AlMg2.5铝合金的精度加工控制

　　AlMg2.5铝合金全面技术解析

　　一、材料分类与标准

　　AlMg2.5铝合金属于5xxx系列不可热处理强化铝合金，其牌号为EN AW-5052或AA 5052，德国标准为AlMg2.5。该合金以镁为主要合金元素，具有优异的耐腐蚀性能和良好的成形性。

　　AlMg2.5化学成分：

　　硅 Si ：≤0.50

　　铜 Cu ：3.8～4.9

　　镁 Mg：1.2～1.8

　　锌 Zn：≤0.30

　　锰 Mn：0.30～0.9

　　钛 Ti ：≤0.15

　　镍 Ni：≤0.10

　　铁 Fe：0.000～ 0.500

　　铁+镍 Fe+Ni： 0.000～ 0.500

　　AlMg2.5力学性能：

　　电导率20℃(68℉)---30-40

　　(%IACS)

　　密度(20℃)(g/cm3)---2.78

　　抗拉强度(25°C MPa)---472

　　屈服强度(25°C MPa)---325

　　硬度(500kg力10球)---120

　　延伸率(1.6(1/16in)厚度) ---10

　　大剪应力(MPa)---285

　　注 ：棒材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤22

　　AlMg2.5热处理规范：

　　均匀化退火：加热480～495℃;保温12～14h;炉冷。

　　退火:加热390～430℃;保温时间30～120min;炉冷至300℃，空冷。

　　快速退火：加热350～370℃;保温时间为30～120min;空冷。

　　淬火和时效:淬火495～505℃,水冷;人工时效185～195℃,6～12h,空冷;自然时效:室温96h。

　　AlMg2.5热处理工艺：

　　状态、退火和新淬火状态下成形性能都比较好，热处理强化效果显著，但热处理工艺要求严格。抗蚀性较差，但用纯铝包覆可以得到有效保护;焊接时易产生裂

　　纹，但采用特殊工艺可以焊接，也可以铆接。

　　质量特征

　　剪切强度：合金(裸)和包铝合金，O状态：152MPa(22ksi);合金(裸)T6，T7451状态：331MPa(48ksi);包铝合金T6，T7451状态：317MPa(46ksi)。

　　硬度：O状态：60HB;T6,T7451状态：150HB;数据取自直径10球及在500kg载荷下30s的测试结果。

　　泊松比:0.33。

　　弹性模量：拉伸：71.0GPa(10.3×106psi)，剪切：26.9GPa(3.9×106psi)，压缩72.4GPa(10.5×106psi)

　　疲劳强度：T6，T7451，T73状态：光滑无缺口试件在R·R·Moore型测试中循环5×108次，为159MPa(23ksi)。

　　三、核心材料特性

　　1. 机械性能(H32状态)

　　抗拉强度：210-260MPa

　　屈服强度：160-210MPa

　　延伸率：12-20%

　　弹性模量：69GPa

　　硬度：HB 60-75

　　2. 物理性能

　　密度：2.68g/cm³

　　熔点范围：605-650℃

　　热导率：138W/(m·K)

　　电导率：35%IACS

　　线膨胀系数：23.8×10⁻⁶/K(20-100℃)

　　3. 特殊性能

　　耐蚀性：，尤其耐海水腐蚀

　　焊接性能：优良，适合各种焊接方法

　　成形性：深冲性能优异

　　表面处理：阳极氧化效果良好

　　四、热处理状态

　　AlMg2.5为不可热处理强化合金，主要通过冷加工获得不同状态：

　　O状态：退火态，软状态

　　H32：1/4硬状态

　　H34：1/2硬状态

　　H36：3/4硬状态

　　H38：全硬状态

　　五、主要应用领域

　　1. 交通运输

　　汽车油箱

　　船舶甲板

　　轨道车辆内饰板

　　卡车车身面板

　　2. 建筑装饰

　　幕墙系统

　　天花板材料

　　装饰性面板

　　建筑用遮阳板

　　3. 电子电器

　　电器外壳

　　电子设备底盘

　　散热器组件

　　电缆护套

　　4. 化工设备

　　化工容器

　　管道系统

　　储罐内衬

　　海洋平台组件

　　六、加工制造技术

　　1. 成形工艺

　　深冲：极限拉深比2.0-2.2

　　弯曲：小弯曲半径1.0t(90°弯曲)

　　旋压：适合复杂曲面成形

　　超塑成形：在300-500℃可实现

　　2. 焊接工艺

　　焊接方法参数建议注意事项

　　MIG电流180-220A，电压22-26V使用5356或5183焊丝

　　TIG电流150-180A，氩气流量8-12L/min焊前清理氧化膜

　　电阻焊电极压力3-4kN，时间0.2-0.4s控制表面状态

　　激光焊功率3-4kW，速度1.5-3m/min保护气体使用

　　七、表面处理技术

　　阳极氧化：

　　膜厚10-25μm

　　硬度HV 200-400

　　适合染色处理

　　化学转化：

　　铬酸盐处理(黄色或无色)

　　无铬转化处理(环保型)

　　喷涂处理：

　　环氧底漆+聚氨酯面漆系统

　　粉末喷涂效果良好