QC-10L铝合金的精密CNC加工指南

　　QC-10铝合金综合技术分析

　　一、材料背景

　　QC-10是航空工业领域专用的高可靠性铝合金，由美国铝业公司(Alcoa)开发，符合AMS-QQ-A-系列标准，主要用于航空航天关键承力结构。

　　二、核心特性

　　1. 机械性能

　　抗拉强度：510-550MPa (T6状态)

　　屈服强度：450-480MPa

　　延伸率：10-12%

　　断裂韧性：35-40MPa·√m

　　2. 物理特性

　　密度：2.80g/cm³

　　热导率：140W/(m·K)

　　热膨胀系数：23.2×10⁻⁶/°C(20-100°C)

　　QC-10化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 g：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 n：0.40～1.0

　　钛 Ti ：≤0.15

　　铬 Cr：0.05～0.25

　　铁 Fe： 0.000～ 0.400

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　QC-10力学性能：

　　电导率20℃(68℉)---30-40(%IACS)

　　抗拉强度(25°C Pa)---472

　　屈服强度(25°C Pa)---325

　　硬度(500kg力10球)---120

　　延伸率(1.6(1/16in)厚度) ---10

　　剪应力(Pa)---285

　　注 ：管材室温力学性能

　　试样尺寸：壁厚/ (所有)

　　状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　质量特征

　　密度：2.90g/c3。

　　四、典型应用

　　1. 航空领域

　　飞机机身蒙皮

　　机翼前缘构件

　　起落架支撑结构

　　2. 航天领域

　　卫星承力框架

　　火箭燃料箱连接环

　　航天器太阳翼支架

　　五、热处理工艺

　　固溶处理：495±5°C/1h + 水淬

　　时效处理：

　　T6：120°C/24h

　　T73：105°C/8h + 165°C/16h(提高耐蚀性)

　　六、加工指南

　　1. 机加工参数

　　切削速度：300-450m/min

　　进给量：0.1-0.2mm/rev

　　刀具：PCD或金刚石涂层刀具

　　2. 焊接工艺

　　推荐方法：搅拌摩擦焊(FSW)

　　参数：转速600-900rpm，行进速度50-100mm/min

　　七、耐环境性能

　　耐盐雾性能：1000h无点蚀

　　应力腐蚀阈值：≥30MPa√m

　　工作温度范围：-55°C至150°C

　　八、材料对比

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　　>性能>QC-10>2024>7075

　　比强度195180200

　　疲劳极限260MPa200MPa250MPa

　　裂纹扩展速率低中高