A2017铝合金圆棒的航空航天应用案例

　　A2017铝合金（硬铝）用途及特性深度解析

　　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

　　机械性能（T4热处理态）：

　　抗拉强度（σb）：380-430 MPa

　　屈服强度（σ0.2）：240-280 MPa

　　延伸率（δ）：10-15%

　　硬度（HB）：约100-120

　　物理特性：

　　密度：2.79 g/cm³（比纯铝高约3%）

　　熔点：510-640 ℃

　　导热系数：160 W/(m·K)

　　电导率：30% IACS

　　关键优势：

　　高强度+可加工性：适合结构件，比6061强度高30%

　　切削性能优异：切削指数（基准材料）

　　可热处理强化（T4/T6）：T6态强度可达450 MPa

　　焊接性一般：需特殊焊丝（如2319）

　　主要缺点：

　　耐蚀性较差（需阳极氧化或涂层）

　　冷成形性一般（易开裂）

　　三、典型应用领域

　　航空航天：

　　飞机蒙皮（替代2024，降低成本）

　　铆钉、螺栓（T6态剪切强度高）

　　汽车工业：

　　变速器壳体（替代铸铁，减重40%）

　　燃油系统支架

　　/机械：

　　枪械部件（高刚性和切削性）

　　液压缸（T6态耐疲劳性能好）

　　其他工业：

　　模具部件（比钢轻，适合短期模具）

　　五金件（螺钉、齿轮）

　　四、加工与热处理

　　热处理工艺：

　　T4（固溶+自然时效）：500℃×1h（水淬）+室温4天

　　T6（固溶+人工时效）：500℃×1h（水淬）+160℃×10h

　　机加工建议：

　　刀具材料：PCD（聚晶金刚石）或硬质合金

　　切削速度：200-400 m/min（精加工）

　　冷却液：推荐乳化液（减少粘刀）

　　焊接方式：

　　TIG/MIG可选，但需预热（150-200℃）

　　焊后需重新固溶处理（避免热影响区软化）

　　五、与2024/6061对比

　　特性A201720246061

　　强度★★★☆★★★★★★★

　　切削性★★★★★★★★☆★★★

　　耐蚀性★★☆★★★★★★

　　焊接性★★☆★☆★★★★

　　成本中高低

　　适用场景：

　　✔ 需要高切削性+中等强度的结构件（如齿轮、壳体）

　　✖ 不适合高耐蚀环境（如海洋设备）