ALHIGHCE铝合金CNC加工参数

　　ALHIGHCE铝合金的用途及特性分析

　　ALHIGHCE铝合金概述

　　ALHIGHCE是一种高强高韧铝合金，由日本轻金属株式会社(Nippon Light Metal)开发，属于Al-Zn-Mg-Cu系(7xxx系列)超硬铝合金。该合金以其zhuoyue的强度-韧性平衡性能而著称，特别适合航空航天和高端工业应用。

　　ALHIGHCE化学成分

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.50

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：4.8～5.5

　　锌 Zn：≤0.20

　　锰 Mn：0.30～0.6

　　铁 Fe： 0.000～ 0.500

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.10

　　ALHIGHCE力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥180

　　屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥110

　　伸长率 δ5 (%)：≥14

　　注 ：棒材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤150

　　核心特性

　　1. 机械性能

　　超高强度：T77状态下抗拉强度可达570-620MPa

　　优异断裂韧性：KIC值通常在28-35MPa·m¹/²

　　良好疲劳性能：疲劳极限约140-160MPa

　　适中的延伸率：断裂伸长率8-12%

　　2. 物理性能

　　密度：2.83 g/cm³

　　熔点范围：475-635°C

　　热膨胀系数：23.8×10⁻⁶/°C(20-100°C)

　　热导率：130 W/(m·K)

　　电导率：34% IACS

　　3. 工艺特性

　　优良的热加工性：适合挤压和锻造

　　可热处理强化：响应T6、T76、T77等多种时效处理

　　焊接性有限：需采用特殊工艺(如FSW)

　　机械加工性良好：但需注意刀具磨损

　　热处理状态及性能对比

　　状态热处理工艺抗拉强度(MPa)屈服强度(MPa)伸长率(%)断裂韧性

　　T6峰值时效580-630520-5608-1025-28

　　T76过时效1540-580490-53010-1230-33

　　T77特殊过时效570-620510-5509-1132-35

　　T73过时效2510-550450-49012-1435-38

　　典型应用领域

　　1. 航空航天

　　飞机主承力结构(机翼大梁、龙骨梁)

　　航天器燃料贮箱

　　直升机旋翼系统

　　航空发动机支架

　　2. 国防

　　导弹壳体结构

　　装甲车辆防护组件

　　军用无人机结构件

　　舰载设备承力部件

　　3. 高端工业

　　大型模锻件(压力机横梁)

　　精密机床结构件

　　重型机械承力部件

　　赛车底盘关键部件

　　4. 体育器材

　　高性能自行车车架

　　级网球拍框架

　　竞技弓箭部件

　　高山滑雪器材

　　技术优势

　　强度-韧性平衡：通过优化的T77处理实现高强度(≥570MPa)与高韧性(KIC≥30MPa·m¹/²)的完美结合

　　抗应力腐蚀性能：T77状态下的抗应力腐蚀性能显著优于传统T6状态

　　疲劳性能优异：特别适合承受高周疲劳载荷的关键部件

　　热稳定性好：在120°C以下长期使用性能稳定

　　使用注意事项

　　加工工艺控制：

　　热加工温度范围窄(400-450°C)

　　需严格控制淬火速率(水淬)

　　焊接限制：

　　不建议常规熔焊

　　可采用搅拌摩擦焊(FSW)，但需后续热处理

　　腐蚀防护：

　　必须进行表面处理(阳极化或涂层)

　　避免与异种金属接触

　　应力消除：

　　机加工后建议进行去应力退火

　　复杂构件需考虑残余应力分布

　　质量控制：

　　需严格监控微量元素含量

　　建议采用超声波探伤检测内部缺陷

　　ALHIGHCE铝合金代表了当前高强度铝合金的先进水平，特别适合对强度、韧性和疲劳性能都有严苛要求的应用领域，是传统7075铝合金的高性能升级替代品。