ㅖㅏ 반갑노

빨간날 일하고 받는 휴가는 개꿀맛이다 이기


오늘은 저번에 소개했던 6061에 이어 알루미늄 7075 합금에 대해 간략하게 설명해볼까 한다.

6061은 설명이 지리했는데 이번엔 짧게 끝낼 예정이지만 여전히 지리할 수 있으니 일하는 챈럼은 잘 때 보도록 하자.

글만 봐도 졸린 사람에게는 특효약일 수 있다.


알루미늄 합금 7075

통칭 A7075 알루미늄 합금


이 합금의 최초 사용 사례는 우리가 흔히들 떠올리는 천조국 미국이 아닌 일본제국임.

1935년 일본제국의 스미토모 금속회사에 의해 비밀리에 개발되었고, 용도는 항공기용 특수합금이었음.

그럼 이 합금을 만들어 어디에 썼냐면...


미츠비시에서 이새끼 대량으로 찍어내는 데 사용됨.

가볍고, 강도가 월등한 7075의 특성으로 인해 제로센은 미 해군 전투기보다 기동성이 좋은 특징을 보였지만,

태평양 전쟁 후기에 공중전 양상이 에너지 파이팅 쪽으로 흘러가면서 미국의 고양이들에게 개발린 전투기가 되었지.

(6061이던 7075든 기관총에는 당할 수가 없다)

전후에 미국에서 해당 재료를 역설계 해서 우주선이나 로켓 등에 적극적으로 써먹었고, 현재는 항공기 등 다양한 분야에 사용 중.


더 쓰면 지루할 테니 역사 이야기는 여기까지.



성분비 분석표(기준점 100%), 모든 원소의 중량당 조성비는 최대치값을 넘을 수 없음.

Al(알루미눔) : 나머지 대부분 %

Si(실리콘=규소) : 최대치 0.4

Fe(철) : 최대치 0.5

Cu(구리) : 1.2~2

Mn(망간) : 최대치 0.3

Mg(마그네슘) : 2.1~2.9

Cr(크롬) : 0.18~0,28

Zn(아연) : 5.7~6.7

Ti(티타늄) : 최대치 0.2


앞서 설명한 6061과 7075의 차이점을 간단히 말하자면 6061은 마그네슘계 합금, 그리고 7075는 아연계 합금이란 거야.

여기서 아연 하면 게거품 무는 사람들 많을 건데, 아연이 베이스가 되는 게 아니라 얘는 알루미늄이 베이스고 아연이 합금인 구조임.

그렇기에, 6061과 7075의 기계적 특성은 좀 차이가 있어.


전에 설명했던 대로, 6061이 열처리 및 후처리공정에 따라 재료의 물성치가 크게 좋아지는 점 및 가공성과 용접이 용이하다고 했는데, 7075는 그것과는 좀 달라. 7075의 경우에는 6061보다 용접성이 떨어지고, 가공성도 그렇게 좋은 편은 아닌데, 단 한가지 관점에서 굉장히 높은 효율을 자랑하는 게 있는데 그게 뭐냐면 바로 강도임.


T6 열처리에 대해서는 6061 알루미늄에서 간단히 언급했으니 일단 생략. 이 과정을 거쳐 얻어내는 7075-T6 알루미늄 합금의 경우는 6061의 몇 배는 강한 물성치를 보유해서, AR-15 실총의 리시버 재질로 사용이 가능할 정도로 큰 강도를 갖게 돼.

하물며 열간단조로 두들겨팬 7075는 아주 딴딴한 강도 및 적절한 경도를 보유하고 있지.

앞서 언급했듯이, 미츠비시에서 이걸로 비행기를 대량으로 찍어내 날리는 걸 생각해본다면 강도는 확실히 보증된 거야.

다만 경도 면에서 6061-T6을 넘어서기에 충격에 대한 저항성은 조금 낮다고 생각하면 될 거야.

그리고 앞서 언급했지만 용접성이 좋은 편이 아닌데, 6061의 경우에는 마그네슘 합금이라는 특성상 용접성이 매우 좋은데 반해, 7075의 경우는 아연이 주 합금이기 때문이야. 물론 용접이 불가능하다는 것은 아니고 난이도가 높다고 보면 됨.

보통 용접집에서 6061은 몰라도 7075는 난색을 표하는 이유가 이 때문.


그리고 강도가 높다고 이야기 했고, 열처리 등을 거치면 그 강한 강도가 더 높아지는데, 이로 인해 가공성이 좋지는 않아.

이해하기 쉽게 말하자면, 무른 재질을 깎고 다듬고 연마하기는 쉽지만, 딱딱한 재질을 깎고 다듬고 연마하려면 매우 강한 재질이나 경도가 높은 재질의 공구를 써서 드릴링하거나 절삭하거나 해야 하겠지? 다이아몬드라던가 뭐 그런 것들.

그리고 그런 공구들 값은 결코 싸지 않고, 가공하다가 연삭팁이 부러지거나 이가 나가거나 하는 경우도 있고.

이것에 부합하는 강도를 가진 것이 알루미늄 합금에서는 7075 합금이라는 것.


단조를 거치지 않은 단순한 7075-T6 빌렛도 가공이 힘든 편인데, 그걸 두들겨팬 단조 빌렛의 경우는 더 깎기가 골룸하다는 걸로 이해하면 될거야. 그렇기에 7075-T6 단조 리시버의 가격이 굉장히 비싼 거고.


상기 언급한 재료의 물성과 특성 등으로 인해, 7075로 부품을 깎거나 하는 경우는 그렇게 많지는 않아.

오히려, 6061 재질이 가공이 쉽고 용접이 잘 되는 특성으로 인해 에어소프트 계에서의 부품가공은 6061을 주로 쓰는 형국이지.

그래서, 7075 재질로 부품을 만들었다고 한다면 그 부품은 강도가 좋지만 가격도 비싸다 정도로 이해하면 될 거 같아.


여기까지 해서 7075편을 아주 수박 겉 핥기 식으로 알아보았음.

원래대로라면 용융점 및 열점에 해당하는 상태변이라던가 설명할 게 많기는 한데 이해하기 힘든 내용이라 삭제함.

어디까지나 아주 알기 쉽게 자세한 내용은 칼치고 북치고 한 거라 정확한 게 아닐 수도 있다는 점은 양해 바랄게.

다음에는..... 뭘 쓰지?

써보고 싶은 건 많은데 정리가 안 되네


여기까지 읽어줘서 고마워