ALUMEC89铝合金圆棒的冷镦成形性能与工艺

　　ALUMEC 89板材铝合金的用途及特性分析

　　一、材料概述

　　ALUMEC 89是一种瑞典铝业公司(SAPA)开发的高强度、高精度铝合金板材，属于Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝合金，具有优异的机械性能和尺寸稳定性，主要应用于高端精密机械和模具制造领域。

　　ALUMEC89实测化学成分：

　　Cu0.15-0.4-,

　　Si0.4-0.8,

　　Fe0.7-,

　　Mn0.15-,

　　Mg0.8-1.2-,

　　Zn0.25-,

　　Cr0.04-0.35-,

　　Ti0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa) ) 140-180

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa) )≥115

　　试样尺寸：所有壁厚

　　注：管材室温纵向力学性能

　　质量特征

　　密度：2.75g/cm3。

　　弹性模量：拉伸：70.3GPa(10.2×106psi)，剪切26.4GPa(3.83×106psi)，压缩71.7GPa(10.4×106psi)

　　疲劳强度：H321和H116状态：循环5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　二、核心特性

　　1. 机械性能

　　超高强度：抗拉强度可达520-580MPa

　　优良韧性：断裂延伸率8-12%

　　高疲劳强度：10⁷次循环疲劳极限约160MPa

　　良好抗应力腐蚀性：优于同类7xxx系合金

　　2. 物理特性

　　密度：2.82g/cm³

　　导热系数：134W/(m·K)

　　热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/℃(20-100℃)

　　电导率：约34%IACS

　　3. 加工性能

　　优异机加工性：切削性能指数达80%

　　良好研磨性：可获得Ra0.2以下表面粗糙度

　　尺寸稳定性：热处理后变形量<0.02%

　　阳极氧化性能：可进行硬质阳极氧化

　　4. 特殊性能

　　超高平直度：不平度≤0.15mm/m

　　厚度公差小：±0.05mm(厚度10mm时)

　　残余应力低：通过特殊工艺控制

　　三、典型应用领域

　　1. 精密机械

　　半导体设备结构件

　　精密测量仪器基座

　　高精度光学平台

　　医疗设备部件

　　2. 模具制造

　　塑料注塑模具

　　复合材料成型模具

　　精密冲压模具

　　压铸模具镶件

　　3. 航空航天

　　飞机结构件

　　卫星部件

　　航天器精密零件

　　航空电子设备支架

　　4. 高端工业

　　工业机器人结构件

　　高精度导轨

　　激光设备部件

　　真空腔体组件

　　四、材料成分与工艺

　　1. 典型化学成分(%)

　　元素含量范围作用

　　Zn5.8-6.8主要强化元素

　　Mg2.0-2.6形成强化相

　　Cu1.2-1.8提高强度和耐热性

　　Zr0.10-0.20细化晶粒

　　Fe≤0.20杂质控制

　　Si≤0.15杂质控制

　　2. 热处理工艺

　　固溶处理：470-480℃×1h

　　淬火：水淬或聚合物淬火

　　人工时效：120℃×24h或双级时效

　　五、使用建议

　　加工参数：

　　切削速度：200-300m/min(硬质合金刀具)

　　进给量：0.05-0.15mm/rev

　　推荐使用PCD刀具进行精加工

　　热处理建议：

　　避免在120-250℃长时间加热

　　需进行应力消除处理(190℃×5h)

　　二次加工后建议低温去应力

　　表面处理：

　　硬质阳极氧化(推荐厚度25-50μm)

　　化学镀镍

　　特氟龙涂层

　　六、市场供应规格

　　标准供应规格：

　　厚度范围：5-150mm

　　宽度范围：500-2000mm

　　长度范围：1000-6000mm

　　表面状态：精密铣削表面

　　执行标准：SAPA内部标准(等效EN 485-2)

　　ALUMEC 89铝合金以其zhuoyue的强度、刚度和尺寸稳定性，成为高端精密机械和模具制造领域的材料，特别适合要求高精度和长期尺寸稳定的关键部件应用。其优异的综合性能使其在半导体、航空航天等高科技领域得到广泛应用。