AlCuMg2铝合金成分、硬度与热导率

　　AlCuMg2铝合金技术规格与应用分析

　　1. 材料基本概况

　　AlCuMg2是航空级可热处理强化铝合金，属于2000系列（Al-Cu-Mg系）变形铝合金，德国DIN标准编号为3.1325，法国标准为A-U2G。

　　AlCuMg2化学成分：

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 Mn：0.40～1.0

　　钛 Ti ：≤0.15

　　铬 Cr：0.05～0.25

　　铁 Fe： 0.000～ 0.400

　　铝 Al ：余量

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　AlCuMg2力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥310

　　条件屈服强度 σ0.2 (M其他：

　　单个：0.05 合计：0.15 Pa)：≥260

　　伸长率 δ10 (%)：≥10

　　注 ：型材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有厚度

　　AlCuMg2热处理规范：

　　均匀化退火:加热475～490℃;保温12～14h;炉冷。

　　完全退火:加热350～400℃;随材料有效厚度不同,保温时间30～120min;以30～50℃/h速度随炉冷至300℃下,再空冷。

　　快速退火:加热350～460℃;保温时间30～120min;空冷。

　　淬火和时效:淬火495～505℃,水冷;自然时效室温96h。

　　3. 核心性能参数

　　3.1 机械性能(T3状态)

　　抗拉强度：400-450MPa

　　屈服强度：300-340MPa

　　延伸率：8-12%

　　断裂韧性：30-35MPa·m¹/²

　　3.2 物理特性

　　密度：2.78g/cm³

　　热导率：120W/(m·K)

　　电导率：34%IACS

　　热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/K

　　4. 材料特性优势

　　4.1 高强度/重量比

　　比强度优于结构钢(强度/密度比达160)

　　疲劳极限达150MPa(10⁷次循环)

　　4.2 特殊性能

　　良好的可焊性(推荐4043焊丝)

　　优异的抗应力腐蚀性能

　　机加工性能指数85(相对6061为100)

　　5. 典型应用领域

　　5.1 航空航天

　　飞机蒙皮(厚度0.8-2.5mm)

　　翼肋结构件

　　航天器燃料贮箱

　　5.2 交通运输

　　高速列车车体结构

　　赛车底盘部件

　　重型卡车悬挂组件

　　5.3 工业装备

　　压力容器(工作压力≤8MPa)

　　机器人手臂结构件

　　精密仪器支架

　　6. 热处理工艺

　　6.1 T3处理工艺

　　固溶处理：495±5℃/1h

　　淬火：室温水淬(转移时间<15s)

　　自然时效：室温96h以上

　　6.2 T8处理(增强强度)

　　人工时效：190℃/12h

　　7. 加工技术要求

　　7.1 成形工艺

　　工艺类型 参数要求 注意事项

　　热轧 开坯温度420℃ 终轧温度≥300℃

　　冷轧 道次变形量≤15% 中间退火必要

　　冲压 小弯曲半径2t 避免横向弯曲

　　7.2 焊接规范

　　MIG焊接：参数范围

　　电流：180-220A

　　电压：22-24V

　　保护气体：Ar75%+He25%

　　FSW焊接：佳转速800rpm