미늄을 사용하는 주요 장점은 강도 대 중량 비율이 높기 때문에 경량하면서도 내구성이 뛰어난 재료가 필요한 응용 분야에 이상적입니다 [2] [5].
압출 공정은 입자 구조의 균일 성을 향상시키고 흐름 방향을 따라 정렬하여 강도 및 피로 저항과 같은 기계적 특성을 향상시킵니다.
7075 알루미늄은 다른 합금에 비해 적당한 부식성을 가지고 있지만 부식성 환경에 대한 저항을 향상시키기 위해 처리 (예 : 양극화)를 처리 할 수 있습니다 [2].
용접 7075 알루미늄은 스트레스 부식 균열에 대한 감수성으로 인해 어려운 일입니다. 그러나 저항 용접 [6]과 같은 특정 방법을 사용하여 결합 할 수 있습니다.
7075 알루미늄은 일반적으로 항공 우주, 자동차, 스포츠 장비 제조, 해양 및 건설 산업 및 고강도 재료가 필요한 모든 응용 분야에서 사용됩니다 [2].
[1] https://www.pnnl.gov/main/publications/external/technical_reports/pnnl-32387.pdf
[2] https://www.yjing-extrusion.com/what-industries-most-commonly-utilize-7075-aluminum-extrusions.html
[3] https://www.osti.gov/servlets/purl/1843596
[4] https://www.fortune-alu.com/info-detail/trends-puture-of-aluminum-extrusion
[5] https://www.wellste.com/6061-vs-7075 whwhich-is-better-for-aluminum-extrusion-profiles/
[6] https://www.osti.gov/servlets/purl/1829474
[7] https://www.nrel.gov/docs/fy22osti/80038.pdf
[8] https://www.chaluminium.com/common-aluminum-extrusion-defects-causes-and-solutions
[9] https://www.researchgate.net/publication/223842777_extrusion_of_7075_aluminium_alloy_through_double-pocket_dies_to_manuftrure_a_complex_profile
[10] https://hplmachining.com/blog/what-are-the-problems-with-aluminum-extrusion/
[11] https://www.mdpi.com/1996-1944/17/5/1210
[12] https://www.howardprecision.com/benefits-of-7075-aluminum-for-various-industries/
[13] https://www.researchgate.net/publication/348246953_improving_both_strength_and_ductility_of_al-7075_by_combining_dual_equal_channel_lateral_extrusion_with_heat_treatment
[14] https://www.linkedin.com/pulse/7075-aluminum-market-report-in-depth-wb2nf/
[15] https://redstonemanucture.com/properties-of-alumunium-7075/
[16] https://www.researchgate.net/publication/257516704_case_studies_on_virtual_extrusion_of_aluminium_alloys_in_real_size
[17] https://www.zetwerk.com/resources/knowledge-base/aluminum-extrusions/6061-vs-7075-aluminum-the-ultimate-comparison-guide/
[18] https://www.researchgate.net/publication/225607252_extrusion_tests_of_7075_aluminium_alloy_at_high_solid_fraction
[19] https://profileprecisionextrusions.com/lead-time-for-7075-2024-aluminum-alloy-extrusions-is-over-1 년/
[20] https://www.zetwerk.com/aluminum-extrusions/