ALHIGHCE板材铝合金加工表面处理方案

　　ALHIGHCE 板材铝合金特性及用途详解

　　一、ALHIGHCE铝合金基本介绍

　　ALHIGHCE是一种新型高性能铝合金板材，专为要求高强度、高耐蚀性和良好成形性的应用而开发。该合金属于Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝合金，具有接近7xxx系列铝合金的强度特性。

　　ALHIGHCE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 。

　　ALHIGHCE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)

　　ALHIGHCE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。

　　二、ALHIGHCE铝合金主要特性

　　1. 机械性能(T6状态)

　　抗拉强度：520-580MPa

　　屈服强度：480-530MPa

　　延伸率：8-12%

　　硬度：布氏硬度150-170HB

　　2. 物理特性

　　密度：2.83g/cm³

　　熔点范围：475-635°C

　　热导率：130W/(m·K)

　　电导率：32% IACS

　　3. 加工性能特点

　　优异的综合强度-韧性平衡

　　良好的疲劳性能

　　可焊性优于传统7xxx系合金

　　中等成形性

　　4. 耐腐蚀性

　　应力腐蚀开裂抗力显著提高

　　耐剥落腐蚀性能优异

　　耐海洋大气腐蚀性能良好

　　三、ALHIGHCE铝合金典型应用领域

　　1. 航空航天

　　飞机机身结构件

　　机翼蒙皮

　　航天器承力构件

　　2. 交通运输

　　高速列车车体结构

　　新能源汽车电池托盘

　　重型卡车底盘部件

　　3. 装备

　　装甲车辆防护组件

　　导弹发射架结构

　　军用无人机框架

　　4. 特种设备

　　大型液压机结构件

　　风电设备连接部件

　　石油钻井平台组件

　　四、热处理工艺

　　固溶处理：

　　温度：465-475°C

　　保温时间：30-60分钟/25mm厚度

　　淬火：

　　水淬或聚二醇溶液淬火

　　转移时间<10秒

　　时效处理：

　　一级时效：120°C/24h

　　二级时效：160°C/18h

　　五、加工注意事项

　　机加工建议：

　　使用PVD涂层硬质合金刀具

　　切削速度80-120m/min

　　采用高压冷却

　　焊接工艺：

　　推荐使用ER5356焊丝

　　TIG焊接参数：电流180-220A

　　焊后需进行局部时效处理

　　表面处理：

　　铬酸阳极氧化(厚度15-20μm)

　　等离子电解氧化

　　可进行微弧氧化处理

　　六、创新特性

　　新型合金设计：

　　添加微量Sc、Zr等稀土元素

　　优化Zn/Mg比例至3:1

　　微观组织特点：

　　纳米级η'相强化

　　亚晶界结构优化

　　降低无沉淀区宽度

　　七、与同类合金对比

　　特性ALHIGHCE707520246082

　　抗拉强度550MPa570MPa485MPa310MPa

　　断裂韧性35MPa·√m28MPa·√m30MPa·√m40MPa·√m

　　应力腐蚀门槛值320MPa250MPa280MPa-

　　焊接系数0.850.650.750.95

　　ALHIGHCE铝合金代表了新一代高强铝合金的发展方向，特别适合于对强度、耐蚀性和可焊性都有较高要求的应用场合。其性能优势在恶劣环境下的工程结构中尤为突出。