ALCA5铝合金热变形本构模型建立与验证

　　ALCA5铝合金的用途及特性分析

　　ALCA5铝合金基本介绍

　　ALCA5铝合金是一种特殊的高强度铸造铝合金，主要用于精密铸造领域，在航空航天、汽车工业和高端设备制造中有重要应用。

　　ALCA5的化学成分：

　　硅Si：0.40

　　铁Fe: 0.40

　　铜Cu：0.10

　　Mn:0.15-0.40

　　铬Cr：0.15-0.40

　　镁Mg：2.0-2.8

　　铁+硅Fe+Si：0.60

　　钛Ti：0.15

　　铝Al：余量

　　其他：

　　单个：0.05 合计：0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≤147

　　伸长率 δ10 (%)：≥14

　　拉伸强度(25°CMPa)

　　屈服强度(25°CMPa)

　　硬度500kg力10mm球

　　延伸率1.6mm(1/16in)厚度

　　密度是2.72g/cm3

　　注 ：花纹板室温力学性能，管材室温纵向力学性能。

　　主要特性

　　1. 机械性能

　　高强度：抗拉强度可达300-400MPa

　　良好延伸率：通常为5-8%

　　抗蠕变性能：适合高温工况下使用

　　2. 物理特性

　　密度：约2.8g/cm³

　　热膨胀系数：22×10⁻⁶/℃(20-100℃)

　　热导率：约130W/(m·K)

　　3. 耐腐蚀性

　　具有良好的一般耐腐蚀性

　　在干燥工业环境中表现优异

　　可通过阳极氧化提高表面性能

　　主要应用领域

　　航空航天

　　飞机发动机壳体铸件

　　航天器支架结构件

　　直升机传动系统部件

　　汽车工业

　　高性能发动机缸体

　　涡轮增压器壳体

　　赛车悬架部件

　　工业设备

　　高精度液压阀体

　　压缩机壳体

　　重载机械承力部件

　　加工特性

　　铸造性能：

　　流动性良好，适合精密铸造

　　收缩率约1.2-1.5%

　　热裂倾向低

　　机加工：

　　切削性能良好

　　建议使用硬质合金刀具

　　需使用切削液降温

　　热处理：

　　典型T6热处理工艺

　　固溶温度约530℃±5℃

　　人工时效温度约160℃±5℃

　　与同类铸造铝合金对比

　　ead>

　　>特性>ALCA5>A356>380

　　抗拉强度(MPa)300-400260-310320-350

　　延伸率(%)5-83-52-3

　　铸造性能良好很好

　　成本较高中等较低

　　ALCA5铝合金因其优异的综合性能，特别适合制造要求高强度、良好耐热性和精密尺寸的复杂铸件，是高端装备制造领域的重要铸造铝合金材料。