AlMg4.5Mn铝合金精密铸件的热等静压致密化工艺

　　AlMg4.5Mn铝合金技术分析报告

　　一、材料基础信息

　　AlMg4.5Mn是一种高镁含量的不可热处理强化铝合金，属于5xxx系列变形铝合金（相当于5083/5086合金），具有优异的耐腐蚀性能和焊接性能。

　　AlMg4.5Mn化学成分：

　　执行标准：AMS4086-AMS4058 DIN-A-256/12

　　镁 Mg：3.5～4.5

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 Mn：0.20～0.7

　　钛 Ti ：≤0.15

　　铬 Cr：0.05～0.25

　　铁 Fe： 0.000～ 0.500

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　AlMg4.5Mn铝棒力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥240

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥95

　　伸长率 δ10 (%)：≥10

　　伸长率 δ5 (%)：≥12

　　注 ：管材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有壁厚

　　AlMg4.5Mn热处理规范：

　　1.均匀化退火:加热475～490℃;保温12～14h;炉冷。

　　2.全退火:加热350～400℃;随材料有效厚度不同,保温时间30～120min;以 30～50℃/h速度随炉冷至300℃下,再空冷。

　　3.快速退火:加热350～460℃;保温时间30～120min;空冷。

　　4.淬火和时效:淬火 495～505℃,水冷;自然时效室温96h。

　　二、关键性能指标

　　1. 机械性能（H321状态）

　　抗拉强度：270-320 MPa

　　屈服强度(0.2%)：125-175 MPa

　　延伸率：≥16%

　　硬度：70-85 HB

　　2. 物理性能

　　密度：2.66 g/cm³

　　热膨胀系数：23.8×10⁻⁶/K

　　热导率：125 W/(m·K)

　　电导率：29% IACS

　　3. 特殊性能

　　耐蚀性：特别优异的耐海水腐蚀性能

　　焊接性：焊接系数0.95（母材性能保持率）

　　低温性能：-196℃仍保持良好韧性

　　三、突出特性

　　zhuoyue的耐腐蚀性

　　耐海水腐蚀速率<0.025mm/年

　　抗应力腐蚀开裂性能优异

　　无铜污染风险

　　的焊接性能

　　可焊厚度范围：0.5-50mm

　　无需预热和后热处理

　　适合所有常规焊接方法

　　良好的成形性

　　冷作硬化率适中

　　深冲性能优良

　　可进行超塑成形

　　四、主要应用领域

　　1. 船舶与海洋工程（占比约40%）

　　船体结构和甲板

　　海上平台组件

　　海水管道系统

　　2. 交通运输

　　地铁车厢体

　　油罐车罐体

　　特种车辆框架

　　3. 化工设备

　　压力容器

　　储运罐

　　化工管道

　　4. 其他应用

　　LNG储罐内衬

　　冷藏车箱体

　　建筑幕墙

　　五、加工工艺特点

　　1. 热加工参数

　　热轧温度：350-450℃

　　锻造温度：380-450℃

　　退火温度：345℃×2h

　　2. 冷加工特性

　　冷轧减薄率：可达80%

　　中间退火：345℃×2h

　　终硬化：H321状态（稳定化处理）

　　3. 焊接工艺

　　推荐方法：MIG/TIG焊接

　　焊丝匹配：ER5356/ER5183

　　保护气体：Ar或Ar+He混合气

　　六、与竞品对比优势

　　特性 AlMg4.5Mn 5052 6061

　　屈服强度(MPa) 125-175 90-145 240-276

　　耐海水腐蚀性 极优 良好 一般

　　焊接性能 极优 优良 良好

　　成形性 优良 极优 一般

　　七、典型应用案例

　　液化天然气(LNG)运输船

　　应用部位：货舱围护系统

　　使用厚度：30-50mm

　　服役温度：-163℃

　　海洋平台直升机甲板

　　尺寸：25m×25m

　　减重效果：比钢结构轻60%

　　耐盐雾寿命：>30年

　　化工反应容器

　　工作介质：浓硝酸

　　设计压力：4.0MPa

　　使用寿命：15年以上

　　AlMg4.5Mn铝合金凭借其独特的耐蚀性和焊接性能组合，已成为海洋工程和化工装备领域的材料。通过jingque控制Mg含量和Mn/Cr添加比例，可在保持优良耐蚀性的同时获得佳力学性能，特别适合严苛环境下的长期服役。