ALUMEC79铝合金在汽车轻量化车身的应用与冲压工艺

　　ALUMEC79板材铝合金全面技术解析

　　材料基本概况

　　ALUMEC79是一种高性能铝合金板材，属于高强铝合金系列，通常基于7000系列（Al-Zn-Mg-Cu）合金开发，具有优异的强度/重量比和良好的机械加工性能。

　　ALUMEC79化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　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： 0.4 0 。

　　ALUMEC79力学性能：

　　抗拉强度(σb ) ：170～305MPa

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/cm3。

　　泊松比：20℃(68F)时为0.33。

　　弹性模量：拉伸：72.4GPa(10.5×106psi)

　　剪切：28.0GPa(4.0×106psi)

　　压缩：73.8GPa(10.7×106psi)

　　ALUMEC79表面质量要求：

　　1、表面不允许有裂纹、腐蚀和硝盐痕迹。

　　2、表面上允许有深度不超过缺陷所在部位壁厚公称尺寸8%的起皮、气泡、表面粗超和局部机械损伤，但缺陷大深度不能超过0.5,缺陷总面积不超过板材总面积

　　的5。

　　3、允许供货方沿型材纵向打光至表面光滑。

　　4、其他要求：有需求方和供货方自己拟定。

　　核心性能特征

　　1. 机械性能（典型T6状态）

　　抗拉强度：≥490 MPa

　　屈服强度：≥430 MPa

　　延伸率：≥8%(50mm标距)

　　硬度：135-160 HB

　　断裂韧性：26-30 MPa·√m

　　弹性模量：72 GPa

　　2. 物理特性

　　密度：2.81 g/cm³

　　热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/℃(20-100℃)

　　导热系数：134 W/(m·K)

　　电导率：34% IACS

　　熔点范围：475-635℃

　　3. 特殊性能优势

　　超高强度：强度接近某些钢材

　　良好的断裂韧性：优于常规7000系合金

　　优异的疲劳性能：适合循环载荷应用

　　较好的耐腐蚀性：优于7075合金

　　优良的机械加工性：切削性能良好

　　主要应用领域

　　航空航天

　　飞机结构件：机身框架、翼梁

　　航天器部件：卫星结构件

　　直升机部件：旋翼系统组件

　　航空发动机：非高温区部件

　　国防

　　装甲车辆：轻型装甲板

　　导弹部件：弹体结构件

　　军用飞机：关键承力结构

　　海军装备：舰载设备支架

　　交通运输

　　赛车部件：底盘、悬挂组件

　　高铁部件：车体结构件

　　特种车辆：承载结构

　　工业设备

　　模具制造：高强度模具

　　机械部件：高负荷传动件

　　压力容器：特殊设计容器

　　机器人结构：机械臂部件

　　加工工艺要点

　　1. 热处理工艺

　　固溶处理：470-490℃/1-2小时，水淬

　　人工时效：

　　T6状态：120-125℃/24小时

　　T73状态：107℃/7h + 163℃/7h(提高耐蚀性)

　　退火工艺：415℃/2-3小时，炉冷

　　2. 成形加工

　　热成形温度：370-430℃

　　冷成形性：有限，需中间退火

　　超塑成形：特殊条件下可实现

　　3. 连接技术

　　焊接性能：

　　推荐使用4047焊丝

　　需预热和焊后热处理

　　焊接后强度恢复约70%

　　机械连接：铆接、螺栓连接良好

　　胶接技术：需特殊表面处理

　　4. 机械加工

　　切削参数：

　　车削速度：200-300 m/min

　　进给量：0.1-0.3 mm/rev

　　切削深度：2-5 mm

　　钻削建议：使用硬质合金钻头

　　特殊工艺处理

　　表面强化技术：

　　喷丸强化（提高疲劳强度）

　　激光冲击强化

　　微弧氧化处理

　　特种焊接工艺：

　　搅拌摩擦焊(FSW)

　　激光焊接

　　电子束焊接

　　防腐处理：

　　阳极氧化（硬质氧化）

　　电镀处理

　　喷涂防护体系

　　使用注意事项

　　应力腐蚀防护：

　　避免高应力与腐蚀介质共同作用

　　优先选用T73状态

　　设计应力应考虑安全系数

　　加工硬化控制：

　　冷加工需控制变形量

　　大变形需中间退火

　　成形后建议应力消除

　　材料替代选择：

　　更高强度需求：ALUMEC89

　　更好耐蚀需求：ALUMEC69

　　更优焊接性：ALUMEC59