الألمنيوم 7077: التركيب، الخواص، دليل الحالة الحرارية والتطبيقات

نظرة شاملة

سبائك 7077 هي عضو في سلسلة سبائك الألومنيوم 7xxx، والتي تعتمد أساساً على تقوية الزنك مع مساهمات كبيرة من المغنيسيوم والنحاس. تنتمي هذه السبائك إلى فئة السبائك المعالجة حرارياً بنظام التقسية بالتسبيب ((precipitation-hardening والتي يمكن معالجتها حرارياً ضمن نظام Al-Zn-Mg-Cu بهدف توفير قوة ميكانيكية عالية جداً مع صلابة معقولة تناسب التطبيقات الإنشائية المتطلبة.

الاستراتيجية الأساسية في سبائك 7077 هي التقسية بالتقدم الزمني (معالجة حرارية بالحل، تبريد مفاجئ، وتقسية صناعية) التي تُنتج تشتت دقيق لمناطق Guinier-Preston وترسيبات من نوع eta (MgZn2). تستخدم عناصر السبك الدقيقة والمعالجة الحرارية/الميكانيكية المُراقبة لتحسين الصلابة والمقاومة للتشقق مع رفع مقاومة الخضوع ومقاومة الشد فوق العديد من السبائك المنافسة.

السمات الرئيسية لسبائك 7077 تشمل قوة السكون العالية جداً، مقاومة جيدة للإجهاد الدوري عند معالجتها بشكل صحيح، ومقاومة معتدلة للتآكل يمكن تحسينها باختيار المعالجة المناسبة للصلابة والعلاجات السطحية. قابليتها للحام والتشكيل البارد محدودة مقارنة بالسبائك الألومنيومية الأقل صلابة، ولذلك تُستخدم عادةً حيث يكون عامل القوة إلى الوزن هو المحدد الأساسي في التصميم مثل الصناعة الجوية والدفاع والسيارات عالية الأداء والهياكل الصناعية المتخصصة.

يختار المهندسون سبائك 7077 عند الحاجة إلى أعلى قوة وأداء تعب ثابت في القطاعات الرقيقة أو العمليات المزورة وعند تبرير وفورات الوزن ارتفاع تكلفة المواد والمعالجة. تُفضل على سبائك سلسلة 6xxx عندما تكون قوة السكون والتعب أعلى ضرورياً، وعلى 7075 في بعض التطبيقات التي تتطلب تكوينات كيميائية مخصصة أو توازن أفضل لمقاومة تشقق الإجهاد والتعب.

أنواع المعالجة الحرارية (التمبّر)

نوع التمبّر	مستوى القوة	الاستطالة	قابلية التشكيل	قابلية اللحام	ملاحظات
O	منخفض	عالٍ	ممتاز	ممتاز	حالة مريحة بالكامل للتشكيل والتشغيل
H14	متوسط	متوسط	جيد إلى متوسط	ضعيف	مقسى بالتشكيل، غير معالج حرارياً؛ استخدام محدود لسلسلة 7xxx
T5	عالي	منخفض إلى متوسط	محدود	ضعيف	مبرد من تشكيل بدرجة حرارة مرتفعة ومُعتق صناعياً
T6	عالي	منخفض	محدود	ضعيف	معالجة حرارية بالحل ومعتق صناعي؛ تمبّر عالي القوة شائع
T651	عالي	منخفض	محدود	ضعيف	T6 مع تخفيف الإجهاد عن طريق التمدد؛ شائع للمزورعات في الطيران
T7651 / T77x	عالي	منخفض إلى متوسط	محدود	ضعيف	تمبّرات معتقة أو مُعالجة لتحسين مقاومة التشقق بالتآكل والتشقق المقاوم للكسر

يؤثر نوع التمبّر بشكل رئيسي على القوة، اللدونة، وحالة الإجهادات المتبقية في 7077. توفر حالة التمبّر O المُسترخية أفضل قابلية للتشكيل للطرق والعزل العميق، في حين يقدم T6/T651 أعلى قوة سكون على حساب الاستطالة وقابلية التشكيل البارد.

