AlZn5.5MgCu铝合金镜面模具加工工艺

　　AlZn5.5MgCu（7XXX系）铝合金圆棒综合技术报告

　　1. 材料定位与核心优势

　　AlZn5.5MgCu属于超高强度变形铝合金（7XXX系），通过Zn-Mg-Cu多元强化实现：

　　航空级强度：媲美部分结构钢

　　优异加工性：可热/冷加工成型

　　良好耐蚀性：通过特殊热处理优化

　　AlZn5.5MgCu实测化学成分：

　　Cu0.15-0.4-,

　　Si0.4-0.8,

　　Fe0.7-,

　　Mn0.15-,

　　Mg0.8-1.2-,

　　Zn0.25-,

　　Cr0.04-0.35-,

　　Ti0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa) ) 140-180

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa) )≥115

　　试样尺寸：所有壁厚

　　注：管材室温纵向力学性能

　　质量特征

　　密度：2.75g/cm3。

　　弹性模量：拉伸：70.3GPa(10.2×106psi)，剪切26.4GPa(3.83×106psi)，压缩71.7GPa(10.4×106psi)

　　疲劳强度：H321和H116状态：循环5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　2.3 物理特性

　　参数数值特点

　　密度2.8g/cm³比钢轻65%

　　热导率130W/(m·K)良好散热性

　　线膨胀系数23.5×10⁻⁶/K需注意热装配

　　3. 核心应用领域

　　3.1 航空航天

　　飞机蒙皮、翼梁（替代部分2024合金）

　　航天器燃料贮箱（通过AMS标准认证）

　　3.2 高端装备

　　精密机床横梁（比铸铁轻50%）

　　工业机器人手臂（疲劳寿命＞10⁷次）

　　3.3 交通运输

　　高铁转向架构件（EN标准认证）

　　新能源汽车电池托盘（碰撞吸能性好）

　　4. 加工技术规范

　　4.1 热处理工艺

　　固溶处理：470℃±5℃/1h → 水淬

　　人工时效：

　　单级：120℃/24h

　　双级（推荐）：100℃/8h + 150℃/16h

　　4.2 机加工参数

　　工艺刀具材质切削速度进给量

　　车削涂层硬质合金150-200m/min0.1-0.2mm/rev

　　铣削SiAlON陶瓷300-400m/min0.05-0.15mm/tooth

　　5. 特殊处理建议

　　应力消除：加工后190℃/4h去应力

　　表面处理：

　　阳极氧化（膜厚15-20μm）

　　等离子电解氧化（硬度＞800HV）