ตลอดช่วงทศวรรษที่ 1930 ความต้องการวัสดุน้ำหนักเบาสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมเครื่องบินมีสูงมาก บุคลากรทางทหารทั่วโลกต้องการโลหะที่จะขยายระยะการบินของเครื่องบิน ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง และทำให้พวกเขาคล่องตัวมากขึ้นในการเลี้ยวและการซ้อมรบที่เข้มข้น จนกระทั่งมีการเปิดตัวแผ่นอลูมิเนียม 6061 ในปีนั้น ไม่มีสิ่งใดก่อนปี 1935 ที่จะเติมเต็มช่องว่างนั้นได้ แผ่นอลูมิเนียม 7075 ในปีต่อมาได้รับการพัฒนาโดยวิศวกรชาวญี่ปุ่นที่ Sumitomo Metal Industries และในไม่ช้าโลหะผสมอลูมิเนียมทั้งสองนี้ก็ได้รับความนิยมและใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในโลก และยังคงรองรับอุตสาหกรรมที่มีจำนวนเพิ่มมากขึ้นนอกเหนือจากการผลิตเครื่องบิน
แผ่นอลูมิเนียม 6061 มีลักษณะอย่างไร?
แผ่นอะลูมิเนียม 6061 ขึ้นชื่อในด้านความทนทาน ความสามารถในการแปรรูป ความสามารถในการตัด และความเหนียวในระดับสูงสุด ไม่เพียงเท่านั้น แผ่นอลูมิเนียม 6061 ยังทนทานต่อการกัดกร่อนตามธรรมชาติอีกด้วย นอกจากนี้ยังเป็นที่นิยมอย่างมากในด้านความอเนกประสงค์ในการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย เนื่องจากเป็นโลหะผสมปลอมแปลงมากกว่าโลหะผสมหล่อ จึงสามารถรีด ปลอมแปลง หรืออัดขึ้นรูปเป็นรูปทรงต่างๆ เช่น กลม สี่เหลี่ยม สี่เหลี่ยม แผ่นหรือแผ่น
ลักษณะของแผ่นอลูมิเนียม 7075 คืออะไร?
แผ่นอลูมิเนียม 7075 ขึ้นชื่อในด้านความแข็งแกร่ง แผ่นอลูมิเนียม 7075 ไม่สามารถทนต่อการกัดกร่อนได้เท่ากับแผ่นอลูมิเนียม 6061 แต่การใช้สังกะสีเป็นองค์ประกอบโลหะผสมหลักทำให้อลูมิเนียมนี้สามารถแข่งขันกับความต้านทานแรงดึงของเหล็กได้ มาจากโลหะผสมอลูมิเนียมซีรีส์ 7000 ซึ่งขึ้นชื่อในด้านความทนทานและความแข็งแกร่ง แม้จะมีความแข็งแกร่งที่แทบจะไม่มีใครเทียบได้ แต่ก็ไม่สามารถใช้งานได้เหมือนกับแผ่นอะลูมิเนียม 6061 และได้รับการจัดอันดับต่ำในประเภทนั้น นอกจากนี้ยังมีคะแนนต่ำในด้านความสามารถในการเชื่อมและการเชื่อมประสาน มีความต้านทานการกัดกร่อนโดยเฉลี่ยน้อยกว่าแผ่นอลูมิเนียม 6061 และมีความสามารถในการตัดได้ดี มักผ่านการอบด้วยความร้อนเพื่อเพิ่มความแข็งแรง ทำให้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงสูงโดยไม่ต้องเพิ่มน้ำหนัก
การใช้งานทั่วไปสำหรับแผ่นอลูมิเนียม 6061
แผ่นอลูมิเนียม 6061 อลูมิเนียมเรียกว่าอลูมิเนียม "โครงสร้าง" เนื่องจากความสามารถในการแปรรูป เนื่องจากสามารถรีด กลม สี่เหลี่ยม อัดขึ้นรูป ปลอมแปลง หรือขึ้นรูปเป็นแผ่นได้ จึงมีประโยชน์หลายอย่างและสามารถพบได้ในผลิตภัณฑ์ทุกขนาดทั่วโลกในปัจจุบัน อุตสาหกรรมยานยนต์เป็นอุตสาหกรรมที่ใช้แผ่นอลูมิเนียม 6061 เป็นจำนวนมาก เพื่อประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงและประหยัดเงิน จึงมีการใช้แผ่นอลูมิเนียม 6061 เพื่อให้มีความแข็งแกร่งเป็นเลิศให้กับยานพาหนะในปัจจุบัน อลูมิเนียมมีน้ำหนักประมาณหนึ่งในสามของเหล็ก ไม่เพียงแต่ให้ความแข็งแกร่ง