AlZn5.5MgCu精密加工模具铝的尺寸稳定性报告

　　AlZn5.5MgCu铝合金(7000系列)特性及用途分析

　　一、基本特性

　　AlZn5.5MgCu是一种高强度铝合金，属于7000系列(Al-Zn-Mg-Cu系)，也被称为航空铝或超高强度铝合金。

　　AlZn5.5MgCu实测化学成分：

　　铝 Al(小值)：余量

　　硅 Si：0.30~0.6

　　铁 Fe：0.10~0.30

　　铜 Cu：≤0.10

　　锰 Mn：≤0.10

　　镁 Mg：0.35~0.6

　　铬 Cr：≤0.05

　　锌 Zn：≤0.15

　　钛 Ti：≤0.10

　　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%

　　AlZn5.5MgCu力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥245

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥140

　　伸长率 δ10 (%)：≥10

　　注 ：型材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有厚度

　　状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　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5106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　性能：具有良好的延展性、抗蚀性;

　　应用：电子、电气用弹簧、开关、接插件、引线框架、连接器、端子、振动片等。AlZn5.5MgCu用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用AlZn5.5MgCu;

　　功能：适用于制作弹性元件、零件、耐蚀零件和抗磁零件等材料。

　　规格：厚度：0.08-4.0 ; 宽度：8.0-600

　　二、主要特性

　　1. 力学性能

　　高强度: 经过T6热处理后，抗拉强度可达500-580MPa

　　良好韧性: 断裂韧性优于其他高强铝合金

　　疲劳性能: 适合承受循环载荷

　　比重约2.8g/cm³，比强度(强度/密度比)高

　　2. 物理特性

　　导电率: 约30-40% IACS

　　热导率: 约120-150 W/(m·K)

　　熔点范围: 约475-635°C

　　3. 加工性能

　　可加工性良好: 但比普通铝合金切削力大

　　焊接性能一般: 需特殊焊接工艺(如搅拌摩擦焊)

　　热处理响应性好，可通过固溶+时效获得高强度

　　4. 耐蚀性

　　耐一般腐蚀性能中等

　　有应力腐蚀开裂倾向，需通过适当热处理改善

　　三、典型应用领域

　　1. 航空航天

　　飞机结构件(机翼蒙皮、机身框架、起落架部件)

　　航天器承力结构

　　导弹壳体

　　直升机旋翼系统

　　2. 交通运输

　　高速列车车体结构

　　赛车和高端自行车车架

　　重型卡车底盘部件

　　3. 领域

　　装甲车辆防护结构

　　轻武器部件

　　海军舰艇上层建筑

　　4. 工业应用

　　高应力模具和夹具

　　精密机械承力部件

　　高压气瓶

　　登山器材(如冰镐、登山扣)

　　5. 体育用品

　　高端自行车车架和前叉

　　棒球棒和高尔夫球杆

　　滑雪器材

　　四、材料对比

　　ead>

　　>特性>AlZn5.5MgCu>6061铝合金>2024铝合金

　　抗拉强度500-580MPa310MPa470MPa

　　屈服强度450-520MPa276MPa325MPa

　　延伸率8-12%12-17%10-12%

　　焊接性差好中等

　　耐蚀性中等好差

　　五、热处理工艺

　　典型热处理工艺路线：

　　固溶处理: 470-490°C保温后快速淬火

　　时效处理: 120-130°C保温24小时(T6状态)

　　过时效: 160-180°C保温(T7状态,改善耐应力腐蚀)

　　六、加工注意事项

　　切削加工: 推荐使用硬质合金刀具，中低速切削

　　成形加工: 退火状态下成形性较好

　　表面处理: 可进行阳极氧化、化学镀等处理

　　存储要求: 避免与异种金属接触，防止电化学腐蚀

　　七、材料发展

　　近年来，通过添加微量Zr、Sc等元素，开发出了具有更好焊接性能和耐蚀性的改良型AlZn5.5MgCu合金，扩大了其在焊接结构件中的应用。

　　这种合金代表了铝合金高强度化的重要方向，在减轻结构重量、提高性能方面具有的作用。