AlCuMg2铝合金在不同温度下的拉伸性能变化规律

　　AlCuMg2板材铝合金全面技术解析

　　AlCuMg2化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　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

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　机械能力学能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥180

　　屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥110

　　伸长率 δ5 (%)：≥14

　　注 ：棒材室温纵向力学能

　　试样尺寸：直径≤150

　　屈服276Mpa

　　弯曲极限强度228 MPa 103 MPa

　　泊松比0.330

　　疲劳强度 62.1 MPa

　　固溶温度是：520℃

　　退火温度为：415℃?(2-3)h以28℃/h降温速度从415℃冷至260℃。

　　熔化温度：615～655℃。

　　比热容：90

　　技术标准AMS--A-250/11

　　质量特征

　　密度：2.710g/cm3。

　　泊松比：20℃(68F)时为0.33。

　　弹模量：拉伸：69GPa(10×106psi)

　　【AlCuMg2状态简介】

　　铝合金基本状态代号：

　　·F 自由加工状态

　　适用于在成型过程中，对于加工硬化和热处理条件特殊要求的产品，该状态产品的力学能不作规定(不常见)

　　·O 退火状态

　　适用于经退火获得强度的加工产品(偶尔会出现)

　　·H 加工硬化状态

　　适用于通过加工硬化提高强度的产品，产品在加工硬化后可经过(也可不经过)使强度有所降低的附加热处理(一般为非热处理强化型材料)

　　·W 固熔热处理状态

　　一种不稳定状态，仅适用于经固溶热处理后，室温下自然时效的合金，该状态代号仅表示产品处于自然时效阶段(不常见)

　　·T 热处理状态

　　(不同于F、O、H状态)

　　机械性能参数(依状态变化)

　　T3状态(固溶+冷加工+自然时效)

　　抗拉强度：380-420 MPa

　　屈服强度：240-280 MPa

　　延伸率：10-15%

　　疲劳强度：140 MPa(10⁷次循环)

　　T4状态(固溶+自然时效)

　　抗拉强度：300-360 MPa

　　屈服强度：200-240 MPa

　　延伸率：15-22%

　　剪切强度：220 MPa

　　T6状态(固溶+人工时效)

　　抗拉强度：400-440 MPa

　　屈服强度：300-340 MPa

　　延伸率：8-12%

　　布氏硬度：115-135 HB

　　热物理性能

　　性能参数数值测试条件

　　比热容875 J/(kg·K)25°C

　　热导率134 W/(m·K)25°C

　　电阻率50 nΩ·m20°C

　　弹性模量72 GPa-

　　泊松比0.33-

　　典型工业应用

　　航空工业(占用量约45%)

　　飞机蒙皮(厚度1.2-3.0mm)

　　翼肋和桁条结构

　　发动机支架

　　直升机旋翼连接件

　　轨道交通(占用量约25%)

　　高速列车车体框架

　　地铁车辆端墙结构

　　转向架构件

　　车顶导流罩支撑

　　领域(占用量约15%)

　　装甲车辆附加装甲板

　　导弹发射架结构

　　军用通信设备箱体

　　轻武器部件

　　高端机械制造(占用量约10%)

　　精密机床运动部件

　　自动化机器人手臂

　　液压缸体

　　高负荷轴承座

　　其他特殊应用(占用量约5%)

　　F1赛车单体壳结构

　　航天器燃料贮箱

　　高端自行车车架

　　竞赛用雪橇板

　　关键工艺特性

　　热处理规范

　　固溶处理：

　　温度：495-505°C

　　保温时间：30-60分钟(根据厚度)

　　冷却方式：水淬(水温20-40°C)

　　自然时效：

　　室温放置96-144小时

　　强度发展曲线呈"S"型

　　人工时效：

　　一级时效：170°C±5°C，10-12小时

　　二级时效(可选)：190°C±5°C，4-6小时

　　加工工艺窗口

　　热加工温度：350-450°C

　　冷加工率：≤15%(退火状态)

　　退火制度：350°C×2h，炉冷

　　焊接工艺：

　　TIG焊：推荐4043焊丝，预热150°C

　　MIG焊：脉冲电弧模式佳

　　焊后必须重新热处理

　　表面工程技术

　　阳极氧化：

　　推荐厚度：15-20μm

　　电解液：15%溶液

　　电压：12-16V DC

　　化学转化：

　　Alodine 1200处理

　　涂层重量：1.0-1.5g/m²

　　颜色：金黄色

　　复合涂层系统：

　　底漆：环氧树脂基(20-30μm)

　　面漆：聚氨酯(50-80μm)

　　总厚度：70-110μm

　　特殊性能表现

　　疲劳性能：

　　10⁷次循环疲劳极限：0.3×UTS

　　缺口敏感系数：1.8-2.2

　　抗应力腐蚀：

　　T6状态K₁scc：18 MPa√m

　　T73状态可提高30%

　　高温性能：

　　150°C下强度保持率：75%

　　200°C下强度保持率：50%

　　低温性能：

　　-196°C冲击韧性：提高40%

　　-50°C延伸率：增加15%