ALHIGHCE铝合金在压力容器制造中的优势与挑战

　　ALHIGHCE板材铝合金的特性及用途

　　基本概述

　　ALHIGHCE是一种高强高韧特种铝合金板材，属于Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝合金。该合金专为极端工况下的高性能应用而开发，在航空航天、国防和高端装备制造领域有的作用。

　　核心特性

　　1. 机械性能

　　超高强度：典型抗拉强度550-620MPa

　　优异韧性：断裂韧性KIC可达35MPa·√m

　　zhuoyue疲劳性能：107循环下的疲劳强度达240MPa

　　优良的耐损伤容限

　　2. 物理特性

　　密度：2.85g/cm³

　　热膨胀系数：23.1×10⁻⁶/K(20-100℃)

　　热导率：121W/(m·K)

　　3. 加工性能

　　热处理响应性：T77状态可获得佳综合性能

　　机加工性能尚可：需使用专用刀具

　　焊接性能有限：推荐采用FSW搅拌摩擦焊

　　ALHIGHCE化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 g：2.2～2.8;

　　锌 Zn：0.10;

　　锰 n：0.10;

　　铬 Cr：0.15～0.35 ;

　　铁 Fe： 0.4 0 。

　　ALHIGHCE力学性能

　　抗拉强度(σb ) ：170～305Pa

　　条件屈服强度 σ0.2 (Pa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/c3。

　　弹性模量：平均拉伸和压缩力：72.4GPa(10.5×106psi);压缩比拉伸的模量大。

　　刚性模量：27.5GPa(4×106psi)

　　ALHIGHCE热处理规范：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120in;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10in或10～30in;空冷。

　　低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　主要应用领域

　　1. 航空航天关键部件

　　飞机主承力结构

　　航天器燃料储箱

　　火箭助推器壳体

　　超音速飞行器蒙皮

　　2. 国防装备

　　装甲车辆复合装甲基板

　　舰船上层建筑

　　导弹发射装置

　　军用无人机主结构

　　3. 高端工业应用

　　大型压力容器

　　超重载机械臂

　　深海装备耐压壳体

　　核工业特种容器

　　热处理工艺

　　精密热处理规范：

　　固溶处理：465-475℃保温1小时，水淬

　　预时效：120℃保温8小时

　　终时效：160℃保温24小时(T77状态)

　　特殊处理技术

　　超音速喷丸强化：可提高疲劳寿命3-5倍

　　激光冲击强化：表面残余压应力可达-400MPa

　　复合阳极氧化：形成50-100μm强化层

　　产品规格

　　参数生产范围特殊定制

　　厚度2-80mm可达150mm

　　宽度1000-2500mm3000mm(max)

　　长度3000-12000mm20000mm(max)

　　状态T6,T76,T77T73,T74