แต่ยังเพิ่มประสิทธิภาพและประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงอีกด้วย อุตสาหกรรมขนาดใหญ่อีกอุตสาหกรรมหนึ่งคืออุตสาหกรรมเครื่องบินสมัยใหม่ ยังคงพึ่งพาแผ่นอลูมิเนียม 6061 เป็นอย่างมากสำหรับอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนัก เนื่องจากสามารถแปรรูปได้ดีเยี่ยม จึงเหมาะสำหรับการเชื่อมและเชื่อมส่วนต่างๆ ของเครื่องบิน ในขณะที่การเชื่อมลดความแข็งแรงของแผ่นอลูมิเนียม 6061 แต่อลูมิเนียมก็สามารถผ่านกรรมวิธีทางความร้อนเพื่อคืนความแข็งแรงหลังจากการเชื่อมเสร็จสิ้น ในที่สุด แผ่นอลูมิเนียม 6061 ยังเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับอุตสาหกรรมการเดินเรือเนื่องจากมีความต้านทานการกัดกร่อนสูงตามธรรมชาติ แม้ว่าแผ่นอลูมิเนียม 6061 จะทนทานต่อการกัดกร่อนได้สูง แต่ก็จำเป็นต้องมีการเคลือบเพิ่มเติม (เช่น สีหรือการเคลือบสีฝุ่น) เพื่อให้การป้องกันที่สมบูรณ์จากพลังแห่งธรรมชาติ เมื่อเคลือบเพิ่มเติมเหล่านี้กับแผ่นอลูมิเนียม 6061 แม้แต่น้ำทะเลก็ยังไม่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือไม่มีเลย ด้วยเหตุนี้ โลหะผสมนี้จึงถูกพบในตัวเรือ อุปกรณ์ตกปลา อาวุธปืนทางทะเล อุปกรณ์ดำน้ำลึก ท่าเรือและท่าจอดเรือ และอื่นๆ
การใช้งานทั่วไปสำหรับแผ่นอลูมิเนียม 7075
เมื่อเหล็กหนักเกินไปแต่ยังต้องการความแข็งแรง วัสดุทางเลือกที่พบบ่อยที่สุดคือแผ่นอลูมิเนียม 7075 แผ่นอลูมิเนียม 7075 มีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูงกว่าเหล็กมาก ด้วยน้ำหนัก 196 kcf/กก. แผ่นอลูมิเนียม 7075 มี คุณสมบัติด้านความแข็งแรงสูงและน้ำหนักเบาซึ่งจำเป็นต่อการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ โดยเฉพาะด้านการบินและอวกาศ ยานยนต์ และอาวุธปืน ในปี พ.ศ. 2479 ปี 7075 เป็นคำตอบสำหรับคำถามต่อไปนี้: "เราจะปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องได้อย่างไร" ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงของเครื่องบิน?” และ "เราจะลดน้ำหนักของเครื่องบินในขณะที่ยังคงรักษาความแข็งแกร่งเพียงพอที่จะรับมือกับการซ้อมรบที่ซับซ้อนได้อย่างไร" แม้ว่าความต้านทานการกัดกร่อนของแผ่นอลูมิเนียม 7075 จะไม่สูงเท่ากับแผ่นอลูมิเนียม 6061 แต่โลหะผสมนี้ได้รับความนิยมอย่างมากในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ เนื่องจาก 7075 ใช้สังกะสีเป็นองค์ประกอบโลหะผสมหลัก จึงทำงานได้ดีเป็นพิเศษในสภาพแวดล้อมที่มีความเครียดสูง นอกจากอุตสาหกรรมการบินและอวกาศแล้ว ยังได้รับความนิยมอย่างมากในอุตสาหกรรมยานยนต์ด้วยเหตุผลเดียวกับแผ่นอลูมิเนียม 6061 นอกจากนี้ยังเป็นส่วนสำคัญของอาวุธปืนจำนวนมากที่ผลิตในปัจจุบัน โดยมีแผ่นอะลูมิเนียม 7075 รวมอยู่ในการออกแบบของ M16, AR-15 และปืนพกต่างๆ ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของซีรีส์แผ่นอลูมิเนียม 7000 ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์มากมายนับไม่ถ้วนที่สามารถพบได้ในแผ่นอลูมิเนียมอัลลอยด์ 7075
