AlMg4.5Mn铝合金型材的服役性能研究

　　AlMg4.5Mn铝合金的用途及特性分析

　　基本介绍

　　AlMg4.5Mn是一种Al-Mg-Mn系变形铝合金，属于5000系列铝合金。该合金以镁(Mg)作为主要合金元素，锰(Mn)作为辅助合金元素，具有优良的耐腐蚀性能和焊接性能。

　　AlMg4.5Mn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

　　中等强度：抗拉强度约250-350MPa(取决于加工状态)

　　优良塑性：延伸率可达12-25%

　　加工硬化能力强：通过冷加工可显著提高强度

　　2. 物理特性

　　密度：约2.66g/cm³

　　熔点范围：570-640°C

　　热膨胀系数：23.8×10⁻⁶/K(20-100°C)

　　热导率：约125W/(m·K)

　　电导率：约30%IACS

　　3. 耐腐蚀性

　　极好的耐蚀性：特别是耐海水腐蚀

　　抗应力腐蚀：优于大多数铝合金

　　焊接接头耐蚀性：与母材相当

　　典型状态及性能

　　状态 抗拉强度(MPa) 屈服强度(MPa) 延伸率(%)

　　O(退火) 230-280 100-150 18-25

　　H112(热加工) 250-310 120-180 16-22

　　H32(1/4硬) 280-340 200-250 10-15

　　H34(1/2硬) 310-370 240-290 8-12

　　主要用途

　　1. 海洋工程

　　船舶外壳和甲板

　　海上平台结构

　　海水管道系统

　　2. 化工设备

　　化工储罐

　　压力容器

　　腐蚀性介质输送管道

　　3. 交通运输

　　铁路货车车厢

　　地铁车辆结构

　　特种车辆部件

　　4. 建筑装饰

　　沿海建筑幕墙

　　桥梁结构

　　装饰性构件

　　加工特性

　　成形性：热成形性能良好，冷成形性能中等

　　焊接性：的焊接性能，适合各种焊接方法

　　切削性：切削加工性能一般，比2000系列合金差

　　表面处理：适合抛光、喷砂等表面处理，阳极氧化效果一般

　　优点与局限性

　　优点

　　优异的耐腐蚀性，特别是耐海水腐蚀

　　zhuoyue的焊接性能

　　良好的低温性能

　　无应力腐蚀倾向

　　可回收利用率高

　　局限性

　　强度不及2000和7000系列合金

　　长期高温(>65°C)环境下可能发生敏化

　　切削加工性能一般

　　应用实例

　　液化天然气(LNG)运输船：利用其优异的低温性能和耐腐蚀性

　　海水淡化设备：耐海水腐蚀的完美选择

　　化工反应釜：耐受多种化学介质的腐蚀

　　与其他铝合金对比

　　特性 AlMg4.5Mn 5083 6061 3003

　　抗拉强度 250-350 270-380 240-310 110-200

　　耐蚀性 极好 极好 好 好

　　焊接性 极好 极好 好 好

　　低温性能 优 优 良 良

　　AlMg4.5Mn铝合金特别适合需要优异耐蚀性(尤其是耐海水腐蚀)和良好焊接性能的应用场合，是海洋工程和化工设备的理想选择。