غالبًا ما يتم تحديد التمبّرات المعتقة والمفرطة في العمر (مثل T7651) حيث تكون مقاومة تشقق التآكل والإجهاد (SCC) ومقاومة الكسر ذات أهمية حاسمة، مع التنازل عن بعض قوة الخضوع ومقاومة الشد القصوى. يعدّ اللحام ضاراً عادةً على التمبّرات المعالجة بالتقدم الزمني بسبب تليين منطقة التأثير الحراري ما لم تُستخدم عمليات لحام متخصصة أو معالجات بعد اللحام.

التركيب الكيميائي

العنصر	النطاق %	ملاحظات
Si	0.10 كحد أقصى	شائبة نموذجية تؤثر على خصائص الصب وبنية الحبيبات
Fe	0.30 كحد أقصى	شائبة تُشكّل مركبات بينية وقد تقلل من اللدونة
Mn	0.05 كحد أقصى	سبك طفيف للتحكم في بنية الحبيبات وتحسين الصلابة
Mg	2.0–3.5	عنصر تقوية رئيسي يشكل ترسيبات MgZn2 بالتفاعل مع Zn
Cu	1.2–2.2	يزيد القوة ولكنه يعزز القابلية للتآكل وتشقق الإجهاد
Zn	5.5–8.5	العنصر الأساسي في التقسية بالتقدم؛ يتحكم في أقصى استجابة التقسية
Cr	0.05–0.25	سبك دقيق للتحكم في إعادة التبلور وتحسين تكرير الحبيبات
Ti	0.02–0.10	مكرر حبيبات لتحسين بنية السبيكة والسبايك
عناصر أخرى	الباقي / أثر	إضافات أثرية (مثل Zr, Ni) قد تُستخدم لضبط الخواص

تصنف الكيميائية للسبائك 7077 ضمن عائلة سبائك Al-Zn-Mg-Cu عالية الزنك، التي تحدد تركيزات Zn و Mg أقصى القوة الممكنة من خلال ترسيب متحكم فيه لمركبات Mg-Zn. يزيد النحاس من القوة ويخفف قليلاً من فقدان اللدونة، ولكنه يزيد من القابلية للتآكل الموضعي وتشقق الإجهاد إذا لم تتم معالجته بالتمبّر والسبك الدقيق.

تُستخدم إضافات صغيرة مثل Cr, Ti, Zr أو عناصر سبك دقيقة أخرى لمنع إعادة التبلور، التحكم في نمو الحبيبات أثناء المعالجة الحرارية الميكانيكية، وتحسين مقاومة الكسر ونمو الشقق التعبية. تفرض مواصفات التصنيع والمعايير الوطنية حدوداً وقيمًا يمكن أن تؤثر على استجابة التقسية المثلى بين الموردين.

الخصائص الميكانيكية

يعرض 7077 نطاقًا واسعًا من الخواص الميكانيكية حسب التمبّر والمعالجة، من حالة O اللينة والليّنة إلى تمبّرات T6/T651 عالية القوة جداً والتمبّرات المعتقة المتخصصة. تحت معالجة T6/T651، تتجاوز مقاومة الشد عادة 500–650 MPa ومقاومة الخضوع تصل إلى 450–600 MPa مع انخفاض مطابق في الاستطالة الموحدة. تُظهر المادة المعالجة حرارياً (O) مقاومات شد في نطاق 180–300 MPa مع استطالات تفوق 10–20%.

الصلادة في حالات التقسية القصوى أعلى بشكل كبير من الحالات المريحة؛ وتعكس قيم صلادة برينل أو فيكرز النموذجية حالة الترسيبات، وتنخفض بشكل حاد في منطقة التأثير الحراري بعد اللحام. أداء التعب في 7077 يمكن أن يكون ممتازًا إذا كانت التركيبة الميكروية وحالة السطح محكمة؛ حيث تتأثر عمر التعب بالعيوب السطحية، والإجهادات المتبقية المشدودة وخصائص التركيب الميكروية المرتبطة بنوع التمبّر.

