ALHIGHCE圆棒铝合金深度解析
一、ALHIGHCE铝合金基本介绍
ALHIGHCE是一种新型高性能铝合金,属于Al-Zn-Mg-Cu系合金,专为极端工况研发。其名称中的"HIGHCE"代表"High Strength and Corrosion Endurance"(高强度与耐蚀性兼备)。该合金通过微合金化和特殊热处理工艺实现卓越性能组合。
ALHIGHCE实测化学成分:
Cu0.15-0.4-,
Si0.4-0.8,
Fe0.7-,
Mn0.15-,
Mg0.8-1.2-,
Zn0.25-,
Cr0.04-0.35-,
Ti0.15
力学性能:
抗拉强度 σb (MPa) ) 140-180
条件屈服强度 σ0.2 (MPa) )≥115
试样尺寸:所有壁厚
注:管材室温纵向力学性能
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5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。
二、关键性能特性
1. 机械性能
超高强度:T6状态下抗拉强度可达650-700MPa
优异韧性:断裂韧性K1C达35MPa·m¹/²
疲劳性能:10⁷次循环疲劳极限达240MPa
硬度表现:维氏硬度200-220HV
2. 物理特性
密度:2.83g/cm³
热导率:130-140W/(m·K)
电导率:33-35% IACS
热膨胀系数:23.2×10⁻⁶/℃
3. 耐环境性能
应力腐蚀阈值:比7075高40%
耐盐雾性能:2000小时无点蚀
高温稳定性:可在150℃长期工作
4. 特殊优势
创新Zr+Sc微合金化体系
双级时效工艺(T77状态)
纳米级η'强化相分布
三、典型应用领域
1. 航空航天
无人机主承力结构
航天器连接支架
直升机旋翼部件
2. 国防军工
轻型装甲组件
导弹弹体结构
单兵装备承载件
3. 高端装备
工业机器人关节
精密机床主轴
风电变桨轴承
4. 交通运输
赛车防滚架
高铁转向架构件
超跑悬架连杆
四、加工技术指南
1. 热处理规范
固溶处理:475±5℃/1h + 水淬
双级时效:
第一级:120℃/8h
第二级:160℃/16h
2. 机加工要点
刀具选择:推荐金刚石涂层刀具
切削参数:
线速度:80-120m/min
进给量:0.05-0.15mm/rev
切削深度:≤3mm
3. 连接技术
搅拌摩擦焊:最优选择
铆接:需采用钛合金铆钉
胶接:配合阳极化处理
五、材料对比
ead>
>特性>ALHIGHCE>7075>2024
强度(MPa)680570470
耐蚀性★★★★★★★☆★★★☆
疲劳性能★★★★★★★★☆★★★★
成本指数1.81.00.9
六、使用建议
设计优化:利用其高强度减重30%
表面处理:推荐微弧氧化
应用限制:不建议用于>200℃环境