ALUMEC100铝合金的强度、韧性及焊接性能研究

　　ALUMEC 100 铝合金

　　（高精度、高强铝合金，适用于模具及精密机械部件）

　　1. 基本介绍

　　ALUMEC 100 是一种 高强、高硬度、高耐磨 的铝合金材料，由 欧洲铝业协会（European Aluminium Association, EAA） 或特定厂商（如瑞典 SAPA、海德鲁 Hydro）开发，专为 模具制造、精密机械加工 和 高负载工业应用 设计。

　　ALUMEC100化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：2.2~2.8

　　锌 Zn：≤0.10

　　锰 Mn：≤0.10

　　铬 Cr：0.15～0.35

　　铁 Fe： ≤0.40

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　密度是2.72g/cm3

　　AIMg2.5力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：110-136

　　伸长率 δ10 (%)： ≥20

　　退火温度为：415℃。

　　屈服强度 σs (MPa) ≥110

　　退火温度为：345℃。

　　注：管材室温纵向力学性能

　　不同状态不同的性能。

　　硬度：O状态：40HB;T4、T451状态：58HB;T6,T651状态：90HB;数据取自直径10球及在500kg载荷下30s的测试结果。

　　注：①在生产者或供者与买方都同意下，挤压件和锻件(Zr+Ti)限量大可定为0.25%

　　2. 核心特性

　　特性 说明

　　高强度 抗拉强度 ≥500 MPa，屈服强度 ≥450 MPa（接近某些钢材）。

　　高硬度 布氏硬度 ≥150 HB，耐磨性优于普通铝合金（如6061）。

　　精密加工性 切削性能优异，适合高精度 CNC 加工，表面光洁度高。

　　尺寸稳定性 低热膨胀系数，适用于温变环境下的精密部件（如光学仪器基座）。

　　耐腐蚀性 可通过阳极氧化或涂层增强，但裸材耐蚀性略低于5xxx/6xxx系。

　　3. 典型用途

　　模具行业

　　注塑模、压铸模（替代钢材，减轻重量并保持刚性）。

　　吹塑模、复合材料成型模（耐磨损+易加工复杂曲面）。

　　精密机械

　　航空航天部件（如无人机结构件、卫星支架）。

　　高负载轴承座、齿轮箱壳体。

　　高端工业设备

　　半导体制造设备支架、激光切割机导轨。

　　机器人关节部件（轻量化+高强度需求）。

　　4. 加工与处理建议

　　机加工

　　推荐使用 硬质合金刀具，低速大进给以避免粘刀。

　　加工后建议 去应力退火（200-250°C）以稳定尺寸。

　　表面处理

　　硬质阳极氧化（厚度 20-50μm，硬度可达800 HV）。

　　特氟龙涂层（减少摩擦，用于滑动部件）。

　　焊接性

　　需使用 5356或4043焊丝，预热至150°C以减少裂纹风险。

　　5. 对比其他高强铝合金

　　参数 ALUMEC 100 7075-T6 6082-T6

　　抗拉强度 500-550 MPa 500-570 MPa 300-340 MPa

　　硬度 ~150 HB ~150 HB ~95 HB

　　主要优势 耐磨+精密加工 航空级高强度 焊接性好

　　成本 高 中高 中

　　6. 注意事项

　　不推荐用于高温环境（长期使用温度＜120°C，避免强度下降）。

　　避免与铜/钢直接接触（可能引发电偶腐蚀，需绝缘处理）。