تؤثر سماكة المقطع وشكل القطعة على الخواص المطلوبة لأن معدلات المعالجة الحرارية والتبريد تتغير حسب حجم القسم، وقد تقلل الحبيبات الخشنة أو تدرجات المحتوى المُذاب المحتجزة في المقاطع السميكة من الصلادة والقوة القصوى. تتطلب المزوّرات والألواح السميكة معالجات حرارية وتبريد مراقب لتحقيق خصائص مقاربة لتلك الموجودة في المنتجات المطروقة ذات السماكة الأقل.

الخاصية	حالة O/مريحة	تمبّر رئيسي (مثلاً T6/T651)	ملاحظات
قوة الشد	180–300 MPa	520–680 MPa	نطاق واسع يعتمد على العمر، سماكة المقطع، ومعالجة المورد
قوة الخضوع	80–180 MPa	450–600 MPa	تعتمد قوة الخضوع كثيرًا على التمبّر؛ ويتم تحديد T651 بشكل واسع في الطيران
الاستطالة	12–25%	5–12%	تقل اللدونة مع زيادة القوة؛ كما تؤثر السماكة على الاستطالة
الصلادة	40–70 HB	150–190 HV (~150–180 HB)	ترتبط الصلادة بحالة الترسيب وتنخفض في منطقة التأثير الحراري بعد اللحام

الخصائص الفيزيائية

الخاصية	القيمة	ملاحظات
الكثافة	~2.78–2.81 جم/سم³	قيمة نموذجية لسبائك Al-Zn-Mg-Cu عالية القوة؛ أخف من الصلب
نطاق الانصهار	~500–640 °C	تختلف درجة الصلادة والانصهار باختلاف التركيب؛ ينصهر الألومنيوم النقي عند حوالي 660 °C
التوصيل الحراري	~120–160 W/(m·K)	أقل من الألومنيوم النقي بسبب السبك؛ جيد في تبديد الحرارة مقارنة بالصلب
التوصيل الكهربائي	~30–45 % IACS	منخفض مقارنة بالألومنيوم التجاري النقي بسبب عناصر السبك
السعة الحرارية النوعية	~875–910 J/(kg·K)	قيمة نموذجية لعائلة الألومنيوم في الظروف المحيطة
التوسع الحراري	~23–24 ×10⁻⁶ /K	معامل يشابه باقي سبائك الألومنيوم؛ هام في التصميم الحراري

تجعل الكثافة والخصائص الحرارية سبائك 7077 جذابة حيثما تطلبت القوة النوعية العالية والتوصيل الحراري المعقول. التوصيل الحراري والسعة الحرارية النوعية ملائمة للعديد من التطبيقات الإنشائية وإدارة الحرارة، لكن التوصيل أقل بكثير من الألومنيوم النقي أو سبائك منخفضة السبك.

يُخفض المحتوى العالي للعناصر السبكية التوصيل الكهربائي، ويجب أخذ ذلك بعين الاعتبار عند الحاجة إلى توصيل كهربائي عالي؛ يختار المصممون عادة سبائك أقل سبكًا لأجزاء تتطلب توصيلية عالية. معامل التمدد الحراري مشابه لسبائك الألومنيوم الأخرى ويجب استيعابه في التجميعات متعددة المواد لتجنب توترات حرارية.

