AA 5083 H22 铝合金 – 性能参数与工程应用指南
AA 5083 H22 铝合金性能概览
AA 5083 H22 属于 5083 合金的 1/4 硬回火状态(H22:加工硬化后部分退火)。相比 H14/H16,H22 通过回火软化获得更佳的延伸率(6.3%)和较低的屈强比(0.73),显著改善冷成形性能,同时保持较高强度(抗拉 330 MPa,屈服 240 MPa)。广泛用于需要中等深度冲压、拉伸成形的船舶舱壁、汽车油箱、压力容器封头等复杂形状件。
一般性能
| 性能项目 | 数值 | 状态/条件 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 2.70 g/cm³ | H22 | 典型值 |
力学性能
| 性能项目 | 数值 | 状态/条件 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 71.0 GPa | H22 | — |
| 断后伸长率 | 6.3 % | H22 | — |
| 平面应变断裂韧性 | 22.0 – 35.0 MPa·√m | — | 5xxx 系列锻造铝典型值 |
| 泊松比 | 0.33 | — | 5xxx 系列锻造铝典型值 |
| 剪切模量 | 26.0 – 26.5 GPa | — | 5xxx 系列锻造铝典型值 |
| 抗拉强度 | 330.0 MPa | H22 | — |
| 屈服强度 | 240.0 MPa | H22 | — |
热学性能
| 性能项目 | 数值 | 状态/条件 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 2.4×10⁻⁵ 1/K | H22 | — |
| 最高使用温度 | 150.0 °C | — | 5xxx 系列锻造铝典型值(长期使用建议 ≤150°C) |
| 熔点 | 580.0 °C | H22 | 固相线/液相线区间 |
| 比热容 | 900.0 J/(kg·K) | H22 | — |
| 热导率 | 120.0 W/(m·K) | H22 | 高镁含量降低导热性 |
电学性能
| 性能项目 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 电导率 | 18.0 – 31.0 MS/m | 5xxx 系列锻造铝典型值 |
| 电阻率 | 3.3 – 5.0 ×10⁻⁸ Ω·m | 5xxx 系列锻造铝典型值 |
化学成分 (质量分数, %)
| 元素 | 含量范围 | 状态/条件 |
|---|---|---|
| 铝 (Al) | 92.4 – 95.6 | H22 |
| 铬 (Cr) | 0.05 – 0.25 | H22 |
| 铜 (Cu) | 0.10 | H22 |
| 铁 (Fe) | 0.40 | H22 |
| 镁 (Mg) | 4.0 – 4.9 | H22 |
| 锰 (Mn) | 0.4 – 1.0 | H22 |
| 其他 (杂质) | 0.15 | H22 |
| 硅 (Si) | 0.40 | H22 |
| 钛 (Ti) | 0.15 | H22 |
| 锌 (Zn) | 0.25 | H22 |
工艺性能
| 项目 | 评价 |
|---|---|
| 加工成形性 | 良好(回火软化后延伸率显著提升) |
状态对比与选用指南:
| 状态 | 抗拉 (MPa) | 屈服 (MPa) | 延伸率 (%) | 屈强比 | 典型用途 |
|---|---|---|---|---|---|
| H14 | 360 | 300 | 3.5 | 0.83 | 一般结构件、焊接件 |
| H22 | 330 | 240 | 6.3 | 0.73 | 深冲、拉伸成形件、封头 |
| H16 | 390 | 350 | 1.2 | 0.90 | 高强低变形结构、装甲 |
H22 通过“加工硬化+部分退火”实现强塑平衡,是复杂成形件的最佳折中选择。焊接性能与 H14 相当,均推荐 5183/5356 填充丝。
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