PRODAX 89 高强铝合金板材深度解析

材料基础信息

PRODAX 89是法国Pechiney公司(现属Constellium集团)开发的一种超高强度铝锂合金，属于第三代Al-Cu-Li合金系列，专为航空航天领域设计，兼具轻量化和超高强度的特性。

PRODAX89铝合金化学成分：

铝 Al：余量

硅 Si：≤0.10

铁 Fe：≤0.12

铜 Cu：1.2~1.9

锰 Mn：≤0.06

镁 Mg：1.9~2.6

铬 Cr：0.18~0.25

锌 Zn：5.2~6.2

钛 Ti：≤0.06

未指定的其他元素：每种：≤0.05;合计：≤0.15

PRODAX89力学性能：

抗拉强度 σb (MPa)：≤305

伸长率 δ10 (%)：≥5

密度：2.730g/cm。

泊松比：20℃(68F)

时为0.33。

弹性模量：拉伸：69.3GPa(10.1?106psi)，

剪切26GPa(3.75?106psi)，

压缩70.7GPa(10.3?106psi)

注 ：管材室温力学性能 试样尺寸：壁厚/mm (所有) 状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

试样尺寸：所有

3. 高端运输装备

高速列车车体结构

赛车主承载部件

超级跑车底盘组件

航空航天级自行车架

4. 特殊工业应用

高端体育器材

精密机械承载件

机器人结构框架

深海设备耐压壳体

材料性能对比

特性PRODAX 897075-T62024-T32099-T8

密度(g/cm³)2.632.812.782.63

抗拉强度(MPa)580-620540-570440-490530-570

弹性模量(GPa)80727378

比强度(MPa·cm³/g)220-236192-203158-176201-217

断裂韧性(MPa·√m)28-3224-2826-3025-29

加工与处理关键技术

1. 成型加工指南

热成型温度：350-450℃(需精确控制)

冷成型限制：最大变形量建议<5%

机加工参数：

切削速度：200-400m/min

进给量：0.05-0.15mm/rev

推荐使用PVD涂层刀具

2. 热处理工艺

固溶处理：500-510℃/1h(水淬)

预变形：2-4%拉伸

时效处理：155℃/16h+175℃/8h(双级时效)

残余应力<80MPa

3. 连接技术

搅拌摩擦焊：最佳连接方式

激光焊接：需特殊填充材料

铆接：建议使用钛铆钉

胶接：需专用表面处理

商业规格参数

参数标准范围特殊定制

厚度0.5-50mm0.3-100mm

宽度600-2000mm300-2500mm

长度1000-6000mm500-8000mm

平整度≤0.15mm/300mm≤0.1mm/300mm

表面质量Ra≤0.8μmRa≤0.4μm

典型力学性能数据

性能指标典型值测试标准

抗拉强度600MPaEN 10002-1

屈服强度(Rp0.2)540MPaEN 10002-1

延伸率(A50)8%EN 10002-1

弹性模量80GPaEN 10002-1

硬度(HV)190ISO 6507

疲劳极限(10⁷次)210MPaASTM E466

断裂韧性(K1C)30MPa·√mASTM E399

PRODAX 89代表了铝锂合金技术的最新发展成果，其独特的性能组合为航空航天结构减重提供了创新解决方案。该材料通过优化的化学成分和先进的加工工艺，在保持传统铝锂合金低密度优势的同时，显著提高了强度、韧性和可加工性，成为新一代飞行器设计的首选材料之一。