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7075铝合金屈服强度

07/03/2025

7075 铝合金以其卓越的强度‑重量比著称,广泛应用于航空航天、汽车制造和高性能运动装备领域。其中,屈服强度(即材料开始发生塑性变形时的应力值)是衡量其力学性能的重要指标。7075 的屈服强度高度依赖其状态(热处理工艺),常见的 T6、T651 和 T73 等状态在强度、韧性与抗应力腐蚀性能之间各有侧重。


在 T6 状态下,7075‑T6 经固溶处理、淬火并人工时效以达到最高强度,其 0.2% 屈服强度约为 503 MPa(73 ksi)。由于残余应力较高且易发生晶间腐蚀,T6 在某些关键部件上常需额外的去应力或表面防护。


为改善抗应力腐蚀性能,可对 T6 进一步过时效处理,形成 7075‑T73。这种状态下的屈服强度有所下降,一般在 460–480 MPa(67–70 ksi)之间,但韧性和耐蚀性显著提升,适用于恶劣环境下的耐久件。


对于需要严格尺寸公差并在加工或焊接过程减少变形的零件,则常采用 7075‑T651。该状态在 T6 的基础上增加受控拉伸以消除内应力,其 0.2% 屈服强度约为 480 MPa(70 ksi),同时尺寸稳定性和抗应力腐蚀开裂能力得到增强。


下表汇总了几种常见 7075 状态的屈服强度及相关性能指标:


状态符号热处理工艺屈服强度(0.2%)抗拉强度布氏硬度 (HB)抗应力腐蚀性能
7075‑T6固溶处理、淬火、人工时效~503 MPa (73 ksi)572 MPa (83 ksi)150中等(需防护)
7075‑T651T6 基础上受控拉伸消除内应力~480 MPa (70 ksi)560 MPa (81 ksi)148中等(优于 T6)
7075‑T73T6 基础上过时效以提升耐蚀性460–480 MPa (67–70 ksi)540–560 MPa (78–81 ksi)145–150良好
7075‑T74T6 基础上高温过时效以最大化稳定性435 MPa (63 ksi)535 MPa (78 ksi)142优异
7075‑O退火(完全软化状态)110 MPa (16 ksi)190 MPa (28 ksi)60很好


从上表可见:

  • 最高强度:7075‑T6 以 ~503 MPa 的屈服强度适用于需要极高刚性的部件。

  • 应力消除与稳定性:7075‑T651 通过拉伸消除内应力,屈服强度 ~480 MPa,适合精密加工件。

  • 耐腐蚀性:过时效状态(T73、T74)虽牺牲部分强度(435–480 MPa),却获得优异的抗应力腐蚀性能。


综上,“7075 铝合金的屈服强度”在不同状态间变化显著,从退火态的约 110 MPa 到 T6 态的约 503 MPa 不等,而 T651、T73、T74 等中间状态则在强度、应力消除和耐腐蚀性之间提供了多种平衡选择——这正是 7075 在高载荷轻量化结构中广受青睐的核心原因。

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