コンポーネントにはアルミニウム合金を選択する必要があります。より強力な 7075 を選択したが、プロジェクトが予算を超えたり、6061 を選択したものの、その部品の強度が十分ではありません。

強度、コスト、多用途性のバランスに優れている 6061-T6 を選択してください。 7075-T6 を指定するのは、高応力用途で鋼のような強度が絶対に必要な場合のみであり、コストと加工上の制限が高くても許容されます。

私たちにとっても、お客様にとっても、選択は簡単です。常に 6061 から始めることをお勧めします。そのバランスの取れた特性により、これは、当社が使用するアプリケーションの約 90% に対して、スマートでコスト効率の高いソリューションになります。{2}新しい機械加工会社のクライアントが、7075 を使用してすべてのジョブを見積もろうとしていたことを覚えています。彼らは、「強いことは常に良いことだ」と考えていました。私たちは、コストの違いと、溶接と腐食防止における追加の課題について説明しました。彼らは、顧客が必要のない強度のためにプレミアムを支払わないことにすぐに気づきました。彼らは当社の鍛造 6061 リングとディスクに切り替え、ビジネスの競争力がさらに高まりました。 7075 は、鋼鉄のような強度が設計上絶対に必要であり、コストが高くても正当な場合にのみ推奨します。-

 

6061 アルミニウム合金と 7075 アルミニウム合金の本当の違いは何ですか?

スペックシートには 6061 と 7075 と記載されていますが、数字だけではすべてがわかりません。強度のみに基づいて選択すると、コスト、耐食性、使いやすさの重要なトレードオフが無視されます。-

主な違いは、7075 は 6061 のほぼ 2 倍の強度がありますが、より高価で、溶接が難しく、耐食性が低いことです。-耐食性. 6061は多用途でバランスの取れた合金であるのに対し、7075 は高強度に特化した合金です-。

根本的な違いは主な合金元素にあります。 6061を含む6000シリーズはマグネシウムとシリコンを使用しています。この組み合わせにより、優れた強度と優れた耐食性が得られ、溶接が非常に容易になります。完璧な万能選手です。- 7075 を含む 7000 シリーズは、主な合金元素として亜鉛を使用しています。亜鉛は 7075 に鋼鉄のような驚異的な強度を与えています。-ただし、これには代償が伴います。亜鉛が含まれているため、耐食性が低くなり、適切に溶接することが非常に困難になります。トレーダーのクライアントにとって、6061 は最も広範な市場にサービスを提供しているため、簡単な選択です。機械加工のお客様の場合、選択は設計図によって異なりますが、航空宇宙や高性能レースなどの高応力部品に 7075 の極端な強度が明示的に必要でない限り、6061 がデフォルトです。-

 

6061 対. 7075: 直接対決--

財産	6061-T6 (主力製品)	7075-T6 (スペシャリスト)
抗張力	~310 MPa (良好)	~572 MPa (優れた)
一次要素	マグネシウムとシリコン	亜鉛
耐食性	素晴らしい	普通（コーティングが必要な場合が多い）
溶接性	素晴らしい	悪い (推奨されません)
相対コスト	$$ (費用対効果-)	$$$$ (プレミアム)

 

7075 アルミニウムの欠点は何ですか?

7075 アルミニウムが提供する驚異的な強度にとても魅了されます。しかし、プロジェクトの予算やスケジュールを狂わせる可能性のある隠れたコストや処理上の課題に気づいていません。

7075 アルミニウムの主な欠点は、コストが大幅に高いこと、保護コーティングが必要となることが多い耐食性が低いこと、溶接性が非常に低いため、ほとんどの加工構造には適さないことです。

7075 の強度は印象的ですが、欠点も大きいため考慮する必要があります。まず、大気腐食に対する耐性が 6061 よりもはるかに劣ります。これは、風雨にさらされる部品の場合、多くの場合、陽極酸化や塗装などの保護層を追加する必要があることを意味し、プロセスに追加の手順とコストが追加されます。第二に、それは構造用途に溶接可能な合金とはみなされていません。溶接による熱は亀裂や強度の重大な低下を引き起こす可能性があり、製造が必要なあらゆるものにとって溶接は危険な選択となります。最後に、コストがかかります。これは、より高価な原材料とより複雑な熱処理プロセスによって決まります。これら 3 つの欠点、-腐食、溶接性、コスト-こそが、当社が製造を支援する工業用および商業用部品の大部分において 6061 が依然として人気のある選択肢である理由です。

 

7075 アルミニウムはなぜそれほど高価なのでしょうか?

6061 と 7075 の見積もりを受け取り、その価格の違いにショックを受けました。なぜ 2 つのアルミニウム合金のコストにこれほど大きな差があるのか​​不思議に思われるでしょう。

7075 アルミニウムは、主な合金元素である亜鉛のコストが高いことと、その特徴である高強度を実現するために必要な、より複雑でエネルギーを大量に消費する熱処理プロセスにより高価です。-需要と供給も役割を果たします。

7075の価格が高い理由は主に2つあります。1つ目は原材料のコストです。 7075 に必要な亜鉛は、6061 で使用されるマグネシウムやシリコンよりも世界市場で単純に高価です。2 番目の、より重要な理由は製造プロセスです。 7075 で T6 焼戻しを実現するには、6061 のプロセスよりも複雑で厳密な制御を必要とする多段階の熱処理が必要です。これにより、より多くのエネルギーと時間が消費され、生産コストが直接増加します。さらに、航空宇宙などの産業向けの特殊素材であるため、汎用の 6061 よりも生産量が少なく、これも価格の高騰につながっています。{10}取引量と利益率が低い私のクライアントにとって、この価格差により、在庫に関しては 6061 が明らかに勝者となります。

 

6061 アルミニウムと 7050 アルミニウムの違いは何ですか?

7050 アルミニウムを必要とする仕様があります。それが 7075 の単なる別バージョンなのか、それとも一般的な 6061 合金とはまったく異なるものなのか疑問に思うでしょう。

7075 と同様、7050 は、6061 よりもはるかに強力な高強度の亜鉛-ベースの航空宇宙合金です。7075 と比較して、7050 は靭性が優れており、特に厚い部分での応力腐食割れに対する優れた耐性を備えています。

7050 は 7075 の進化版と考えてください。これらは同じ 7xxx ファミリーに属しており、主要な強度を与える元素として亜鉛を共有しています。-これは、どちらも 6061 よりも大幅に強度があり、高コストと溶接性の悪さという点で共通の限界があることを意味します。しかし、エンジニアは 7075 の弱点のいくつかを改善するために 7050 を開発しました。合金の化学的性質と熱処理を慎重に制御することにより、7050 は、特に非常に厚い鍛造部品 (3 インチまたは 75 mm 以上) において、強度、応力腐食割れ (SCC) 耐性、靭性の優れた組み合わせを提供します。このため、胴体フレームや着陸装置などの重要な重量セクションの航空機コンポーネントに最適です。-最も要求の厳しい航空宇宙顧客向けに大きなリングやディスクを鍛造する場合、厚い部分での信頼性を考慮して 7050 が指定されることがよくあります。

 

結論

選択は簡単です。バランスの取れた特性と費用対効果を求める 6061 から始めましょう。- 7075 や 7050 などの 7xxx シリーズ合金は、鋼-のような強度が絶対に必要な場合にのみ指定してください。