AlCuMg2铝合金晶界析出相的影响机制

　　AlCuMg2铝合金板材技术解析与应用指南

　　AlCuMg2化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 g：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 n：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

　　AlCuMg2力学性能：

　　电导率20℃(68℉)---30-40(%IACS)

　　抗拉强度(25°C Pa)---472

　　屈服强度(25°C Pa)---325

　　硬度(500kg力10球)---120

　　延伸率(1.6(1/16in)厚度) ---10

　　剪应力(Pa)---285

　　注 ：管材室温力学性能

　　试样尺寸：壁厚/ (所有)

　　状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　质量特征

　　密度：2.90g/c3。

　　剪切强度：合金(裸)和包铝合金，O状态：152Pa(22ksi);合金(裸)T6，T7451状态：331Pa(48ksi);包铝合金T6，T7451状态：317Pa(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·oore型测试中循环5×108次，为159Pa(23ksi)。

　　1.2 物理特性

　　密度：2.80 g/cm³

　　熔点范围：502-638℃

　　热导率：134-150 W/(m·K)

　　线膨胀系数：22.9×10⁻⁶/℃ (20-100℃)

　　2. 机械性能（典型值）

　　状态抗拉强度 (MPa)屈服强度 (MPa)延伸率 (%)硬度 (HB)

　　T3（固溶+冷作+自然时效）390-440250-30010-15~110

　　T4（固溶+自然时效）360-410220-27012-18~100

　　T6（固溶+人工时效）430-470310-3607-11~120

　　特殊性能表现：

　　高强度与优良的断裂韧性

　　良好的高温性能

　　优异的抗疲劳性能

　　3. 主要应用领域

　　3.1 航空航天

　　飞机机身结构件

　　直升机旋翼部件

　　航天器结构组件

　　3.2 汽车工业

　　赛车底盘

　　高性能发动机部件

　　3.3 装备

　　装甲车辆组件

　　导弹结构件

　　3.4 机械制造

　　高负荷传动部件

　　精密机床结构件

　　4. 加工与处理技术

　　4.1 热处理工艺

　　T3状态工艺：495℃固溶→水淬→冷变形→自然时效

　　T6状态工艺：495℃固溶→水淬→160℃×18h人工时效

　　4.2 机械加工

　　切削加工性：良好（优于7000系）

　　推荐参数：

　　铣削：VC=140-210 m/min

　　车削：VC=170-240 m/min

　　4.3 焊接性能

　　可焊性：中等（需特殊工艺）

　　推荐方法：

　　搅拌摩擦焊（FSW）

　　MIG焊（使用Al-Cu焊丝）

　　5. 优缺点对比

　　优点缺点

　　✅ 高强度重量比❌ 耐蚀性一般

　　✅ 良好的机械加工性❌ 焊接困难

　　✅ 优异的抗疲劳性能❌ 成本较高

　　6. 表面处理建议

　　阳极氧化（推荐厚度15-25μm）

　　化学转化涂层

　　喷漆防护