Trong thời đại công nghệ 4.0, nhu cầu về các vật liệu nhẹ, bền và đa năng ngày càng tăng. Nhôm 7075 với những ưu điểm vượt trội của mình, đã trở thành một trong các giải pháp tối ưu. Vậy nhôm 7075 là gì? nhôm 7075 có đắt không? Hãy cùng Cơ Khí Miền Bắc đi tìm lời giải trong bài viết dưới đây.
1. Nhôm 7075 là gì?
Hợp kim nhôm 7075 chủ yếu bao gồm nhôm (Al) cùng với các nguyên tố hợp kim khác như kẽm (Zn), đồng (Cu), magiê (Mg) và một số nguyên tố vi lượng. Sự kết hợp độc đáo của các nguyên tố này tạo nên một cấu trúc tinh thể đặc biệt, mang lại cho nhôm 7075 những tính chất cơ học vượt trội.
2. Các tính chất của nhôm 7075
Tính chất vật lý của nhôm 7075
Properties | Metric | Imperial |
Density | 2.8 g/cm3 | 0.101 lb/in3 |
Melting point | 483°C | 900°F |
Thành phần hóa học của nhôm 7075
Thành phần | Tỷ lệ (%) |
Aluminum, Al | 90 |
Zinc, Zn | 5.6 |
Magnesium, Mg | 2.5 |
Copper, Cu | 1.6 |
Chromium, Cr | 0.23 |
3. Nhôm 7075 ở dạng nào trong sản xuất công nghiệp?
Trong sản xuất công nghiệp, có thể gặp nhôm 7075 ở nhiều dạng khác nhau, tùy thuộc vào mục đích sử dụng và quá trình sản xuất. Dưới đây là một số dạng phổ biến:
Các dạng cơ bản của nhôm 7075 trong sản xuất công nghiệp:
- Thanh nhôm 7075: Đây là dạng cơ bản nhất, thường được sử dụng làm nguyên liệu đầu vào cho các quá trình gia công khác. Thanh nhôm có nhiều kích thước và hình dạng khác nhau, từ thanh tròn, thanh vuông đến thanh phẳng.
- Tấm nhôm 7075: Dạng tấm được sử dụng để cắt, uốn, hoặc gia công thành các sản phẩm phẳng như vỏ máy móc, tấm ốp.
- Ống nhôm 7075: Ống nhôm được sử dụng để chế tạo các cấu trúc rỗng như khung, tay cầm, hoặc các bộ phận chịu lực.
- Dây nhôm 7075: Dây nhôm có đường kính nhỏ, thường được sử dụng để hàn, đinh tán hoặc làm các bộ phận nhỏ.
- Phôi nhôm 7075: Đây là những khối nhôm lớn, chưa qua gia công, thường được sử dụng để đúc hoặc gia công cơ khí.
4. Quy trình sản xuất nhôm 7075
Chuẩn bị nguyên liệu
- Nhôm nguyên chất: Là thành phần chính, chiếm tỷ lệ lớn nhất trong hợp kim.
- Các nguyên tố hợp kim: Bao gồm kẽm, magie, đồng, silic và một số nguyên tố vi lượng khác. Mỗi nguyên tố đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định tính chất của hợp kim cuối cùng.
Quy trình làm nóng chảy
- Nóng chảy: Nhôm nguyên chất và các nguyên tố hợp kim được đưa vào lò nung và nung chảy ở nhiệt độ cao.
- Hợp kim hóa: Các nguyên tố hợp kim được thêm vào nhôm nóng chảy theo tỷ lệ chính xác, tạo thành hỗn hợp đồng nhất. Quá trình này thường được thực hiện trong môi trường chân không hoặc khí trơ để tránh ô nhiễm.
Đúc và tạo hình
- Đúc: Hợp kim nhôm nóng chảy được đổ vào khuôn để tạo thành các phôi nhôm thô. Có nhiều phương pháp đúc khác nhau như đúc cát, đúc áp lực, đúc liên tục,…
- Tạo hình: Phôi nhôm thô được đưa qua các công đoạn gia công cơ học như cán, kéo, extrude để tạo ra các sản phẩm có hình dạng và kích thước mong muốn.
Xử lý nhiệt
- Ủ: Sau khi tạo hình, hợp kim nhôm được đưa vào lò ủ ở nhiệt độ và thời gian nhất định để loại bỏ ứng suất nội tại, tăng độ bền và độ dẻo.
