ALUMEC 100铝合金特性与用途分析
材料概述
ALUMEC 100是一种高精度、高强度的铝合金材料,属于Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝合金,专为精密机械加工和严格要求尺寸稳定性的应用而开发。
ALUMEC100实测化学成分:
Al :余量
硅 Si :≤0.25
铜 Cu :≤0.10
镁 Mg:2.2~2.8
锌 Zn:≤0.10
锰 Mn:≤0.10
铬 Cr:0.15~0.35
铁 Fe: 0.000~ 0.400
注:单个:≤0.05;合计:≤0.15
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%
ALUMEC100力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥205
条件屈服强度 σ0.2 (MPa):≥170
伸长率 δ5 (%):≥9
注 :棒材室温纵向力学性能
试样尺寸:棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤25
状态:铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)
质量特征
密度:2.75g/cm3。
热处理工艺
ALUMEC 100通常供应在T651状态:
固溶处理:
温度:465-475℃
保温时间:1小时/25mm厚度
淬火介质:水淬(20-30℃)
拉伸校正:
永久变形量:1.5-3%
人工时效:
温度:120-125℃
时间:24小时
关键特性
优势特性
超高强度:
强度接近某些钢材水平
保持良好韧性
优异的加工精度:
残余应力极低(≤20 MPa)
加工变形量<0.02mm/100mm
卓越的稳定性:
热膨胀系数稳定
长期使用尺寸变化<0.001%
表面质量优异:
可镜面抛光至Ra<0.05μm
电镀/阳极氧化结合力强
局限性
焊接性能较差(需特殊工艺)
耐蚀性中等(需表面防护)
材料成本较高
典型应用领域
1. 精密仪器
光学仪器框架
测量设备基座
半导体制造设备部件
应用实例:某高端光刻机使用ALUMEC 100制造精密导轨,平面度保持0.001mm/m/年。
2. 航空航天
飞机翼梁
航天器结构件
航空液压部件
3. 高端模具
注塑模具镶件
冲压模具导向部件
EDM电极
4. 特殊机械
精密机床床身
机器人关键部件
医疗设备结构件
加工指南
1. 机加工参数
加工方式切削速度(m/min)进给量(mm/rev)备注
车削200-3500.1-0.3使用PCD刀具
铣削300-5000.05-0.15推荐玉米铣刀
钻孔30-500.05-0.1使用含钴钻头
攻丝10-15-推荐挤压丝锥
2. 特殊处理建议
应力消除:加工后建议160℃×4h去应力退火
表面处理:
硬质阳极氧化(膜厚50-80μm)
化学镀镍(厚度20-50μm)
材料对比
特性ALUMEC 1007075-T6516061-T651钢AISI 4140
抗拉强度(MPa)525570310850
密度(g/cm³)2.822.812.707.85
比强度186203115108
热导率(W/m·K)12113016742
加工精度极优良优中
ALUMEC 100特别适合要求超高强度、极高精度和优异稳定性的关键应用场合,在航空航天、精密仪器等领域具有不可替代的优势。
