โลหะผสมอลูมิเนียมชนิดใดโดดเด่นสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงสูง?

คำตอบอยู่ที่โลหะผสมอลูมิเนียม 7075 — ซึ่งเป็นสมาชิกของตระกูลซีรีส์ Al-Zn-Mg-Cu ที่จัดว่าเป็น 'ซูเปอร์ฮาร์ด' ออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการด้านความแข็งแรงสูงสุดในหลากหลายอุตสาหกรรม

ประกอบขึ้นจากอลูมิเนียมเป็นหลัก 7075 มีส่วนผสมของสังกะสี 5.1–6.1%, แมกนีเซียม 2.1–2.9%, ทองแดง 1.2–2.0% และแมงกานีส/โครเมียมในปริมาณเล็กน้อย จุดเด่นที่สำคัญที่สุดคือความสามารถในการอบชุบด้วยความร้อน: หลังได้รับการ 'รักษาด้วยสารละลาย + การทำให้อายุเทียม' (เช่น อุณหภูมิแบบ T6) จะมีความต้านทานแรงดึงอยู่ที่ 500–570 เมกกะพาสกาล — เทียบเท่ากับเหล็กบางชนิด — ในขณะที่ยังคงน้ำหนักเบา ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญสำหรับชิ้นส่วนที่ต้องรับน้ำหนัก
7075 โดดเด่นในสถานการณ์ที่มีแรงเครียดสูง:

การบินและอวกาศ: ใช้ในโครงปีกและโครงตัวถังเครื่องบิน เพื่อสร้างสมดุลระหว่างความแข็งแรงและน้ำหนัก ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องบิน
อุตสาหกรรม: แม่พิมพ์ฉีด, ฟันเฟืองเครื่องจักรหนัก และอุปกรณ์เจาะน้ำมัน ใช้ประโยชน์จากความทนทานของวัสดุนี้เพื่อต้านทานแรงที่รุนแรง
กีฬา: โครงจักรยานระดับพรีเมียม และอุปกรณ์ปีนเขา ใช้คุณสมบัติน้ำหนักเบาแต่แข็งแกร่งเพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการใช้งาน

นอกจากนี้ยังมีการปรับสภาพด้วยความร้อนเฉพาะ: T6 สำหรับความแข็งแรงสูงสุด และ T73 สำหรับความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้น (ซึ่งสำคัญต่อการใช้งานในงานทางทะเล/สนามน้ำมัน) แม้ว่าความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อนตามธรรมชาติจะสู้โลหะผสมซีรีส์ 5 ไม่ได้ แต่ 7075 สามารถแก้ไขจุดนี้ได้ด้วยการชุบออกไซด์แบบอโนไดซ์ หรือการเคลือบผง

เมื่อเทียบกับ 6061-T6 (ซึ่งมีความต้านทานแรงดึงเพียงประมาณ 310 เมกะพาสคัล) 7075 มีความแข็งแรงกว่ามาก ทำให้เป็นตัวเลือกอันดับหนึ่งเมื่อไม่สามารถลดทอนความแข็งแรงได้ สำหรับความต้องการวัสดุที่มีความแข็งแรงสูง อลูมิเนียมอัลลอย 7075 ถือเป็นตัวเลือกที่เหนือกว่า