ALUMEC99铝合金关键性能对比与选材指南

　　ALUMEC99 高精度铝合金板材技术解析

　　材料基本概况

　　ALUMEC99（也称Alumec 89）是一种超精密铝合金板材，专为高精度工程应用而设计，主要成分为Al-Zn-Mg-Cu系合金，具有优异的机械加工性能和尺寸稳定性。

　　ALUMEC99化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 g：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 n：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

　　ALUMEC99力学性能：

　　电导率20℃(68℉)---30-40(%IACS)

　　抗拉强度(25°C Pa)---472

　　屈服强度(25°C Pa)---325

　　硬度(500kg力10球)---120

　　延伸率(1.6(1/16in)厚度) ---10

　　剪应力(Pa)---285

　　注 ：管材室温力学性能

　　试样尺寸：壁厚/ (所有)

　　状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　质量特征

　　密度：2.90g/c3。

　　剪切强度：合金(裸)和包铝合金，O状态：152Pa(22ksi);合金(裸)T6，T7451状态：331Pa(48ksi);包铝合金T6，T7451状态：317Pa(46ksi)。

　　硬度：O状态：60HB;T6,T7451状态：150HB;数据取自直径10球及在500kg载荷下30s的测试结果。

　　泊松比:0.33。

　　弹性模量：拉伸：71.0GPa(10.3×106psi)，剪切：26.9GPa(3.9×106psi)，压缩72.4GPa(10.5×106psi)

　　疲劳强度：T6，T7451，T73状态：光滑无缺口试件在R·R·oore型测试中循环5×108次，为159Pa(23ksi)。

　　核心性能指标

　　1. 机械性能

　　典型抗拉强度：460-490 MPa（T651状态）

　　屈服强度：420-450 MPa

　　延伸率：8-10%

　　弹性模量：72 GPa

　　2. 物理特性

　　密度：2.81 g/cm³

　　导热系数：150 W/(m·K)

　　热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/K (20-100°C)

　　导电率：34% IACS

　　3. 特殊性能

　　优异的尺寸稳定性：热处理后残余应力极低

　　超高表面质量：Ra可达0.2μm以下

　　各向同性：横向/纵向性能差异<3%

　　主要应用领域

　　1. 精密机械制造

　　高精度机床导轨

　　光学平台基座

　　精密测量仪器框架

　　2. 航空航天

　　航天器精密结构件

　　惯性导航系统组件

　　卫星反射镜基板

　　3. 电子工业

　　半导体制造设备部件

　　高精度真空腔体

　　光刻机结构组件

　　4. 模具制造

　　塑料注塑模具

　　冲压模具基板

　　压铸模具镶件

　　加工工艺特性

　　1. 机械加工性

　　切削性能评级：★★★★★

　　推荐切削速度：300-500 m/min

　　表面粗糙度可达Ra 0.1μm

　　2. 热处理工艺

　　固溶处理：470-490°C

　　时效处理：120°C/24h

　　特殊稳定化处理工艺

　　3. 表面处理

　　硬质阳极氧化膜厚可达50μm

　　适合精密镀铬处理

　　可进行镜面抛光

　　材料状态与性能对比

　　特性ALUMEC997075-T6516082-T6

　　强度(MPa)460-490540-570310-340

　　加工精度★★★★★★★★☆☆★★★☆☆

　　稳定性★★★★★★★★☆☆★★★★☆

　　成本指数2.51.81.0

　　特殊处理工艺

　　精密稳定化处理：

　　多级时效工艺

　　残余应力<5MPa

　　尺寸变化<0.002mm/m

　　超精密加工：

　　金刚石刀具切削

　　恒温加工环境控制

　　纳米级表面处理

　　使用注意事项

　　存储条件：

　　恒温恒湿环境(20±2°C，45±5%RH)

　　避免机械碰撞

　　专用防尘包装

　　加工建议：

　　加工前充分释放应力

　　采用小切深高速切削

　　使用专用切削液

　　装配要求：

　　扭矩控制装配

　　使用精密垫片

　　避免过约束安装