QC-7铝合金圆棒技术报告

材料基础介绍

QC-7是美国凯撒铝业(Kaiser Aluminum)开发的超高强度铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu系合金，专为航空航天和军工领域的高载荷部件设计，具有优异的强度-重量比。

QC-7化学成分：

铝 Al ：余量

硅 Si ：≤0.40

铜 Cu ：≤0.10

镁 g：4.0～4.9

锌 Zn：≤0.25

锰 n：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

QC-7力学性能：

电导率20℃(68℉)---30-40(%IACS)

抗拉强度(25°C Pa)---472

屈服强度(25°C Pa)---325

硬度(500kg力10球)---120

延伸率(1.6(1/16in)厚度) ---10

剪应力(Pa)---285

注 ：管材室温力学性能

试样尺寸：壁厚/ (所有)

状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

质量特征

密度：2.90g/c3。

2. 工艺性能

可焊性：ER5356焊丝焊接强度系数≥0.85

机加性：切削力比7075高15%，但刀具寿命更长

锻造性：最佳锻造温度380-420°C

主要应用领域

1. 航空航天

起落架部件：波音787主起落架外筒

机翼结构：F-35战机翼梁接头

航天器部件：卫星承力支架

2. 国防军工

装甲车辆：轻型装甲板(抗弹性能V50≥850m/s)

导弹部件：超音速导弹弹翼

海军装备：潜艇耐压壳体附件

3. 高端工业

赛车部件：F1赛车悬挂臂

模具制造：高压压铸模具镶件

运动器材：专业自行车车架

热处理工艺

1. 标准热处理(T6)

固溶处理：475°C×2h + 水淬

时效处理：120°C×24h + 160°C×10h

2. 特殊处理

回归再时效(RRA)：

120°C×24h

200°C×30min

120°C×24h (提升抗应力腐蚀性能40%)

加工技术要点

1. 切削参数推荐

加工方式刀具材质切削速度(m/min)进给(mm/rev)冷却方式

车削陶瓷刀具180-2200.15-0.20高压冷却

铣削硬质合金150-1800.10-0.15油雾冷却

钻孔钴高速钢30-400.08-0.12内冷钻头

2. 表面处理

硬质阳极氧化：膜厚50μm，硬度≥600HV

化学镀镍：厚度25-50μm，耐蚀性提高5倍

激光冲击强化：残余压应力≥400MPa

质量保证体系

1. 检测标准

超声波检测：AMS 2631 Class A

化学成分：ASTM E1251

力学性能：AMS 4050

2. 认证情况

航空认证：波音BMS 7-316

军工标准：MIL-A-22771

材料规范：AMS 4050H

技术经济性分析

对比指标QC-77075-T6钛合金优势分析

比强度1.151.001.05轻量化优势明显

成本系数1.81.05.0性价比优于钛合金

耐蚀性★★★★★★☆☆★★★★★需表面防护处理

工艺成熟度★★★★★★★★★★★★☆加工需专用工艺

QC-7铝合金特别适用于要求超高强度、良好断裂韧性和适度耐蚀性的关键承力结构，典型交货状态为T6时效处理圆棒，直径范围Ø10-300mm，可提供AMS 4050H全项目检测报告。