QC-7铝合金板材/棒材精密加工

　　QC-7圆棒铝合金 技术规格与应用分析

　　一、材料基础信息

　　QC-7是一种新型高性能铝合金，由超时代材料研究院研发，专为高载荷应用环境设计。该合金采用创新的微合金化技术，在保持7xxx系铝合金高强度特性的同时显著提升了断裂韧性和耐蚀性。

　　QC-7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 。

　　QC-7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)

　　QC-7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.

　　三、物理性能参数

　　3.1 基本物理特性

　　密度：2.84 g/cm³

　　熔点范围：482-638℃

　　热导率：128 W/(m·K) @25℃

　　电导率：32% IACS

　　比热容：0.88 J/(g·K)

　　3.2 热物理特性

　　线膨胀系数：

　　20-100℃：23.8×10⁻⁶/K

　　20-200℃：24.3×10⁻⁶/K

　　热扩散率：52 mm²/s

　　四、机械性能表现（T77状态）

　　4.1 静态力学性能

　　抗拉强度：595-625 MPa

　　屈服强度：560-590 MPa

　　延伸率：10-12%

　　弹性模量：72.5 GPa

　　硬度：170-180 HB

　　4.2 动态性能

　　疲劳极限：255 MPa (R=-1, 10⁷ cycles)

　　断裂韧性：40 MPa·m¹/²

　　裂纹扩展速率：3.5×10⁻⁹ m/cycle (@ΔK=10MPa·m¹/²)

　　五、材料核心优势

　　5.1 性能平衡性

　　强韧化指数：σ0.2×KIC≥22,000 MPa·m¹/²

　　强度-延性积：≥6,500 MPa·%

　　5.2 环境适应性

　　应力腐蚀阈值：≥75% σ0.2

　　盐雾腐蚀率：≤0.025 mm/year

　　5.3 工艺特性

　　淬火敏感性：降低40% vs 7075

　　焊接系数：0.85（MIG焊）

　　六、典型应用领域

　　6.1 航空航天

　　飞机机翼大梁

　　直升机旋翼接头

　　航天器承力框架

　　6.2 交通运输

　　高铁转向架构件

　　新能源车电池托盘

　　重型卡车悬挂部件

　　6.3 工业装备

　　注塑机模板

　　精密机床导轨

　　大型液压机立柱

　　七、加工工艺要点

　　7.1 热处理规范

　　固溶处理：473±3℃/2.5h → 水淬(20-30℃)

　　回归再时效：

　　回归：180℃/30min

　　预时效：120℃/6h

　　终时效：160℃/8h

　　7.2 机加工参数

　　工艺转速(rpm)进给(mm/rev)切削深度(mm)

　　车削800-12000.10-0.151.5-3.0

　　铣削2000-30000.05-0.082.0-4.0

　　钻削1500-20000.08-0.12-

　　八、材料对比分析

　　参数QC-77075-T62024-T3优势体现

　　比强度212205185+3.4%

　　KIC值402834+43%

　　SCC阈值420MPa300MPa350MPa+40%

　　疲劳极限255210230+21%

　　QC-7圆棒铝合金通过创新的合金设计和先进的热处理工艺，实现了高强度、高韧性和优良耐蚀性的完美结合，特别适用于要求高可靠性的关键结构部件，是现代高端装备制造的理想选择。