- Làm cứng: Để đạt được độ cứng tối đa, hợp kim nhôm được làm cứng bằng cách nung nóng đến một nhiệt độ nhất định, sau đó làm lạnh nhanh. Quá trình này tạo ra các kết tủa nhỏ li ti trong cấu trúc tinh thể, làm tăng độ cứng và độ bền của hợp kim.
Kiểm tra chất lượng
- Kiểm tra hóa học: Kiểm tra thành phần hóa học của hợp kim để đảm bảo nó tuân thủ các tiêu chuẩn quy định.
- Kiểm tra vật lý: Kiểm tra các tính chất vật lý như độ bền kéo, độ cứng, độ dẻo,…
- Kiểm tra bề mặt: Kiểm tra các khuyết tật bề mặt như vết nứt, lỗ rỗ,…
Sản phẩm cuối cùng
Sau khi vượt qua các kiểm tra chất lượng, nhôm 7075 sẽ được đóng gói và vận chuyển đến các nhà sản xuất để sử dụng trong các ứng dụng khác nhau.
5. Nhôm 7075 có đắt không?
Giá nhôm 7075 có đắt không là vấn đề nhiều người thắc mắc. Giá nhôm 7075 đắt hay rẻ sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố chủng loại, độ dày,… Dẫu vậy, khách hàng vẫn có thể lên kế hoạch chi phí dựa vào mức giá trung bình. Giá nhôm 7075 loại tấm hiện đang dao động trong khoảng từ 180.000 – 210.000 đồng.
6. Ứng dụng của nhôm 7075
Nhôm 7075 được biết đến là một trong những hợp kim nhôm có độ bền cao nhất. Với khả năng chịu lực vượt trội, nhôm 7075 dễ dàng tạo hình thành các sản phẩm phức tạp. Bên cạnh đó, vật liệu này còn có khả năng gia công tốt, dễ dàng hàn và rèn. Nhờ những ưu điểm này, nhôm 7075 được ứng dụng rộng rãi trong các ngành đòi hỏi độ bền cao.
6.1. Ngành hàng không vũ trụ
- Linh kiện máy bay: Nhôm 7075 được sử dụng để chế tạo các bộ phận chịu lực cao của máy bay như khung, cánh, trục bánh răng.
- Tên lửa và vệ tinh: Nhôm 7075 cũng được ứng dụng trong việc chế tạo các cấu trúc của tên lửa và vệ tinh nhờ trọng lượng nhẹ, độ bền cao.
6.2. Ngành công nghiệp ô tô
- Vỏ xe: Nhôm 7075 được sử dụng để chế tạo vỏ xe ô tô, giúp giảm trọng lượng xe và tăng hiệu suất nhiên liệu.
- Linh kiện động cơ: Một số linh kiện động cơ ô tô được làm từ nhôm 7075 để tăng độ bền và giảm ma sát.
6.3. Ngành thể thao
- Xe đạp: Khung xe đạp làm từ nhôm 7075 rất được ưa chuộng nhờ độ bền cao, trọng lượng nhẹ và khả năng hấp thụ sốc tốt.
- Thiết bị leo núi: Các thiết bị leo núi như móc khóa, carabin cũng được làm từ nhôm 7075 để đảm bảo độ an toàn và độ bền.
6.4. Ngành công nghiệp cơ khí
- Khuôn mẫu: Nhôm 7075 được sử dụng để chế tạo khuôn đúc, khuôn ép nhựa nhờ độ bền cao và khả năng gia công tốt.
- Các bộ phận máy móc: Nhiều bộ phận máy móc yêu cầu độ bền cao và trọng lượng nhẹ cũng được làm từ nhôm 7075.
6.5. Các ứng dụng khác
- Ngành xây dựng: Sử dụng để chế tạo các cấu trúc chịu lực trong các tòa nhà cao tầng.
- Ngành hàng hải: Dùng để chế tạo các bộ phận tàu thuyền.
Nhôm 7075 đã khẳng định vị thế là loại nhôm có độ bền cao nhất. Không chỉ đáp ứng yêu cầu về độ bền mà nhôm 7075 còn giữ được trọng lượng nhẹ – ưu điểm quan trọng trong nhiều ứng dụng hiện đại. Để khai thác tối đa tiềm năng của hợp kim nhôm 7075, khách hàng cần lựa chọn các phương pháp gia công phù hợp.
Xem thêm:
- Nhôm 6063 là gì? Đặc điểm và ứng dụng của nhôm 6063?
- Nhôm 6061 là gì? So sánh nhôm 6061 với 5052 chi tiết?
- Nhôm 5052 là gì? Đặc điểm, phân loại và ứng dụng?