WL 3.4354-1: Hochfeste Al-Zn-Mg-Cu-Ag-Legierung (T74) mit überlegener Korrosionsbeständigkeit
Die Legierung AlZnMgCuAg gehört zu den ungenormten Sonderlegierungen des Typs Al-Zn-Mg. Sie enthält zusätzlich zu 2,4 % Mg 5,8 % Zn und 1 % Cu, was in Kombination die Festigkeit bestimmt. Die Legierung ist künstlich gealtert und erreicht im künstlich gealterten Zustand höchste Festigkeit (F 51) bei gleichzeitig höchster Spannungsrisskorrosionsbeständigkeit. Günstige Spannungsrisskorrosionsbeständigkeit wird durch Zusätze von Cr (0,10 – 0,25 %) und Ag (0,25 – 0,40 %) in geringen Mengen erreicht. Die Legierung eignet sich für statisch und dynamisch hochbeanspruchte Konstruktionsteile. Sie ist besser voll durchhärtbar und die Bruchzähigkeit steigt ebenfalls, wenn der Mg-Gehalt auf 2,5 % und der Zn-Gehalt auf 6 % erhöht wird. Die Legierung weist eine hohe Zerspanbarkeit auf und ist unter bestimmten Bedingungen schweißbar. Beim Schweißen entsteht eine wärmebeeinflusste Zone mit niedriger Festigkeit, daher sollte Schweißen wenn möglich vermieden werden. Eine günstige Korrosionsbeständigkeit kann nur durch einen geeigneten Oberflächenschutz gewährleistet werden. Die Korrosionsbeständigkeit lässt sich durch künstliches Altern erheblich verbessern. Handelsübliche Lieferformen sind Schmiedeteile, Strangpressprofile, Drähte und Stäbe sowie Rohre. Diese Legierung wird vorwiegend für Freiform- und Gesenkschmiedeteile im Flugzeugbau verwendet. Anwendung: Im Flugzeugbau für Integralbauteile und Beschläge höherer Dimension.
Eigenschaften
Allgemein
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|
| Dichte | 2,7 – 2,85 g/cm³ | Typisch für knetbare 7000er-Serie Aluminium |
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Zustand | Norm | Form | Richtung |
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| Elastizitätsmodul | – | 69,0 – 72,0 GPa | – | – | – | Typisch für 7000er-Serie |
| Dehnung | 20 °C | 4,0 – 8,0 % | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Stab, Profil | Quer |
| Brinell-Härte | 20 °C | 140 HB | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Stab, Profil | Quer |
| Bruchzähigkeit (KIC) | 20 °C | 22,0 – 42,0 MPa·√m | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Stab | – |
| Poisson-Zahl | – | 0,33 | – | – | – | Typisch für 7000er-Serie |
| Schubmodul | – | 26,4 – 27,1 GPa | – | – | – | Typisch für 7000er-Serie |
| Zugfestigkeit | 20 °C | 440 – 530 MPa | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Stab, Profil | Quer |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
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| Wärmeausdehnungskoeffizient | 2,1·10⁻⁵ – 2,4·10⁻⁵ 1/K | Typisch für 7000er-Serie |
| Schmelzpunkt | 465 – 655 °C | Typisch für 7000er-Serie |
| Spezifische Wärmekapazität | 795 – 1050 J/(kg·K) | Typisch für 7000er-Serie |
| Wärmeleitfähigkeit | 121 – 170 W/(m·K) | Typisch für 7000er-Serie |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
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| Elektrische Leitfähigkeit | 18 – 34 MS/m | Typisch für 7000er-Serie |
| Elektrischer Widerstand | 2,9·10⁻⁸ – 5,6·10⁻⁸ Ω·m | Typisch für 7000er-Serie |
Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)
| Element | Gehalt | Zustand | Norm | Form |
|---|
| Chrom | 0,10 – 0,25 % | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Profil, Stab |
| Kupfer | 0,6 – 1,3 % | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Profil, Stab |
| Eisen | 0,2 | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Profil, Stab |
| Magnesium | 2,1 – 2,9 % | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Profil, Stab |
| Mangan | 0,1 | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Profil, Stab |
| Silizium | 0,2 | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Profil, Stab |
| Silber | 0,25 – 0,40 % | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Profil, Stab |
| Titan | 0,2 | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Profil, Stab |
| Zink | 5,5 – 6,5 % | T74 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück, Profil, Stab |
Technologische Eigenschaften
| Eigenschaft | Bewertung |
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| Löten (Brazing) | Ausgezeichnet |
