ASTM B211 7075 알루미늄 합금 T6/T62 – 항공우주·산업용 초고강도 합금
개요
ASTM B211 7075 알루미늄 합금은 아연(Zn)을 주 합금 원소로 하는 7000계열 초고강도 합금으로, 도입 이래 항공우주 산업의 주력 소재로 자리잡았습니다. 우수한 응력 부식 균열 저항성과 뛰어난 비강도(강도/중량비)를 자랑하며, 영하 온도에서 오히려 강도가 증가하는 특성이 있습니다. T6(용액 열처리+인공 시효) 및 T62(사용자 열처리 후 T6 상태 달성) 템퍼 기준으로 공급됩니다.
주요 특성
일반 물성
| 특성 | 값 | 비고 |
| 밀도 | 2.70~2.85 g/cm³ | 7000계열 알루미늄 합금 일반값 |
기계적 물성 (T6, T62 템퍼, ASTM B211, 봉/봉재/선재)
| 특성 | 값 | 조건 | 관련 규격 | 형상 | 비고 |
| 탄성 계수 | 69.0~72.0 GPa | - | - | - | 7000계열 일반값 |
| 신율 | 6.0 % | T6, T62 | ASTM B211 | 봉, 봉재, 선재 | - |
| 신율 (A50) | 7.0 % | T6, T62 | ASTM B211 | 봉, 봉재, 선재 | 게이지 길이 50mm 기준 |
| 평면 변형 파괴 인성 | 22.0~35.0 MPa·√m | - | - | - | 7000계열 일반값 |
| 푸아송 비 | 0.33 | - | - | - | 7000계열 일반값 |
| 전단 계수 | 26.4~27.1 GPa | - | - | - | 7000계열 일반값 |
| 인장 강도 | 530.0 MPa | T6, T62 | ASTM B211 | 봉, 봉재, 선재 | - |
열적 물성
| 특성 | 값 | 비고 |
| 열팽창 계수 | 2.1×10⁻⁵~2.4×10⁻⁵ 1/K | 7000계열 일반값 |
| 용융점 | 465.0~655.0 °C | 7000계열 일반값 |
| 비열 용량 | 795.0~1,050.0 J/(kg·K) | 7000계열 일반값 |
| 열전도율 | 121.0~170.0 W/(m·K) | 7000계열 일반값 |
전기적 물성
| 특성 | 값 | 비고 |
| 전기 전도도 | 1,800만~3,400만 S/m | 7000계열 일반값 |
| 전기 저항률 | 2.9×10⁻⁸~5.6×10⁻⁸ Ω·m | 7000계열 일반값 |
화학 조성 (T6, T62 템퍼, ASTM B211, 봉/봉재/선재, 중량%)
| 원소 | 함량 범위 |
| 크롬 (Cr) | 0.18~0.28 % |
| 구리 (Cu) | 1.2~2.0 % |
| 철 (Fe) | 0.5 % 이하 |
| 마그네슘 (Mg) | 2.1~2.9 % |
| 망간 (Mn) | 0.3 % 이하 |
| 실리콘 (Si) | 0.4 % 이하 |
| 티타늄 (Ti) | 0.2 % 이하 |
| 아연 (Zn) | 5.1~6.1 % |
나머지는 알루미늄(Al) 및 불가피한 불순물
기술적 특성
적용 분야
항공기 구조물(동체 프레임, 날개 스파, 랜딩 기어), 고강도 볼트/너트/패스너, 군수 장비, 고성능 자전거 프레임, 금형 베이스, 정밀 기계 구조 부품 등
가공 및 열처리 참고사항
- T6 템퍼: 용액 열처리(약 475°C) → 급냉 → 인공 시효(약 120°C, 24시간)
- T62 템퍼: 사용자가 직접 열처리하여 T6 수준 달성
- 가공성: 보통 수준(고강도 합금 특성상 공구 마모 빠름, 카바이드/PCD 공구 권장)
- 용접성: 낮음(용접부 열영향부 강도 저하 큼, 기계적 체결 또는 접착 권장)
- 내식성: T6 상태에서 응력 부식 균열 민감함 → 필요시 클래드 처리 또는 T73 템퍼 고려