ALUMEC89铝合金的T6时效行为与强化机理

　　ALUMEC 89 铝合金板材技术解析与应用指南

　　ALUMEC89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

　　ALUMEC89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：2.82 g/cm³

　　熔点范围：475-635℃

　　热导率：130-140 W/(m·K)

　　线膨胀系数：23.6×10⁻⁶/℃ (20-100℃)

　　弹性模量：71 GPa

　　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)

　　T651470-520420-4708-12140-155

　　T7451500-550450-5007-10150-165

　　T7351440-490390-44010-14130-145

　　特殊性能表现：

　　超高机械加工性能（切削速度可比普通铝合金提高50%）

　　出色的尺寸稳定性（热处理应力消除）

　　良好的阳极氧化性能

　　3. 主要应用领域

　　3.1 精密机械

　　高精度机床导轨

　　半导体设备框架

　　光学仪器底座

　　3.2 模具制造

　　塑料注塑模具

　　压铸模具镶块

　　复合材料成型模具

　　3.3 航空航天

　　飞机起落架部件

　　卫星结构件

　　无人机高强度框架

　　3.4 装备

　　武器瞄准系统支架

　　装甲车辆观瞄装置

　　导弹发射平台部件

　　4. 加工与处理技术

　　4.1 热处理工艺

　　T651状态工艺：

　　固溶处理（475℃×2h）→ 水淬 → 预拉伸（1.5-3%变形）→ 人工时效（120℃×24h）

　　4.2 机械加工

　　切削性能：

　　表面粗糙度可达Ra0.4μm

　　刀具寿命延长30-50%

　　推荐参数：

　　铣削：VC=300-500 m/min（硬质合金刀具）

　　车削：VC=250-400 m/min

　　钻孔：VC=60-100 m/min

　　4.3 焊接性能

　　可焊性：较差（需特殊工艺）

　　推荐方法：

　　搅拌摩擦焊（FSW）

　　电子束焊

　　激光焊（需预热）

　　5. 优缺点对比

　　优点缺点

　　✅ 超高的机械加工性能❌ 焊接困难

　　✅ 出色的尺寸稳定性❌ 应力腐蚀敏感性

　　✅ 良好的强度/重量比❌ 原材料成本高

　　✅ 优异的表面处理质量❌ 需要热处理

　　6. 表面处理建议

　　硬质阳极氧化（厚度50-100μm，硬度≥400HV）

　　化学镀镍（耐磨处理）

　　镜面抛光（Ra≤0.05μm）

　　DLC涂层（超硬表面处理）