AlZnMgCu1.5铝合金的表面处理技术

　　AlZnMgCu1.5 超高强铝合金全面技术解析

　　AlZnMgCu1.5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

　　AlZnMgCu1.5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)。

　　3. 关键性能参数

　　3.1 物理特性

　　密度：2.81 g/cm³

　　导电率：33% IACS

　　热导率：134 W/(m·K) (25℃)

　　比热容：860 J/(kg·K)

　　3.2 机械性能（T651状态）

　　性能典型值测试标准

　　抗拉强度580MPaASTM E8

　　屈服强度520MPaASTM E8

　　延伸率(50mm)10%ISO 6892

　　剪切强度330MPaASTM B769

　　布氏硬度150HBASTM E10

　　4. 典型应用领域

　　4.1 航空航天

　　飞机翼梁缘条

　　航天器承力框架

　　导弹壳体结构件

　　4.2 军事装备

　　装甲车辆防弹板

　　枪械闭锁机匣

　　军用无人机机体

　　4.3 工业装备

　　精密注塑机模板

　　五轴加工中心横梁

　　风电变桨轴承座

　　4.4 运动器材

　　竞速自行车车架

　　赛艇龙骨结构

　　登山器材

　　5. 特殊热处理工艺

　　5.1 三级时效处理

　　预时效：120℃×6h（形成GP区）

　　二级时效：150℃×8h（η'相析出）

　　终时效：180℃×4h（稳定η相）

　　5.2 回归再时效(RRA)

　　回归处理：200℃×30min

　　水淬后再时效：120℃×24h

　　效果：强度提升8%同时保持T73抗蚀性

　　6. 先进加工技术

　　6.1 高速切削参数

　　工艺刀具材质切削速度(m/min)进给(mm/齿)

　　粗铣Si3N4陶瓷800-12000.15-0.25

　　精铣PCD刀具1500-20000.03-0.05

　　钻孔(Ø10mm)钴基硬质合金60-800.08-0.12

　　6.2 特种成形工艺

　　等温锻造：380-420℃条件下变形

　　超塑成形：470℃/ε=10⁻³s⁻¹时延伸率>400%

　　电磁成形：适合复杂曲面件

　　7. 腐蚀防护方案

　　7.1 表面处理对比

　　处理方式膜厚(μm)盐雾试验(h)适用环境

　　硬质阳极氧化50-801000工业大气

　　微弧氧化100-1503000海洋气候

　　离子镀TiN3-5500耐磨部件

　　激光合金化200-3005000+极端环境