A2017铝棒材的精密加工与工业应用指南

　　A2017化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 g：2.2～2.8;

　　锌 Zn：0.10;

　　锰 n：0.10;

　　铬 Cr：0.15～0.35 ;

　　铁 Fe： 0.4 0 。

　　A2017力学性能

　　抗拉强度(σb ) ：170～305Pa

　　条件屈服强度 σ0.2 (Pa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/c3。

　　弹性模量：平均拉伸和压缩力：72.4GPa(10.5×106psi);压缩比拉伸的模量大。

　　刚性模量：27.5GPa(4×106psi)

　　A2017热处理规范：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120in;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10in或10～30in;空冷。

　　低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　二、核心特性

　　1. 机械性能（T4热处理态圆棒典型值）

　　参数数值范围备注

　　抗拉强度300-400 MPa高于6061，低于7075

　　屈服强度170-240 MPa

　　伸长率10-18%退火态可达20%+

　　硬度95-110 HB切削加工性中等

　　2. 物理特性

　　密度：2.79 g/cm³

　　导电率：34% IACS（约为纯铝的55%）

　　耐热性：连续工作温度≤150℃（高温下易软化）

　　3. 功能特性

　　高强度/重量比：比强度接近低碳钢，重量轻60%

　　耐疲劳性：10⁷次循环载荷下疲劳极限≈120 MPa

　　局限性：

　　耐蚀性较差（需表面处理，尤其对Cl⁻敏感）

　　焊接性差（易产生裂纹，推荐铆接或螺栓连接）

　　三、典型应用领域

　　（按行业分类）

　　行业具体部件选用理由

　　航空航天飞机蒙皮、翼肋高比强度 + 减重需求

　　轨道交通高铁车厢骨架、连接件抗振动疲劳特性

　　装备弹药壳体、轻型装甲板弹道冲击能量吸收能力

　　机械制造齿轮箱壳体、液压缸筒机加工后尺寸稳定性好

　　模具行业注塑模胚（替代部分钢模）导热快 + 易雕刻

　　四、热处理工艺

　　T4处理（固溶+自然时效）：

　　固溶温度：495-505℃ → 水淬

　　自然时效：室温放置96小时后达峰值强度

　　T6处理（人工时效）：

　　固溶后 → 160℃×10h人工时效 → 强度提升15%但韧性下降

　　五、加工注意事项

　　切削加工：

　　推荐刀具：硬质合金（如K10）

　　切削液：必须使用（防止积屑瘤）

　　问题案例：某厂车削时未充分冷却导致刀具寿命缩短70%

　　表面防护：

　　阳极氧化（推荐厚度20μm）+ 封闭处理

　　紧急防腐：铬酸盐转化膜（Alodine）

　　冷加工：

　　冷轧变形量≤15%（避免开裂）

　　退火工艺：415℃×2h → 炉冷至260℃后空冷

　　六、与其他硬铝对比

　　特性A2017 (LY12)2024 (LY11)7075 (LC9)

　　Cu含量4%4.5%1.6%

　　典型强度中等较高极高

　　耐蚀性★★☆☆☆★★☆☆☆★☆☆☆☆

　　成本低中等高

　　注：A2017在成本敏感型结构中常替代2024，但承受动载荷时建议选2024。