ALHIGHCE铝合金的挤压成型参数优化与缺陷预防

　　ALHIGHCE铝合金的用途及特性分析

　　一、ALHIGHCE铝合金概述

　　ALHIGHCE是一种高导电高导热铝合金，属于Al-Mg-Si-Cu系特殊功能铝合金。该材料通过jingque的合金成分控制和特殊热处理工艺，在保持良好机械性能的同时，实现了优异的导电导热性能，主要应用于电力电子、散热器件等对热管理和电传导有特殊要求的领域。

　　ALHIGHCE实测化学成分：

　　硅 Si :0.7~1.3 ;

　　铁 Fe:0.5 ;

　　铜 Cu:0.10;

　　锰 Mn: 0.4~1.0;

　　镁 Mg: 0.6~1.2;

　　铬 Cr:0.25;

　　锌 Zn:0.20;

　　钛 Ti:0.10;

　　铝 AL:余量。

　　注:单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　未指定的其他元素：单个：≤0.05;合计：≤0.15

　　注：①在生产者或供者与买方都同意下，挤压件和锻件(Zr+Ti)限量大可定为0.25%

　　ALHIGHCE铝合金力学性能：

　　抗拉强度 σb(MPa)：≥310

　　条件屈服强度σ0.2 (MPa)：≥270

　　伸长率 δ5(%)：≥6

　　弹性模量：E 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　热膨胀系数(200-100℃)

　　熔点范围(℃)

　　电导率20℃(68°F)(%ACS)

　　电阻率20℃(68°F)m㎡/m

　　密度(20℃)g/cm3

　　注 ：棒材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤25

　　状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　二、主要特性

　　1. 电热性能

　　导电率：可达58-62% IACS（国际退火铜标准）

　　热导率：200-220 W/(m·K)（20°C）

　　电阻温度系数：0.0039/°C

　　电接触性能：接触电阻比常规铝合金低30%

　　2. 机械性能

　　抗拉强度：250-320 MPa（取决于热处理状态）

　　屈服强度：200-280 MPa

　　延伸率：10-15%

　　硬度：80-100 HB

　　3. 物理特性

　　密度：2.70-2.75 g/cm³

　　热膨胀系数：23.5×10⁻⁶/°C(20-100°C)

　　比热容：900 J/(kg·K)

　　熔点范围：580-650°C

　　4. 加工性能

　　切削性能：切削力比铜合金低40%

　　成形性能：可进行冲压、折弯等冷加工

　　焊接性能：适合TIG、MIG焊接

　　表面处理：可阳极氧化、化学镀等

　　三、典型应用领域

　　1. 电力电子

　　导电部件：母线排、导电轨

　　连接器件：电连接器、接线端子

　　开关设备：断路器部件、接触件

　　2. 散热系统

　　散热器件：散热片、热沉

　　LED照明：LED基板、散热壳体

　　电力电子：IGBT散热基板

　　3. 特殊应用

　　电磁屏蔽：电子设备屏蔽壳体

　　超导支撑：超导设备支撑结构

　　真空设备：真空室导电部件

　　四、与同类材料对比

　　特性ALHIGHCE6061铜(C11000)

　　导电率(%IACS)6043101

　　热导率(W/m·K)210167391

　　密度(g/cm³)2.722.708.94

　　成本指数1.51.03.8

　　比导电率(IACS/密度)22.115.911.3

　　五、热处理工艺

　　ALHIGHCE特殊热处理工艺：

　　固溶处理：530-550°C×1-2h

　　淬火：水淬或强制风冷

　　人工时效：

　　T6状态：175°C×8h

　　T7状态：200°C×4h（提高导电性）

　　稳定化处理：150°C×24h（提高尺寸稳定性）

　　六、使用技术要点

　　加工策略：采用锋利刀具，避免加工硬化

　　表面处理：推荐化学镀镍提高接触性能

　　连接技术：采用特殊镀层螺栓连接

　　散热设计：优化散热齿形状和间距

　　防腐措施：在恶劣环境中需表面防护

　　ALHIGHCE铝合金在需要兼顾导电/导热性能和轻量化的应用中具有独特优势，其比导电率（导电率/密度）显著高于铜材，特别适合移动设备、航空航天等对重量敏感的应用场景。