ALUMEC100铝合金力学性能与加工特性

　　ALUMEC 100 铝合金（高强高韧航空级铝合金）深度解析

　　ALUMEC100化学成分：

　　铬(Cr)≤0.04

　　锆(Zr)0.08～0.15

　　锌(Zn)5.7～6.7

　　硅(Si)≤0.12

　　铁(Fe)0.000～0.150

　　锰(Mn)≤0.10

　　镁(Mg)1.9～2.6

　　钛(Ti)≤0.06

　　铜(Cu)2.0～2.6

　　铝(Al) 余量

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　ALUMEC100铝棒力学性能：

　　密度：20℃(68℉)时为 2.83g/cm3(0.102lb/in3)。

　　退火温度 415℃(775℉)

　　固溶温度 475℃(890℉)

　　时效温度 120-175℃(250-350℉)

　　注 ：管材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有壁厚

　　2. 核心特性

　　(1) 力学性能（T7451状态）

　　超高强度：

　　抗拉强度 550-600 MPa（接近高强度钢）

　　屈服强度 490-530 MPa

　　延伸率 8-12%（优于普通7000系合金）

　　zhuoyue疲劳性能：

　　10⁷次循环疲劳极限 200-220 MPa（比AA7075高15%）

　　断裂韧性（K₁c）：30-33 MPa√m（抗裂纹扩展能力强）

　　(2) 物理特性

　　密度：2.82 g/cm³（比钢轻65%）

　　热膨胀系数：23.5×10⁻⁶/°C（匹配碳纤维复合材料）

　　导电/导热性：33% IACS / 140 W/(m·K)（需表面处理用于电接触）

　　(3) 工艺性能

　　机加工性：

　　可切削性 60%（以AA6061为基准）

　　推荐 硬质合金刀具 或 CBN刀具，避免积屑瘤

　　焊接性：

　　仅推荐搅拌摩擦焊（FSW），传统焊接易开裂

　　焊后强度保留率 85-90%（需T77再时效处理）

　　(4) 耐环境性能

　　抗应力腐蚀（SCC）：

　　T7451状态 优于AA7075（临界应力提升30%）

　　阳极氧化：

　　硬质氧化膜 30-50μm，硬度 HV 800-1200

　　3. 典型应用领域

　　行业关键应用

　　航空航天飞机翼梁、起落架连杆、直升机旋翼毂

　　装备装甲车辆防弹模块、导弹发射导轨

　　高性能赛车F1赛车变速箱壳体、悬挂摇臂（比钢减重40%）

　　精密机械高速CNC机床主轴、高负载机器人臂

　　模具工业超大型注塑模架（抗变形优于P20钢）

　　4. 热处理工艺

　　标准T7451状态处理：

　　120°C×6h（预时效）

　　160°C×8h（峰值时效）

　　固溶处理：470°C×2h → 水淬（转移时间＜10s）

　　人工时效：

　　T77状态（提升抗SCC）：

　　三级时效（120°C + 160°C + 190°C）

　　5. 对比同类高强铝合金

　　参数ALUMEC 100AA7075-T6AA7050-T7451

　　抗拉强度550-600 MPa510-540 MPa530-570 MPa

　　断裂韧性30-33 MPa√m25-28 MPa√m28-31 MPa√m

　　抗SCC能力优中良

　　成本指数1.21.01.1

　　6. 关键优势与限制

　　✅ 优势：

　　比强度（强度/密度） 超过Ti-6Al-4V钛合金

　　高韧性+高疲劳寿命，适用于动态载荷结构

　　可硬质阳极氧化，提升表面耐磨性