FORTAL铝合金的高精密模具制造全流程解决方案

　　FORTAL板材铝合金详解

　　基本概述

　　FORTAL是法国Pechiney公司(现属Constellium集团)开发的高强度铝合金系列，在航空航天、和高端工业领域有广泛应用，主要包括FORTAL ALUTAL等型号。

　　主要特性

　　1. 机械性能

　　超高强度：抗拉强度可达450-500MPa

　　优异疲劳性能：疲劳极限约130-150MPa

　　良好断裂韧性：KIC值达25-30MPa·m¹/²

　　低缺口敏感性

　　2. 物理特性

　　密度：2.8g/cm³

　　弹性模量：72GPa

　　热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/°C(20-100°C)

　　热导率：150W/(m·K)

　　3. 特殊性能

　　优异的抗应力腐蚀性能

　　良好的高温稳定性(短时可达300°C)

　　出色的损伤容限特性

　　各向同性性能优异

　　FORTAL化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 Mn：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

　　机械能力学能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥180

　　屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥110

　　伸长率 δ5 (%)：≥14

　　注 ：棒材室温纵向力学能

　　试样尺寸：直径≤150

　　屈服276Mpa

　　弯曲极限强度228 MPa 103 MPa

　　泊松比0.330

　　疲劳强度 62.1 MPa

　　固溶温度是：520℃

　　退火温度为：415℃?(2-3)h以28℃/h降温速度从415℃冷至260℃。

　　熔化温度：615～655℃。

　　比热容：90

　　技术标准AMS--A-250/11

　　质量特征

　　密度：2.710g/cm3。

　　泊松比：20℃(68F)时为0.33。

　　弹模量：拉伸：69GPa(10×106psi)

　　典型用途

　　1. 航空航天领域

　　飞机结构件：机身框架、翼梁、肋板

　　航天器部件：卫星支架、火箭燃料箱

　　直升机部件：旋翼连接件、传动系统零件

　　2. 领域

　　装甲车辆结构件

　　导弹壳体

　　军用雷达支架

　　3. 高端工业应用

　　赛车底盘和悬挂部件

　　高性能自行车车架

　　海洋工程结构件

　　核工业设备支架

　　加工与热处理

　　热处理工艺：

　　固溶处理：475-495°C，水淬

　　人工时效：120-160°C，8-16小时

　　双级时效工艺可进一步提高性能

　　机加工建议：

　　推荐使用金刚石涂层刀具

　　切削速度：200-350m/min

　　进给量：0.08-0.2mm/rev

　　使用高压冷却液

　　连接工艺：

　　可采用FSW摩擦搅拌焊

　　激光焊需严格控制热输入

　　铆接优于焊接的关键部位

　　材料对比

　　ead>

　　>特性>FORTAL>7075-T6>2024-T3

　　抗拉强度(MPa)480-520510-540420-450

　　延伸率(%)8-127-1110-18

　　疲劳强度(MPa)140-160130-150110-130

　　断裂韧性(MPa·m¹/²)28-3224-2826-30

　　加工成本指数1.51.00.8

　　使用注意事项

　　避免在超过150°C环境中长期使用

　　机加工后建议进行去应力处理

　　与碳纤维复合材料接触时需采取防电偶腐蚀措施

　　板材存储应保持干燥，相对湿度<60%

　　禁止在强酸(pH

　　FORTAL系列铝合金代表了航空铝合金的高水平之一，其优异的综合性能使其成为对强度、韧性和可靠性要求极高的关键部件的材料。