أشكال المنتجات

الشكل	السماكة/الحجم النموذجي	سلوك القوة	التمبّرات الشائعة	ملاحظات
ألواح	0.5–6.0 mm	جيدة في السماكات الرقيقة مع التقدم في العمر بشكل مناسب	O, T5, T6, T651	تُستخدم لجلود الطائرات والألواح عالية القوة
صفائح	6–150+ mm	انخفاض القوة في الصفائح السميكة بسبب حساسية التبريد السريع	T6, T651, overaged	المقاطع السميكة تتطلب ممارسات تبريد خاصة وقد تُستخدم للطرق
بثق (إكسترود)	مقاطع عرضية متغيرة	التحكم في الخصائص يعتمد على عملية T والتبريد	T6, T5	تُصنع بروفيلات معقدة لكن يجب الانتباه لمعدلات التبريد
أنابيب	سماكة جدار 1–25 mm	سلوك مشابه للألواح عندما تكون الجدران رقيقة	T6/T651, O	غالباً ما تُستخدم في الأنابيب الإنشائية والطيران
قضبان/أعمدة	أقطار تصل إلى أكثر من 200 mm	القضبان المطروقة تحافظ على خصائص جيدة عبر السماكة عند المعالجة	T6, T651	للتجهيزات الإنشائية الميكانيكية والمكونات عالية القوة

يمكن للألواح والبثاق الرقيقة تحقيق استجابة تقريباً للصلابة القصوى بسبب معدلات التبريد الملائمة، مما يجعلها مناسبة لجلود الطائرات والألواح. الصفائح والطرق الكبيرة أكثر تحدياً بسبب تبريد أبطأ يعزز الترقيق المحلي وتوزيع الترسيبات غير المتجانس، ما يتطلب تحكماً دقيقاً في العملية.

تُختار الأشكال التجارية بناءً على العملية النهائية المطلوبة: الألواح للتشكيل والعمل الإنشائي الخفيف، الصفائح والقضبان المطروقة للتجهيزات ذات الأحمال العالية، والبثاق للأعضاء الإنشائية ذات المقاطع المعقدة. كل شكل يحتاج إلى معالجة حرارية مخصصة وربما تقدم عمر بعد التشغيل لضمان المواصفات البُعدية والميكانيكية.

الدرجات المكافئة

المعيار	الدرجة	المنطقة	ملاحظات
AA	7077	الولايات المتحدة	تصنيف جمعية الألمنيوم لعائلة السبائك
EN AW	7077	أوروبا	شائع EN AW‑7077؛ قد تختلف التسامحات الكيميائية والتمبّرات
JIS	A7077	اليابان	تصنيف JIS؛ مطابق للمعايير والرموز حسب JIS
GB/T	7077	الصين	الدرجات في GB/T غالباً تتبع التركيبات الكيميائية لـ AA ولكن قد تحتوي على حدود خاصة بالمورد

تميل المعايير الوطنية والإقليمية إلى تبني تصنيف 7077، لكن تسامحات التركيب الكيميائي، حدود الشوائب، وتعريفات التمبّر قد تختلف قليلاً بين المعايير. للمكونات الحرجة في الطيران أو السلامة، يجب على المهندسين التأكد من المعيار الدقيق، شهادات المصنع، ونتائج اختبارات الخواص الميكانيكية من المورد.

يجب أن يشمل التحقق المتقاطع رموز التمبّر وأي ملاحظات إضافية على المعالجة (مثلاً T651 مقابل T6511) لأن فروقات صغيرة في تخفيف الإجهاد بالشد، أوقات التقادم، أو حدود الشوائب المسموح بها قد تؤثر بشكل ملموس على مقاومة تشقق الإجهاد التآكلي (SCC)، التعب، والصلابة ضد الكسر.

مقاومة التآكل

تعتبر مقاومة التآكل الجوي لـ 7077 معتدلة وأقل من العديد من سبائك سلاسل 5xxx و6xxx بسبب المحتوى العالي من Zn وCu الذي يعزز آليات التآكل الموضعي. عادةً ما يُحدد حماية سطحية مناسبة مثل الطلاء التحويلي، التخميل، أو أنظمة الطلاء للبيئات الخارجية أو العدوانية للسيطرة على التآكل النقري والتقشير.

