A2017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%
A2017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。
良好的可塑性(在特定状态下)
特性解读:在退火状态(新淬火状态或O状态)下,A2017具有较好的塑性,可以进行冷弯、冲压等成型操作。但一旦自然时效开始,其强度迅速上升,塑性下降,成型就变得困难。因此,成型操作必须在淬火后短时间内完成。
可热处理强化
特性解读:通过固溶处理和时效(自然或人工)可以显著提高其强度。自然时效(T4)是常用的方式,在室温下放置几天即可达到较高强度。人工时效可以提高效率,但可能会轻微降低耐腐蚀性。
较差的耐腐蚀性
主要问题:铜含量较高(约3.5-4.5%)导致其抗晶间腐蚀和应力腐蚀开裂的能力较弱,特别是在潮湿、盐雾环境下容易发生腐蚀。
保护措施:通常需要进行阳极氧化处理(如硫酸阳极氧化、铬酸阳极氧化)或涂漆、包铝等表面防护措施,才能用于户外或高腐蚀性环境。包铝处理是航空工业中常见的做法,即在合金表面包覆一层纯铝或耐腐蚀性更好的铝合金,以起到保护作用。
焊接性能差
特性解读:A2017铝合金的焊接性能不佳。采用传统熔焊方法(如MIG/TIG焊)时,焊后热影响区容易出现裂纹,接头强度下降明显。它更适合采用铆接、螺栓连接或粘接等方式进行连接。
主要用途与应用场景
基于上述特性,A2017铝合金主要应用于以下领域:
1. 航空航天领域(高要求,需包铝或阳极氧化)
机械连接件:用于制造飞机结构中的铆钉(特别是大直径铆钉)、螺栓、螺母等需要高强度且承受剪切力的连接件。
次要结构件:如飞机内部的支架、加强筋、隔框等非主要承力结构,或用于制造螺旋桨叶片(早期型号)。
2. 精密机械与仪器仪表制造
光学设备:因其尺寸稳定性和机械加工性能好,常用于制造相机镜头桶、显微镜支架、光学仪器底座等需要高精度和良好表面光洁度的零件。
精密模具:制造注塑模具、吹塑模具的型芯、滑块等,需要较高强度和耐磨性。A2017的加工性能使其能加工出复杂形状和精细结构。
自动化设备:在机器人关节、自动化生产线上的工装夹具、定位块等部件中应用,需要承受一定的载荷和磨损,且对精度要求高。
3. 汽车与交通领域
底盘部件:用于制造悬挂系统中的控制臂、转向节等要求高强度和一定抗疲劳性能的部件,但这些部件通常需要良好的表面防护。
发动机部件:活塞、连杆、汽缸头等,对强度和耐热性有要求,但A2017的耐热性不如专门的耐热铝合金。它更多用于对成本敏感、对耐腐蚀性要求不高的部件。
车身结构件:在高端跑车或赛车上,用于制造轻量化车身骨架、底盘加强件。
4. 其他工业应用
电子设备:手机/笔记本电脑的金属外壳、内部结构件(如支撑架、散热片)。A2017的强度高且易加工,能制造出薄壁、轻量且坚固的外壳。
五金工具:扳手、螺丝刀、锤子、模具等需要一定强度和耐磨性的工具部件。
体育器材:高尔夫球杆头、自行车车架、网球拍框等对强度和轻量化有要求的运动器材。