ALCA5新能源电池箱体铝合金板材加工工艺

　　ALCA5板材铝合金的详细解析

　　ALCA5铝合金概述

　　ALCA5是一种高性能的铝合金板材，属于铝-铜-镁系合金(2000系列)，具有优异的强度和耐热性能。该合金通常用于航空航天和高端工业应用。

　　ALCA5化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 Mn：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

　　机械能力学能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥180

　　屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥110

　　伸长率 δ5 (%)：≥14

　　注 ：棒材室温纵向力学能

　　试样尺寸：直径≤150

　　屈服276Mpa

　　弯曲极限强度228 MPa 103 MPa

　　泊松比0.330

　　疲劳强度 62.1 MPa

　　固溶温度是：520℃

　　退火温度为：415℃?(2-3)h以28℃/h降温速度从415℃冷至260℃。

　　熔化温度：615～655℃。

　　比热容：90

　　技术标准AMS--A-250/11

　　质量特征

　　密度：2.710g/cm3。

　　泊松比：20℃(68F)时为0.33。

　　弹模量：拉伸：69GPa(10×106psi)

　　主要特性

　　1. 机械性能

　　高强度：具有2000系列铝合金的典型高强度特性

　　良好的疲劳性能：适合承受循环载荷的应用

　　抗蠕变性：在高温环境下表现优异

　　2. 物理特性

　　密度：约2.8g/cm³

　　熔点范围：约500-640°C

　　热导率：约120-140 W/(m·K)

　　电导率：约30-40% IACS

　　3. 耐腐蚀性

　　耐一般大气腐蚀性能良好

　　对酸性环境敏感

　　通常需要表面保护处理

　　4. 加工性能

　　可加工性：良好，但比6000系列合金稍难

　　焊接性：可焊性一般，推荐使用2219焊丝

　　成型性：室温成型性能中等，热成型性能较好

　　主要用途

　　1. 航空航天领域

　　飞机蒙皮

　　机身结构件

　　航天器零部件

　　2. 交通运输领域

　　高速列车车体

　　赛车结构件

　　重型卡车部件

　　3. 装备

　　装甲车辆部件

　　导弹结构件

　　军用设备外壳

　　4. 特殊工业应用

　　高温工作环境部件

　　高应力机械零件

　　精密仪器结构件

　　典型应用案例

　　飞机翼板：利用其高强度重量比和抗疲劳性能

　　航天器燃料箱：因其良好的抗蠕变性能和耐压能力

　　赛车底盘：结合其高刚性和轻量化特点

　　热处理工艺

　　ALCA5铝合金通常采用以下热处理状态：

　　T3：固溶处理后冷加工

　　T6：固溶处理后人工时效

　　T8：固溶处理后冷加工再人工时效

　　加工建议

　　机加工：

　　使用锋利硬质合金刀具

　　推荐切削速度：150-300m/min

　　采用乳化液冷却

　　焊接：

　　优先选用TIG焊接方法

　　焊前预热至150-200°C

　　焊后需进行热处理消除应力

　　表面处理：

　　推荐阳极氧化处理

　　可进行化学转化膜处理

　　喷漆前需进行适当表面预处理

　　与其他航空铝合金的对比

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　　>特性>ALCA5>2024>7075

　　抗拉强度高高更高

　　断裂韧性良好中等中等

　　耐应力腐蚀良好中等较差

　　焊接性中等差差

　　使用注意事项

　　不推荐用于强腐蚀环境(如海洋大气)未经保护

　　厚度小于3mm的板材成型时需注意裂纹问题

　　储存时应避免与其它金属接触以防止电偶腐蚀

　　加工后建议进行去应力处理

　　ALCA5铝合金因其优异的综合性能，特别适合要求高强度、耐热性和轻量化的高端应用领域。