في البيئات البحرية أو الغنية بالكلوريد، تكون 7077 أكثر عرضة للتآكل النقري وتشقق الإجهاد التآكلي مقارنة بسبائك Al-Mg (5xxx) وبعض سبائك 6xxx ما لم يستخدم تمبّر مفرط العمر مع مقاومة محسنة لـ SCC. يمكن أن تقلل المعالجة المفرطة والسباكة الدقيقة من استعداد SCC، لكن طبقات الحماية والعزل الكاثودي غالباً ما تكون ضرورية للاستخدام طويل الأمد في نترات مياه البحر.

يظل تشقق التآكل بالإجهاد مصدر قلق في السبائك عالية القوة من سلسلة 7xxx ويمكن تنشيطه بواسطة إجهادات متبقية شد مع عوامل تآكل؛ لذلك تستخدم ممارسات التصميم والتصنيع مثل التقدم في العمر المسيطر عليه، تخفيف الإجهاد المتبقي (بالتمديد)، وتجنب الإجهادات السطحية الشدية لتقليل الخطر. قد يسرّع التفاعل الجلفاني مع مواد أكثر نبلاً (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ) التآكل الموضعي؛ لذلك يُنصح بفواصل عازلة واختيار تثبيتات مناسبة.

مقارنة بسلالات 6xxx و5xxx، تتنازل 7077 عن مقاومة التآكل لصالح قوة عالية وقدرة تعب محسنة بشكل كبير. يجب على المهندسين موازنة المعالجات الوقائية واختيار التمبّر مقابل المتطلبات الميكانيكية المتوقعة وصيانة دورة الحياة.

خصائص التصنيع

قابلية اللحام

تُعد لحام 7077 بالطرق الانصهارية تحدياً لأن منطقة التأثير الحراري (HAZ) تعاني من ترقيق ملحوظ والأسرة معرضة للتشقق الساخن وفقدان القوة في وصلات اللحام. عادةً ما تُنتج لحامات TIG/MIG التقليدية وصلات بقوة مخفضة مقارنة بالمادة الأساسية، وغالباً ما يُنصح بتجنب اللحام الانصهاري في الأجزاء الإنشائية الحرجة. يفضل استخدام لحام الاحتكاك أو تقنيات الحالة الصلبة عند الحاجة للحام، ويتم اختيار سبائك الكترودات (مثل بعض سبائك 5xxx أو 6xxx) لتقليل خطر التشقق الحراري وضبط سلوك التآكل.

قابلية التشغيل

تتميز 7077 بقابلية تشغيل جيدة في حالة التقدم في العمر القصوى بفضل قوتها العالية ورقائق القطع المستقرة، ولكن سرعة تآكل الأدوات قد تكون أعلى من السبائك الألين بسبب المحتويات الكاشطة والقوى القطعية الأكبر. يُنصح باستخدام أدوات كربيد ذات زاوية نشطة وتبريد كافٍ للتحكم في التراكم الحدي والحفاظ على جودة السطح. يجب اختيار معدلات التقدم والسرعات وفقاً للتمبّر، مع تقليل الأحمال الثقيلة لتجنب الاهتزاز والتشوه.

قابلية التشكيل

تكون قابلية التشكيل البارد محدودة في التمبّرات المتقدمة بالعمر؛ لذا من الأفضل إجراء عمليات التشكيل في حالة O أو في ظروف معالجة تقليلية خاصة ومجزئية لتجنب التشقق. يعتمد نصف قطر الثني الداخلي الموصى به على التمبّر والسماكة، لكن يُتوقع أن يكون أكبر منه في سبائك 5xxx و3xxx لمنع الكسر. عند الحاجة لثنيات ضيقة، يُنصح بإجراء التشكيل في حالة التلدين، يليها معالجة محلولة وتقدم عمر مناسب، أو استخدام تقنيات التشكيل التدريجي والتشكيل الدافئ.

