papel de aluminio 7075 t6
La mayoría de la gente encuentra el aluminio 7075-T6 como material principal: "grado aeronáutico", "alta resistencia", "premium". Pero el florete es un mundo diferente. El papel de aluminio no es una viga, ni una placa, ni una orgullosa pieza mecanizada que puedas sostener a contraluz y admirar. El papel de aluminio es donde un metal tiene que demostrar que puede comportarse siendo extremadamente delgado, extremadamente ancho y extremadamente implacable. Si el plato es un corredor de maratón, el florete es un caminante sobre la cuerda floja: un pequeño error en la química, el temperamento, la planitud o la limpieza de la superficie se vuelve visible inmediatamente a través de deformaciones, grietas en los bordes, orificios o formaciones impredecibles.
Desde ese ángulo, la lámina 7075-T6 tiene menos que ver con el romance de la industria aeroespacial y más con un control disciplinado: composición que permanece dentro de una ventana estrecha, programas de laminado que respetan los límites de una aleación de alta resistencia y tratamiento térmico que ofrece propiedades sin sacrificar la uniformidad. Es un producto que pregunta, sin rodeos, si se puede hacer que "fuerte" también signifique "consistente".
¿Qué hace que 7075 sea "7075", incluso cuando es frustrado?
7075 es una aleación de Al-Zn-Mg-Cu. Its strength comes from precipitation hardening: a carefully orchestrated sequence of solution heat treatment, quenching, and artificial aging that grows fine precipitates that impede dislocation motion. En el temple T6, el 7075 se ve impulsado hacia una alta resistencia al envejecer hasta alcanzar una condición de máxima resistencia.
Sin embargo, en forma de lámina, los mismos mecanismos de fortalecimiento crean una paradoja de fabricación. La aleación quiere ser fuerte, pero las aleaciones fuertes tienden a ser menos indulgentes durante el laminado y la fabricación posterior. Es por eso que la producción de calibre delgado 7075 puede requerir un control especialmente cuidadoso de la reducción por pasada, recocidos entre pasadas cuando corresponda, lubricación, recorte de bordes y nivelación de tensión.
Muchos "problemas de frustración" son en realidad "memoria de proceso". Un defecto de rodadura sutil, una banda de segregación local o una superficie contaminada pueden no importar en una placa gruesa, pero se anunciarán en el papel de aluminio cuando el calibre baje y el margen de seguridad desaparezca.
Composición química típica (aleación de aluminio 7075)
A continuación se muestra el rango de composición ampliamente utilizado para 7075 según estándares comunes como ASTM B209 (hoja/placa) y EN 573-3 (composición química). Las especificaciones reales del productor pueden ser más estrictas.
| Elemento | Rango típico (% en peso) |
|---|---|
| zinc | 5.6–6.1 |
| magnesio | 2.1–2.5 |
| Cu | 1,2–1,6 |
| cr | 0,18–0,28 |
| fe | ≤ 0,50 |
| Y | ≤ 0,40 |
| Minnesota | ≤ 0,30 |
| De | ≤ 0,20 |
| Otro (cada uno) | ≤ 0,05 |
| Otros (totales) | ≤ 0,15 |
| Alabama | Balance |
Lo que realmente implica "T6" en la compra de un foil
T6 significa que el material ha sido tratado térmicamente con solución y envejecido artificialmente. En 7075, el concepto estándar es:
- Tratamiento térmico de solución para disolver fases solubles en una solución sólida sobresaturada.
- Enfriamiento rápido para retener la sobresaturación
- Envejecimiento artificial para precipitar las fases de fortalecimiento.
En el papel de aluminio, el procesamiento térmico no es sólo un paso metalúrgico; es un paso de planitud y tensión residual. Los calibres delgados son sensibles a la distorsión por enfriamiento y a ligeros gradientes de temperatura. Los buenos procesadores tratan la uniformidad como una propiedad mecánica: no sólo "encontrar la tracción", sino "encontrar la tracción en todas partes, sin ondulaciones".
También vale la pena señalar un punto práctico: muchas láminas de aluminio de alta resistencia en aplicaciones de conformado exigentes se suministran en templados más suaves como O, T4 o templados intermedios para permitir el moldeo y luego se tratan térmicamente después del conformado. La lámina 7075-T6 generalmente se elige cuando la lámina ya debe tener alta resistencia en servicio y no sufrirá una conformación severa, o cuando la conformación es mínima y está cuidadosamente diseñada.
Expectativas de propiedades mecánicas (típicas, no garantizadas)
Las propiedades dependen en gran medida del espesor, la estructura del grano y la ruta exacta de procesamiento. Los estándares definen mínimos para muchas formas de productos, pero el papel de aluminio a menudo se especifica mediante acuerdo porque los calibres extremadamente delgados se comportan de manera diferente a las láminas más gruesas. Aún así, a modo de contexto, las propiedades típicas del 7075-T6 para láminas/placas se encuentran comúnmente en el rango:
| Propiedad | Valor típico (temperatura ambiente) |
|---|---|
| Resistencia máxima a la tracción | ~ 510–570 MPa |
| Límite elástico (0,2%) | ~ 430–505 MPa |
| Alargamiento | ~ 5–11% (varía según el espesor) |
| Dureza | ~ 150 HB (aprox.) |
| Densidad | 2,81 g/cm³ |
| Conductividad eléctrica | ~ 33–38 %IACS (aprox.) |
Para la adquisición de láminas, es inteligente especificar no solo los requisitos de tracción sino también la planitud, la condición de los bordes, los límites de rebabas, la limpieza de la superficie y el ajuste de la bobina, porque esos son los parámetros que deciden si la lámina se puede laminar, cortar, estampar o unir sin sorpresas.
