PRODAX铝合金的抗冲击性能实测

　　PRODAX 铝合金板材技术报告

　　1. 概述

　　PRODAX（普达克斯）是一种高性能、高成型性的铝合金板材，主要用于汽车工业、电子设备、建筑装饰及消费级工业产品。该合金采用Al-Mg-Si-Cu体系，通过优化固溶强化和沉淀强化机制，在保持良好强度的同时，提供优异的冲压性能和耐腐蚀性。

　　PRODAX化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 Mg：2.2～2.8;

　　锌 Zn：0.10;

　　锰 Mn：0.10;

　　铬 Cr：0.15～0.35 ;

　　铁 Fe： 0.4 0 。

　　PRODAX力学性能：

　　抗拉强度(σb ) ：170～305MPa

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/cm3。

　　泊松比：20℃(68F)时为0.33。

　　弹性模量：拉伸：72.4GPa(10.5×106psi)

　　剪切：28.0GPa(4.0×106psi)

　　压缩：73.8GPa(10.7×106psi)

　　PRODAX表面质量要求：

　　1、表面不允许有裂纹、腐蚀和硝盐痕迹。

　　2、表面上允许有深度不超过缺陷所在部位壁厚公称尺寸8%的起皮、气泡、表面粗超和局部机械损伤，但缺陷大深度不能超过0.5,缺陷总面积不超过板材总面积

　　的5。

　　3、允许供货方沿型材纵向打光至表面光滑。

　　4、其他要求：有需求方和供货方自己拟定。

　　3. 核心特性

　　（1）机械性能（T6状态）

　　性能指标 数值范围 典型值

　　抗拉强度 (Rm) 290-320 MPa 310 MPa

　　屈服强度 (Rp0.2) 250-280 MPa 265 MPa

　　延伸率 (A50) 18-22% 20%

　　硬度 (HV) 95-105 100

　　n值（应变硬化指数） 0.25-0.30 0.28

　　（2）物理性能

　　密度：2.70 g/cm³

　　热膨胀系数 (20-100℃)：23.6 × 10⁻⁶/K

　　热导率：180 W/(m·K)

　　电导率：50% IACS

　　（3）耐腐蚀性

　　盐雾试验 (1000h)：表面无点蚀（ISO 9227）

　　晶间腐蚀评级：1级（GB/T 7998）

　　抗应力腐蚀开裂：优于6061-T6

　　4. 微观结构特征

　　主要强化相：

　　β''相（Mg₅Si₆，尺寸5-15 nm）

　　Q相（AlCuMgSi，尺寸10-30 nm）

　　晶粒结构：

　　再结晶等轴晶（平均尺寸15 μm）

　　亚结构位错密度：10⁹-10¹⁰ cm⁻²

　　5. 热处理工艺

　　（1）标准热处理制度

　　工艺 温度 时间 冷却方式

　　固溶处理 530-550℃ 30min 水淬（>20℃/s）

　　人工时效 (T6) 175℃×8h 单阶段 空冷

　　（2）特殊工艺（双级时效）

　　预时效：100℃×4h → 终时效：170℃×6h

　　效果：延伸率提升15%，强度保持率>95%

　　6. 典型应用领域

　　（1）汽车工业

　　车身覆盖件（A级曲面成型）

　　电池托盘（轻量化+高导热）

　　悬挂摆臂（疲劳寿命>2×10⁶次）

　　（2）电子设备

　　手机中框（CNC加工良品率>98%）

　　散热器鳍片（热导率≥170 W/mK）

　　服务器机箱（EMI屏蔽效能>60dB）

　　（3）建筑装饰

　　幕墙面板（阳极氧化色差ΔE<1.0）

　　室内吊顶（镜面抛光Ra<0.1μm）

　　阳光房框架（-30℃冲击功>25J）

　　（4）消费级工业

　　运动器材（自行车车架减重30%）

　　厨具冲压（深冲极限LDR≥2.2）

　　包装材料（箔材厚度可至0.006mm）

　　7. 加工技术指南

　　（1）成形加工

　　冷轧：总变形量可达90%

　　液压成型：液压力100-150 MPa

　　超深冲：r值（塑性应变比）≥0.65

　　（2）连接工艺

　　方法 参数 备注

　　MIG焊 电流180A / Ar+25%He 焊缝强度系数0.85

　　搅拌摩擦点焊 转速1500 rpm / 下压量0.8mm 无匙孔缺陷

　　胶接 环氧胶+硅烷处理 剪切强度≥25MPa

　　（3）表面处理

　　阳极氧化：膜厚10-25μm / 硬度HV300-400

　　PVD镀膜：CrN涂层摩擦系数0.4

　　激光纹理：蚀刻精度±5μm

　　8. 对比优势（vs 6061-T6）

　　性能 PRODAX-T6 6061-T6

　　冲压成型性 Erichsen值9.5mm 8.0mm

　　焊接裂纹敏感性 0级（ISO 17642） 1级

　　阳极氧化均匀性 ΔL*<1.5 ΔL*<3.0

　　循环再生率 95% 85%

　　9. 质量控制标准

　　EN 573-3（欧洲铝业协会标准）

　　GB/T 3880.2-2020（铝板带国家标准）

　　IATF 16949（汽车行业认证）

　　10. 技术发展趋势

　　免热处理版本：通过Sc微合金化实现铸态直接应用

　　复合化技术：与碳纤维热压复合（层间剪切强度提升40%）

　　数字化孪生：基于晶粒度预测冲压回弹量（误差<3%）

　　PRODAX铝合金凭借优异的综合性能与成本平衡，正在成为新能源汽车与消费电子领域的主流选择。