سلوك المعالجة الحرارية

كسبيكة قابلة للمعالجة الحرارية، تستجيب 7077 للمعالجة بالحل السريع متبوعة بتبريد سريع وتقدم عمر اصطناعي محكم لترسيب مراحل تقوية. تقع درجات حرارة المعالجة بالحل النموذجية لسبائك Al-Zn-Mg-Cu في نطاق 470–500 °C يليها تبريد بالماء، رغم أن الدرجات والأزمنة الدقيقة تعتمد على حجم القطعة وتوصيات المورد لتجنب الذوبان الجزئي أو المعالجة المفرطة.

يعتمد التقدم الاصطناعي (تمبّر T6) على درجات حرارة متوسطة (مثلاً 120–180 °C) لبضع ساعات لتكوين القوة القصوى، بينما يستخدم التقدم المفرط (تمبّرات T7x) درجات حرارة أعلى أو أوقات أطول لتخشين الترسيبات وتحسين مقاومة SCC والصلابة على حساب الحد الأقصى للصلادة. تُستخدم انتقالات تمبّرات T لضبط التوازن بين مقاومة الخضوع، الصلابة، ومقاومة الشق البيئي؛ كما يمكن للعمر بعد اللحام أو التشكيل استعادة الخصائص جزئياً إذا تم التحكم في التبريد والتمبّر بشكل مناسب.

للعمليات غير القابلة للمعالجة الحرارية كالتشكيل النهائي بدون تقادم، لا تعتبر التقسية بالشد طريقة عملية لتحقيق قوة عالية في 7077 بسبب فئة السبائك؛ يستخدم التلدين للوصول للحالة O للتشكيل والتشغيل، ثم تُطبق المعالجة الحرارية لتحقيق الخصائص التصميمية. يعد التحكم في معدلات التبريد والتبريد الفوري بالماء ضروريًا للقطع السميكة لتجنب المناطق الناعمة والبنى الدقيقة غير المتجانسة.

الأداء عند درجات الحرارة العالية

تفقد 7077 جزءاً كبيراً من قوتها عند درجة حرارة الغرفة مع زيادة درجة الحرارة؛ تبدأ درجات الخدمة فوق ~120 °C في التأثير سلباً على الاستقرار الميكانيكي وطبيعة الترسيبات. مقاومة الزحف عند درجات الحرارة المرتفعة محدودة، لذا لا يُنصح باستخدام 7077 في تطبيقات تحمل الأحمال عالية درجات الحرارة لفترات طويلة؛ إذ قد تعزز التعرضات الحرارية المعالجة المفرطة وتدهور القوة.

تكون أكسدة الألمنيوم محدودة ذاتياً وتشكل طبقة واقية من Al2O3، لذلك عادة ما يكون تآكل السطح من الأكسدة أقل تأثيراً مقارنة بآليات التآكل الأخرى، لكن درجات الحرارة المرتفعة المصاحبة للإجهادات قد تعجل الضرر البيئي. تظهر منطقة التأثير الحراري من عمليات ذات درجات حرارة عالية (مثل اللحام أو التلحيم) ترقيقاً واضحاً وترسيباً خشناً، مما يؤثر على تصميم القطعة ومتطلبات المعالجة اللاحقة.

يجب على المصممين تحديد مدة التعرض المستمر لدرجات الحرارة العالية والنظر في استخدام سبائك بديلة أو طلاءات وقائية عند اقتراب ظروف التشغيل من عتبات التقادم أو المعالجة المفرطة. في حالات التعرض المتقطع لدرجات حرارة مرتفعة، قد تستعيد عمليات إعادة التقدم جزئياً بعض الخصائص الميكانيكية، لكنها لن تستعيد البنية المجهرية الأصلية في كل الحالات.

