FORTAL铝合金圆棒精密磨削方案

　　FORTAL铝合金圆棒深度解析

　　一、材料概述

　　FORTAL是法国Pechiney集团（现属Constellium公司）开发的高强度铝合金系列，主要包括FORTAL AL7075、FORTAL AL2024等型号，属于航空级铝合金材料。

　　FORTAL化学成分：

　　Si：0.7～1.3;

　　铁Fe：0.5;

　　铜Cu：0.10;

　　锰Mn：0.4～1.0;

　　镁Mg：0.6～1.2;

　　铬Cr：0.25;

　　锌Zn:0.20;

　　钛Ti：0.10;

　　铝AL：余量。

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　FORTAL铝合金力学性能：

　　拉伸强度(250℃MPa)

　　屈服强度(250℃MPa)

　　硬度500kg力10球

　　延伸率1.6(1/16in)厚度

　　注：管材室温纵向力学性能

　　不同状态不同的性能。

　　质量特征

　　密度：2.90g/cm3。

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

　　硬度：O状态：60HB;T6,T651状态：150HB;

　　三、核心性能指标

　　1. 机械性能对比

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　　>参数>AL7075-T651>AL2024-T351

　　抗拉强度572MPa469MPa

　　屈服强度503MPa324MPa

　　延伸率11%20%

　　疲劳强度159MPa138MPa

　　2. 物理特性

　　密度：2.81g/cm³(7075)/2.78g/cm³(2024)

　　热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/℃

　　导电率：33% IACS(7075)/30% IACS(2024)

　　四、突出特性

　　超高比强度：强度/重量比优于大多数结构钢

　　优异的加工性：

　　切削性能指数：7075为70%，2024为80%(以6061为基准)

　　表面可达到Ra 0.4μm的精加工质量

　　特殊处理能力：

　　可进行硬质阳极氧化(膜厚50-100μm)

　　适合化学镀镍处理

　　五、主要应用领域

　　航空航天

　　飞机蒙皮(2024)

　　起落架部件(7075)

　　航天器燃料储箱

　　国防

　　装甲车辆轻量化部件

　　导弹结构件

　　枪械战术配件

　　高端工业

　　精密机床导轨

　　注塑机模板

　　半导体设备框架

　　交通运输

　　高铁转向架构件

　　赛车底盘部件

　　摩托车轮毂

　　六、加工技术要点

　　热处理规范：

　　7075固溶处理：465-480℃×1h，水淬

　　2024固溶处理：490-503℃×1h，水淬

　　时效处理：120-190℃(根据不同要求)

　　机加工建议：

　　7075：vc=200-300m/min，f=0.1-0.15mm/r

　　2024：vc=250-350m/min，f=0.15-0.2mm/r

　　推荐刀具：金刚石涂层硬质合金

　　切削参数：

　　焊接工艺：

　　推荐方法：搅拌摩擦焊(FSW)

　　传统焊接需采用4043焊丝

　　焊后必须进行热处理