ALCA5铝合金的激光工艺探索

　　ALCA5铝合金（Al-Cu系航空合金）用途及特性详解

　　ALCA5铝合金化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：0.40

　　铜 Cu ：0.10

　　镁 Mg：4.04.9

　　锌 Zn：0.25

　　锰 Mn：0.401.0

　　钛 Ti ：0.15

　　铬 Cr：0.050.25

　　铁 Fe： 0.000 0.400

　　注：单个:0.05;合计:0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)173～244

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥70

　　密度 2.68克/立方厘米

　　试样尺寸：所有壁厚

　　注：管材室温纵向力学性能 不同状态不同的性能。

　　处理工艺 1)均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。 2)快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120min;空或水冷。 3)高温退火:加热350～420℃;成品厚

　　度≥6或<6时,保温时间为2～10min或10～30min;空冷。 4)低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　二、核心特性

　　力学性能（T6状态）：

　　抗拉强度：≥440MPa

　　屈服强度：≥380MPa

　　延伸率：≥8%

　　硬度：120-140HB

　　热处理特性：

　　固溶处理：495-505℃

　　人工时效：155-165℃×10-16h

　　可焊接性差，焊后需重新热处理

　　加工性能：

　　热加工性良好（热轧、锻造温度350-450℃）

　　冷加工性中等（退火态可冷轧）

　　机加工性佳，切削性能优良

　　三、典型应用

　　航空航天：

　　飞机结构件（翼梁、肋条）

　　航天器燃料箱

　　直升机旋翼部件

　　领域：

　　装甲车辆结构件

　　导弹壳体

　　火炮部件

　　高端工业：

　　高强度结构连接件

　　重载机械承力件

　　赛车底盘部件

　　四、对比其他Al-Cu合金

　　ead>

　　>特性/牌号>ALCA5 (2014)>2024>2219

　　强度高高中等

　　焊接性差差优良

　　耐蚀性中等差好

　　高温性能好一般优良

　　五、使用注意事项

　　腐蚀防护：

　　需进行阳极氧化或涂装防护

　　避免与异种金属接触使用

　　热处理控制：

　　严格控温防过烧

　　厚件需分段加热

　　加工建议：

　　热加工时控制变形速率

　　冷加工后建议去应力退火

　　六、材料优势

　　高强度/重量比

　　优良的疲劳性能

　　良好的高温稳定性（200℃以下）

　　优异的机械加工性

　　注：该合金在航空领域常替代2024用于不需要高断裂韧性的场合，具有更好的经济性。