几种常用铝合金的性能

几种常用铝合金的性能 2024 6061 6063 7075

变形铝合金状态表示法

2024 （LY12铝合金）通常供应状态为T351

2024(LY12)为铝－铜－镁系中的典型硬铝合金，其成份比较合理，综合性能较好。很多国家都生产这个合金，是硬铝中用量最大的。该合金的特点是：强度高，有一定的耐热性，可用作150°C以下的工作零件。温度高于125°C，2024合金的强度比7075合金的还高。热状态、退火和新淬火状态下成形性能都比较好，热处理强化效果显著，但热处理工艺要求严格。抗蚀性较差，但用纯铝包覆可以得到有效保护;焊接时易产生裂纹，但采用特殊工艺可以焊接，也可以铆接。广泛用于飞机结构、铆钉、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件。

LY12合金铝的化学成份

硅Si 铁Fe 铜Cu 锰Mn 镁Mg 铬Cr 锌Zn 钛Ti 其它元素 铝 每个 总计

0.5 0.5 3.80－4.90 0.30－0.90 1.20－1.80 0.10 0.25 0.15 0.05

LY12合金的机械及物理性能

抗拉强度MPa 　　　　　　470

0.2%屈服强度MPa　　 　　325　　

伸长率％　　　　　　　 　10

疲劳强度 　　　　　　　 105

硬度HB　　　　　　　　　120 电导率20°C 　　　　 　 30

20°C电阻率n.m 　　 　 48

弹性模量 　　　　 　　68

密度KG.m-3 　　　　　　 2770

2024的合金元素为铜，被称为硬铝，具有很高的强度和良好的切削加工性能，但耐腐蚀性较差。广泛应用于飞机结构（蒙皮、骨架、肋梁、隔框等）、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他各种结构件。

化学成分(Chemical Composition Limits wt%)

Cu Si Fe Mn Mg Zn Cr Ti Pb.Bi Al

3.8-4.9 0.50 0.50 0.3-0.9 1.2-1.8 0.25 0. 10 0.15 / 余量

典型合金2024-T351机械和物理性能(Typical Mechanical & Physical Properties)

焊接性 切削性 耐蚀性 电导率20℃(68℉)(%IACS) 密度(20℃)(g/cm3)

受限 很好 差 30-40 2.78

抗拉强度(25°C MPa) 屈服强度 (25°C MPa) 硬度

500kg力10mm球 延伸率

1.6mm(1/16in)厚度 最大剪应力

MPa

472 325 120 10 285

补充： 2024疲劳强度较好。

6061 （LD30铝合金）通常供应状态为T6

6061合金中的主要合金元素为镁与硅，具有中等强度、良好的抗腐蚀性、可焊接性，氧化效果较好。广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件，如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、铁道车辆、家具等。

6061化学成分(Chemical Composition Limits wt％)

Cu Si Fe Mn Mg Zn Cr Ti Pb .Bi Al

0.15-0.4 0.4-0. 8 0. 7 0. 15 0.8-1.2 0.25 0.04-0.35 0.15 / 余量

6061 T6/T651典型机械和物理性能(Typical Mechanical & Physical Properties)

焊接性 切削性 耐蚀性 电导率20℃(68℉)(％IACS) 密度(20℃)(g/cm3)

很好 一般 较好 40-50 2.70

抗拉强度(25°C MPa) 屈服强度(25°C MPa) 硬度(HB)

500kg力10mm球 延伸率 1.6mm(1/16in)厚度

最大剪应力MPa

310 276 95 12 205

典型合金6061-O 机械和物理性能(Typical Mechanical & Physical Properties)

焊接性 切削性 耐蚀性 电导率20℃(68℉)

(％IACS) 密度

(20℃)(g/cm3)

很好 一般 很好 　 2.70

抗拉强度

(25°C MPa) 屈服强度(25°C MPa) 硬度(HB)

500kg力10mm球 延伸率

1.6mm(1/16in)厚度 最大剪应力

MPa

124 55 30 25 　

典型合金6061-T4/T451 机械和物理性能(Typical Mechanical & Physical Properties)

焊接性 切削性 耐蚀性 电导率20℃(68℉)

(％IACS) 密度

(20℃)(g/cm3)

很好 一般 很好 　 2.70

抗拉强度

(25°C MPa) 屈服强度(25°C MPa) 硬度(HB)

500kg力10mm球 延伸率

1.6mm(1/16in)厚度 最大剪应力

MPa

241 145 65 22 　

6063 （LD31铝合金）就是建筑上常用的铝型材

铝合金6063的成分、性能与典型用途

　　6063合金中的主要合金元素为镁与硅，据有关专家分析，其具有加工性能极佳、优良的可焊接性、挤出性及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性，易于抛光、上色膜，阳极氧化效果优良，是典型的挤压合金。 　　6063合金广泛应用于建筑型材、灌溉管材、供车辆、台架、家具、升降机、栅栏等用的管、棒、型材。

化学成分(Chemical Composition Limits wt%)

Cu Si Fe Mn Mg Zn Cr Ti Pb.Bi Al

0.1 0.2-0.6 0.35 0.1 0.45-0.9 0.1 0.1 0.1 / 余量

典型合金6063-T5机械和物理性能(Typical Mechanical & Physical Properties)

焊接性 切削性 耐蚀性 电导率20℃(68℉)

(%IACS) 密度

(20℃)(g/cm3)

很好 一般 很好 55-63 2.70

抗拉强度

(25°C MPa) 屈服强度(25°C MPa) 硬度

500kg力10mm球 延伸率

1.6mm(1/16in)厚度 最大剪应力

MPa

185 145 60 12 115

7075

固溶处理后塑性好，热处理强化效果特别好，在150度以下有高的强度，并且有特别好的低温强度，焊接性能差，有应力腐蚀开裂倾向，双级时效可提高抗scc性能。7075的主要合金元素为锌，强度很高，具有良好的机械性能及阳极反应。主要用于制造飞机结构及其他要求强度高、抗腐蚀性能强的高应力结构件，如飞机上、下翼面壁板、桁条等。固溶处理后塑性好，热处理强化效果好，在150度以下有良好的强度，并且有特别好的低温强度，焊接性能差，有应力腐蚀开裂倾向。还广泛应用于模具加工、机械设备、工装夹具等。7075 化学成分(Chemical Composition Limits wt%)

Cu Si Fe Mn Mg Zn Cr Ti Pb.Bi Al

1.2-2.0 0.4 0.5 0.3 2.1-2.9 5.1-6.1 0.4 0.06 / 余量

典型合金7075-T6/T651/T62 机械及物理性能(Typical Mechanical & Physical Properties)

焊接性 切削性 耐蚀性 电导率20℃(68℉)

(%IACS) 密度

(20℃)(g/cm3)

不好 很好 一般 40-50 2.85

抗拉强度

(25°C MPa) 屈服强度(25°C MPa) 硬度

500kg力10mm球 延伸率

1.6mm(1/16in)厚度 最大剪应力

MPa

570 505 150 11 330

典型合金7075-O 机械及物理性能(Typical Mechanical & Physical Properties)

焊接性 切削性 耐蚀性 电导率20℃(68℉)

(%IACS) 密度

(20℃)(g/cm3)

不好 很好 一般 40-50 2.85

抗拉强度

(25°C MPa) 屈服强度(25°C MPa) 硬度

500kg力10mm球 延伸率

1.6mm(1/16in)厚度 最大剪应力

MPa

228 103 60 17 152

实际使用时， 主要看屈服强度。

那么，可以大致认为（在常用高强度状态下）：

7075 强度是 6061的两倍， 6063的四倍， 2024比6061略高。