التطبيقات

الصناعة	مكون تمثيلي	سبب استخدام 7077
الفضاء الجوي	التجهيزات الهيكلية، القطع المسبوكة، الدعائم الطولية	نسبة قوة إلى وزن عالية جدًا وأداء جيد ضد الإجهاد المتكرر
الدفاع	مكونات الصواريخ ومركبات الإطلاق	القوة، التحمل للمقاسات الدقيقة، وأهمية الوزن
السيارات عالية الأداء	مكونات التعليق، أقفاص الحماية	تقليل الوزن مع قوة ثابتة وعالية ضد الإجهاد المتكرر
الصناعات / الآلات	الأعمدة والقضبان عالية التحميل	قابلية التشغيل بدقة مع قوة عالية
الإلكترونيات / إدارة الحرارة	ناشرات حرارة هيكلية (محدودة)	توصيل حراري معقول وصلابة جيدة

يُستخدم سبائك 7077 حيث يكون تقليل الوزن الهيكلي وقدرة التحمل العالية للأحمال عوامل حاسمة، خصوصًا في تطبيقات الفضاء الجوي والدفاع حيث يتم تبرير تكلفة التصنيع بتحقيق مكاسب في الأداء. يجمع هذا السبيكة بين قوة ثابتة مرتفعة، مقاومة إجهاد متكرر، وإمكانية إنتاج أجزاء مسبوكة ومشغولة بدقة، مما يجعله خيارًا جذابًا للتجهيزات والمكونات التي تتعرض لإجهادات عالية.

نظرًا لقابلية لحامه المحدودة وسلوك مقاومته للتآكل، يُقترن 7077 بطبقات حماية واستراتيجيات انضمام محكمة التحكم، وغالبًا ما يُستخدم عندما لا تلبي السبائك البديلة متطلبات الحمل أو الإجهاد المتكرر دون زيادة الوزن.

نصائح الاختيار

يُستخدم 7077 عندما يكون الحد الأقصى من القوة الثابتة ومقاومة الإجهاد المتكرر لكل وحدة وزن هو المتطلب الأساسي، وعندما يمكن لسلسلة التوريد توفير معالجة حرارية محكمة وحماية سطح مناسبة. هو الأنسب للقطع الهيكلية المسبوكة، التجهيزات عالية التحميل، والمكونات الرقيقة للفضاء الجوي حيث يبرر الأداء تكلفة المواد والمعالجة الأعلى.

مقارنة بالألمنيوم النقي التجاري (مثل 1100)، يتنازل 7077 عن التوصيل الكهربائي والحراري وقابلية التشكيل مقابل قوة أعلى بشكل كبير. مقارنة بالسبائك المعالجة بالعمل مثل 3003 أو 5052، يوفر 7077 قوة أعلى بكثير لكنه يعاني من مقاومة تآكل وقابلية تشكيل أقل عمومًا؛ اختر 7077 للقوة الهيكلية، وليس لتسهيل التشكيل أو مقاومة التآكل البحري بدون طلاءات.

مقارنة بالسبائك القابلة للمعالجة حراريًا الشائعة مثل 6061 أو 6063، يقدم 7077 قوة ذروية أعلى بكثير وغالبًا عمر إجهاد أفضل، لكن بتكلفة تصنيع أصعب، وحساسية أعلى للتحسس الإجهادي التآكلي (SCC)، وعادة تكلفة مادية أعلى. اختر 7077 عندما تكون الحمل والوزن وأداء الإجهاد المتكرر من المعايير الحاكمة وعندما يسمح التصميم بقيود حالة المعالجة.

الخلاصة

يبقى سبيكة 7077 مادة متخصصة لكنها حاسمة للتطبيقات الهيكلية عالية الأداء التي تتطلب نسبة قوة إلى وزن استثنائية وسلوك مقاومة إجهاد متكرر مصمم بعناية. مع اختيار الحالة الحرارية الملائمة، التحكم في العمليات، والحماية من التآكل، يمكن لـ 7077 تمكين مكونات يصعب تحقيقها بسبائك ألومنيوم أقل قوة، مما يحافظ على أهميته في مجالات الفضاء الجوي والدفاع والهندسة المتطلبة الأخرى.