FORTAL铝合金成本与性能对比分析

　　FORTAL 铝合金的用途及特性分析

　　FORTAL 是一种高强度的铝合金系列，由法国 Pechiney 公司（现为 Constellium）开发，主要用于航空、汽车和高端工业领域。该系列铝合金以其出色的强度、加工性能和轻量化特性著称，特别适合承受高载荷的结构应用。

　　化学成份：

　　铝 Al ：余量

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：2.2~2.8

　　锌 Zn：≤0.10

　　锰 Mn：≤0.10

　　铬 Cr：0.15～0.35

　　铁 Fe： ≤0.40

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　密度是2.72g/cm3

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)173～244

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥70

　　注：管材室温纵向力学性能

　　不同状态不同的性能。

　　FORTAL

　　专为太阳能/半导体/显示器等高新科技产业研制开发的铸铝板

　　FORTAL指的是不经表面精加工的铸铝块及铸铝板。对于强调材料尺寸和形态稳定性的应用领域来说，FORTAL绝D是的上佳之选。它拥有细晶结构，且孔隙度极低。

　　通过长时间的热处理，材质内应力被，并且变得更加均匀，而其机械性能亦非常均衡。

　　此外，FORTAL的供应尺寸范围极其广大：厚度在8 -1100 之间，单片重量不超过25吨的铸铝板块均可任您订购。

　　2. 主要特性

　　(1) 机械性能

　　超高强度：

　　7075-T6 状态下的 抗拉强度可达 500-570 MPa，屈服强度 450-500 MPa，比普通 6061 铝合金高出近 50%。

　　7050-T74 状态下的抗拉强度约 490-530 MPa，韧性更好，适用于航空结构件。

　　良好的疲劳性能：在循环载荷下不易开裂，适合飞机机翼、起落架等关键部件。

　　硬度：布氏硬度（HB）通常在 130-150 范围内，高于大多数铝合金。

　　(2) 加工性能

　　可切削性良好：但比 6061 更难加工，需使用硬质合金刀具。

　　可热处理强化：通常采用 T6（固溶+人工时效）或 T73（过时效）状态以提高抗应力腐蚀能力。

　　(3) 耐腐蚀性

　　7075 系列容易受应力腐蚀，需采用 T73 处理或阳极氧化（硬质阳极氧化可提升至 50μm）。

　　7050 耐蚀性更好，常用于海上飞机结构件。

　　(4) 热性能

　　热导率：约 130-160 W/(m·K)，略低于纯铝。

　　耐温性：短时可承受 150-200°C，长时间高温下易软化。

　　3. 典型应用领域

　　✅ 航空航天（核心应用）：

　　飞机机翼框架（7050-T74）

　　起落架部件（7075-T6）

　　导弹和航天器结构件

　　✅ 汽车工业（轻量化需求）：

　　高性能赛车悬挂臂（7075-T6）

　　电动汽车电池壳体（7050-T7X）

　　✅ 与国防：

　　装甲车辆轻量化部件

　　无人机结构件

　　✅ 高端工业设备：

　　精密机床导轨（2024-T3）

　　机器人机械臂（7075-T651）

　　4. 与其他铝合金对比

　　特性FORTAL 70756061-T62024-T37050-T7451

　　抗拉强度 (MPa)500-570240-310400-450490-530

　　屈服强度 (MPa)450-500200-270280-350420-470

　　延展率 (%)8-1112-1710-1510-12

　　耐腐蚀性低（需防护）高中中高

　　典型用途飞机结构通用结构飞机蒙皮航空关键件

　　结论：FORTAL 7075/7050 适合超高强度需求，而 6061 适用于成本敏感型应用。

　　5. 使用建议

　　焊接性较差：通常采用铆接或螺栓连接，若需焊接建议使用 4043 焊丝并预热。

　　表面处理：硬质阳极氧化或化学镀镍可大幅提升耐磨和耐腐蚀性。

　　避免应力集中：7075 对缺口敏感，设计时需优化过渡圆角。