AlCuMg2铝合金圆棒支持定制加工

　　AlCuMg2化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 g：2.2～2.8;

　　锌 Zn：0.10;

　　锰 n：0.10;

　　铬 Cr：0.15～0.35 ;

　　铁 Fe： 0.4 0 。

　　AlCuMg2力学性能

　　抗拉强度(σb ) ：170～305Pa

　　条件屈服强度 σ0.2 (Pa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/c3。

　　弹性模量：平均拉伸和压缩力：72.4GPa(10.5×106psi);压缩比拉伸的模量大。

　　刚性模量：27.5GPa(4×106psi)

　　AlCuMg2热处理规范：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120in;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10in或10～30in;空冷。

　　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

　　1. 机械性能（T351态圆棒典型值）

　　参数数值范围备注

　　抗拉强度 (Rm)420-470 MPa显著高于6061（~310 MPa）

　　屈服强度 (Rp0.2)290-340 MPa

　　延伸率 (A50mm)8-12%退火态可达18%

　　断裂韧性 (K₁C)25-30 MPa√m优于7075的20-25 MPa√m

　　2. 功能特性

　　高强度/重量比：比强度达160 kN·m/kg（与钛合金相当）

　　耐热性：短时可承受200℃（优于A2017的150℃极限）

　　疲劳性能：10⁷次循环疲劳强度≈140 MPa（比2024高15%）

　　局限性：

　　耐蚀性差：需包覆纯铝或阳极氧化（Cl⁻环境中点蚀敏感）

　　焊接性差：摩擦焊（FSW）或铆接

　　三、典型应用领域

　　（按工业领域分类）

　　行业典型部件核心优势

　　航空航天飞机机身框架、起落架部件高抗压溃强度（适用于压缩载荷）

　　国防装甲车辆防弹板、导弹壳体弹道冲击能量吸收效率达80%+

　　赛车运动悬挂连杆、轮毂中心轴减重效果显著（比钢件轻50%）

　　模具制造高压压铸模芯高温强度保持率佳（200℃下强度保留70%）

　　四、热处理工艺优化

　　T351状态流程：

　　固溶处理（495±5℃/1h → 水淬）

　　预拉伸（1-3%变形以消除残余应力）

　　自然时效（室温96h+）

　　人工时效（T6）对比：

　　T6参数：190℃×8h → 强度提升10%但断裂韧性下降30%

　　适用场景：静态承重件（如机翼固定支架）

　　五、加工关键技术

　　1. 切削加工

　　刀具选择：

　　粗加工：金刚石涂层硬质合金

　　精加工：PCD刀具（Ra可达0.4μm）

　　参数建议：

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　　车削：vc=200-350 m/min, f=0.1-0.2 mm/r

　　铣削：ae=0.5-2mm, ap≤5mm

　　2. 表面处理

　　阳极氧化：

　　推荐厚度：20-25μm（法）+ 冷封孔

　　案例：某直升机部件经微弧氧化后耐盐雾时间达2000h

　　3. 冷成型限制

　　大弯曲半径：2t（t为板厚）

　　退火建议：413℃×2h → 炉冷至260℃后空冷

　　六、与同类合金对比

　　特性AlCuMg2 (2024)7075 (AlZnMgCu)6082 (AlMgSi)

　　强化相Al₂Cu + Al₂CuMgMgZn₂Mg₂Si

　　峰值强度★★★★☆★★★★★★★★☆☆

　　耐应力腐蚀★★☆☆☆★☆☆☆☆★★★★☆

　　成本指数1.01.30.8

　　注：AlCuMg2在200℃以下工况性价比优于7075，但需严格防腐。