AA 3005 H18 铝合金：全硬态规格与性能参数详解
AA 3005 H18 铝合金综合性能概览
AA 3005 H18 是符合 AA 标准、ASTM B209 及 ASTM B313 的 3000 系列铝锰合金全硬态（H18）。经最大程度冷加工硬化，具有该系列最高的强度硬度，但塑性最低，适用于薄规格、高强度、无需进一步成形的结构功能件，如电池壳料、标牌、薄壁管、电子屏蔽罩等。本文详细列出其全套技术指标。
1. 一般物理性能
| 性能项目 | 数值 | 状态 | 相关标准 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 2.73 g/cm³ | H18 | AA Standards, ASTM B209, ASTM B313 |
2. 力学性能
| 性能项目 | 数值 | 状态 | 相关标准 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 69.5 – 70.0 GPa | – | – | 典型 3000 系列变形铝合金数值 |
| 平面应变断裂韧性 | 22.0 – 35.0 MPa·√m | – | – | 典型 3000 系列变形铝合金数值 |
| 泊松比 | 0.33 | – | – | 典型 3000 系列变形铝合金数值 |
| 剪切模量 | 25.0 – 26.0 GPa | – | – | 典型 3000 系列变形铝合金数值 |
| 抗拉强度 | 220.0 MPa (最小值) | H18 | AA Standards, ASTM B209, ASTM B313 |
3. 热学性能
| 性能项目 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 线膨胀系数 | 2.2×10⁻⁵ – 2.4×10⁻⁵ 1/K | 典型 3000 系列变形铝合金数值 |
| 熔点范围 | 629.0 – 654.0 °C | 典型 3000 系列变形铝合金数值 |
| 比热容 | 893.0 – 920.0 J/(kg·K) | 典型 3000 系列变形铝合金数值 |
| 热导率 | 154.0 – 193.0 W/(m·K) | 典型 3000 系列变形铝合金数值 |
4. 电学性能
| 性能项目 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 电导率 | 23,000,000 – 29,000,000 S/m | 典型 3000 系列变形铝合金数值 |
| 电阻率 | 3.4×10⁻⁸ – 4.2×10⁻⁸ Ω·m | 典型 3000 系列变形铝合金数值 |
5. 化学成分（质量分数，%）
| 元素 | 含量范围 | 状态 | 相关标准 |
|---|---|---|---|
| 铬 (Cr) | 0.1 | H18 | AA Standards, ASTM B209, ASTM B313 |
| 铜 (Cu) | 0.3 | H18 | AA Standards, ASTM B209, ASTM B313 |
| 铁 (Fe) | 0.70 | H18 | AA Standards, ASTM B209, ASTM B313 |
| 镁 (Mg) | 0.2 – 0.6 | H18 | AA Standards, ASTM B209, ASTM B313 |
| 锰 (Mn) | 1.0 – 1.5 | H18 | AA Standards, ASTM B209, ASTM B313 |
| 硅 (Si) | 0.6 | H18 | AA Standards, ASTM B209, ASTM B313 |
| 钛 (Ti) | 0.1 | H18 | AA Standards, ASTM B209, ASTM B313 |
| 锌 (Zn) | 0.25 | H18 | AA Standards, ASTM B209, ASTM B313 |
注：化学成分与其他 H 态一致，余量为铝 (Al)。
6. 工艺性能评价
| 项目 | 评价 |
|---|---|
| 加工性 | 良好（指切削/冲裁），但冷成形能力极低 |
7. 3005 系列全硬态特性与应用对比
| 特性维度 | 3005-H18 | 3003-H18 | 5052-H38 |
|---|---|---|---|
| 抗拉强度 (MPa) | ≥220 | ≥200 | ≥290 |
| 屈服强度 (MPa) | ~185 | ~170 | ~240 |
| 伸长率 (%) | 2–5 | 3–6 | 4–8 |
| 硬度 HB | 65–75 | 60–70 | 75–85 |
| 疲劳强度 (10⁷ 次) | ~90 MPa | ~80 MPa | ~120 MPa |
| 深冲性 | 极差 | 极差 | 差 |
| 焊接性 | 良 | 良 | 优 |
8. 典型应用领域
- 锂电池铝塑膜壳料、方形壳料（薄规格 0.15–0.3 mm）
- 交通/安防/商业标牌基板（厚度 0.5–1.5 mm）
- 电子设备屏蔽罩、散热片、机箱面板
- 薄壁精密管材、毛细管、仪表管路
- 建筑装饰压型板、天花板条板（不再二次成形）
9. 使用限制与替代建议
- 不可二次冷成形：弯曲、冲压、拉伸均易开裂，需在 O/H12 态成形后再硬化至 H18，或直接采购 H18 成品。
- 焊接软化显著：热影响区强度下降 40%–50%，焊接结构件建议改用 H14/H16 焊后整体时效，或选用 5xxx/6xxx 可热处理合金。
- 高疲劳场景：优先考虑 5052-H38、6061-T6 或 2024-T3。
- 海洋环境：点蚀敏感性高于 5xxx 系列，需完整涂装保护体系。
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