Dimensiones, tolerancias y superficie: la realidad del foil
La lámina 7075-T6 generalmente se considera un producto especial porque empujar el 7075 en calibres muy delgados aumenta el riesgo de:
- Grietas en los bordes durante el laminado o el corte
- Poros y puntos finos localizados.
- "Roping" o rayas en la superficie que se vuelven visibles después de anodizar o unir
- Tensión residual que se manifiesta como curvatura o deformación de la bobina.
Al especificar, los compradores suelen centrarse en el espesor y las propiedades mecánicas, pero en el caso del papel de aluminio, las métricas de "aptitud para su uso" incluyen:
- Tolerancia de espesor a lo ancho y a lo largo
- Control de corona y cuña (perfil de espesor)
- Rugosidad de la superficie adecuada para unir o recubrir
- Límites de limpieza si la lámina se unirá mediante adhesivo o por difusión.
- Sensibilidad a la dirección del grano si hay algún tipo de formación involucrada.
Si la lámina está destinada a unir con adhesivo, pregunte sobre los aceites para enrollar y los métodos de limpieza. Una aleación de alta resistencia con una fuerte película de óxido puede adherirse maravillosamente si la preparación de la superficie es consistente.
Estándares y referencias de implementación.
La química del 7075 suele estar alineada con las definiciones de aleaciones EN 573-3 y ASTM. La entrega del producto y las tolerancias pueden hacer referencia a:
- ASTM B209 para láminas y placas de aluminio (a menudo adaptado para calibres más delgados cuando corresponda)
- Serie EN 485 para tolerancias de láminas/tiras y propiedades mecánicas (según la región)
- Especificaciones de AMS en las cadenas de suministro aeroespaciales (a menudo más estrictas en cuanto a control de procesos y trazabilidad)
En la práctica, la adquisición de láminas suele convertirse en una especificación negociada: espesor y temperamento según un marco estándar, además de tolerancias acordadas y cláusulas de calidad adaptadas al calibre y al uso final.
Comportamiento ante la corrosión: la resistencia tiene personalidad
7075-T6 puede ser más susceptible al agrietamiento por corrosión bajo tensión que las aleaciones de resistencia más moderada, especialmente en ciertos entornos y estados de tensión. En el papel de aluminio, la preocupación puede aparecer de maneras inesperadas: un borde muy cortado puede actuar como un concentrador de tensión; las tensiones residuales del devanado pueden aumentar la tensión de servicio; y un ambiente húmedo y rico en cloruros puede explotar las debilidades.
Si la resistencia a la corrosión es un requisito central, muchos diseñadores consideran templados como T73 o T76 (condiciones sobreenvejecidas) que intercambian algo de resistencia por una mejor resistencia a la corrosión bajo tensión. Si estos son factibles en el florete depende de la disponibilidad y de los objetivos mecánicos previstos, pero el punto sigue siendo: "T6" no es un bien universal; es una elección específica con consecuencias específicas.
Las estrategias de protección incluyen revestimiento (no común para la lámina 7075), recubrimientos de conversión, anodizado (con atención a la fatiga y el riesgo de agrietamiento en aleaciones de alta resistencia) y sistemas de sellado/recubrimiento diseñados para el medio ambiente.
Donde la lámina 7075-T6 se gana la vida
La lámina 7075-T6 generalmente se elige cuando un diseño desea una alta resistencia específica en una sección delgada y puede controlar la severidad del conformado. Los usos potenciales incluyen componentes especiales aeroespaciales o de defensa, cuñas delgadas de alta resistencia, capas de refuerzo en estructuras unidas y aplicaciones donde la rigidez y la resistencia por unidad de masa importan más que la capacidad de embutición profunda.
Las aplicaciones más exitosas tratan la lámina como una capa funcional en lugar de un material de envoltura genérico. Diseñan en torno a la dirección de la fibra, evitan radios agudos, controlan la calidad de los bordes y especifican la condición de la superficie con la misma seriedad que la resistencia a la tracción.
Un florete fuerte es tan bueno como su metro más débil. Cuando se obtiene papel de aluminio 7075-T6, es útil pensar como un ingeniero de procesos, no solo como un ingeniero de materiales. Solicite datos de consistencia entre bobinas. Aclarar los métodos de inspección para detectar poros y defectos superficiales. Defina grietas aceptables en los bordes después del corte. Decide si necesitas nivelar la tensión. Confirmar la trazabilidad para calentar el lote y la certificación de templado. Estos no son detalles administrativos; son la diferencia entre una lámina que funciona en un laboratorio y una lámina que sobrevive a la producción.
El papel de aluminio 7075-T6, visto de esta manera, no es simplemente "aluminio de alta resistencia adelgazado". Es un acuerdo entre la metalurgia y la fabricación, escrito en micras y medido en repetibilidad. Cuando se hace bien, resulta casi paradójico: un contraste que se comporta con la autoridad de una aleación estructural: silenciosa, consistente y sin dramatismo.