T61 态 Pink Sheets 242.0 铸造铝合金——详细力学性能数据
概述
242.0 属 Al-Cu-Ni-Mg 系铸造铝合金，T61 态为固溶+人工时效，具有优异的高温强度、耐磨性及尺寸稳定性。常用于内燃机活塞、气缸盖、高温支架等。以下依据 Pink Sheets、ASTM B26/B108/B618 汇总核心数据。
通用物理性能
| 性能 | 数值 | 状态 |
|---|---|---|
| 密度 | 3.10 g/cm³ | T61 |
力学性能
| 性能 | 温度/条件 | 数值 | 状态 | 标准/形态 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 弹性模量 | — | 71.0 GPa | T61 | — | |
| — | 71 GPa | T61 | — | ||
| 断后伸长率 | — | 0.5 % | T61 | — | |
| — | 0.5 % | T61 | — | 砂铸, 50 mm 标距 | |
| 疲劳强度 | — | 65 MPa | T61 | — | 5×10⁸ 次, R.R. Moore 转弯疲劳 |
| 布氏硬度 | — | 105 HBW | T61 | Pink Sheets, ASTM B26/B618 / 铸件 | |
| — | 110 HBW | T61 | — | 500 kg, 10 mm 球压头 | |
| — | 110 HBW | T61 | Pink Sheets, ASTM B108 / 铸件 | ||
| 泊松比 | — | 0.33 | T61 | — | |
| 剪切模量 | — | 26.5 GPa | T61 | — | |
| 剪切强度 | — | 240 MPa | T61 | — | |
| 抗拉强度 | — | 220 MPa | T61 | Pink Sheets, ASTM B26/B618 / 铸件 | |
| — | 240 MPa | T61 | — | ||
| — | 275 MPa | T61 | Pink Sheets, ASTM B108 / 铸件 | ||
| — | 324 MPa | T61 | — | 砂铸 | |
| 屈服强度 (RP0.2) | — | 140 MPa | T61 | Pink Sheets, ASTM B26/B618 / 铸件 | |
| — | 220 MPa | T61 | — | ||
| — | 290 MPa | T61 | — | 砂铸 |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 状态 | 标准/形态 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | — | 2.3×10⁻⁵ 1/K | T61 | — | |
| 100 °C | 22.5×10⁻⁶ 1/K | T61 | — | 20°C 至该温度名义值 | |
| 300 °C | 24.5×10⁻⁶ 1/K | T61 | — | 20°C 至该温度名义值 | |
| 熔点范围 | — | 532–635 °C | T61 | Pink Sheets, ASTM B108/B26/B618 / 铸件 | |
| — | 540 °C | T61 | — | ||
| 比热容 | — | 960 J/(kg·K) | T61 | — | |
| 热导率 | — | 130 W/(m·K) | T61 | — | |
| 25 °C | 134 W/(m·K) | T61 | — | 名义值 |
电学性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 电导率 | 19.5 MS/m | T61 | 典型/推导值 |
| 电阻率 | 5.22×10⁻⁸ Ω·m | T61 | 典型值 |
| IACS 电导率 | 33–34 % IACS | T61 | 典型值 |
化学成分 (wt%)
| 元素 | 含量范围 | 状态 | 标准/形态 |
|---|---|---|---|
| 铝 (Al) | 88.4–93.6 % | T61 | — |
| 铬 (Cr) | 0.25 % | T61 | Pink Sheets, ASTM B108/B26/B618 / 铸件 |
| 铜 (Cu) | 3.5–4.5 % | T61 | Pink Sheets, ASTM B108/B26/B618 / 铸件 |
| 铁 (Fe) | 1.0 % | T61 | — |
| 1.00 % | T61 | Pink Sheets, ASTM B108/B26/B618 / 铸件 | |
| 镁 (Mg) | 1.2–1.8 % | T61 | Pink Sheets, ASTM B108/B26/B618 / 铸件 |
| 锰 (Mn) | 0.35 % | T61 | Pink Sheets, ASTM B108/B26/B618 / 铸件 |
| 镍 (Ni) | 1.7–2.3 % | T61 | Pink Sheets, ASTM B108/B26/B618 / 铸件 |
| 其他 (各) | 0.15 % | T61 | — |
| 硅 (Si) | 0.70 % | T61 | Pink Sheets, ASTM B108/B26/B618 / 铸件 |
| 钛 (Ti) | 0.25 % | T61 | Pink Sheets, ASTM B108/B26/B618 / 铸件 |
| 锌 (Zn) | 0.35 % | T61 | Pink Sheets, ASTM B108/B26/B618 / 铸件 |
典型应用
- 内燃机活塞、活塞环槽增强件
- 气缸盖、排气歧管、涡轮增压器壳体
- 高温结构支架、泵体、阀体
选材提示
242.0-T61 室温强度与硬度均衡，高温性能优于常规 Al-Si 合金，但延伸率极低（~0.5%），脆性较大。设计时需避免应力集中，焊接性差，通常不作焊接结构。若需更好铸造性与韧性，可考虑 A356/A357-T6 或 355-T6；若需极致高温蠕变性能，可参考 201.0-T7 或粉末冶金铝合金。
金属
- EN 573-3 3.0515 O3 铝合金：关键力学与热学性能
- EN 573-3 AW-4043A O3 4000系列铝合金线材规格
- EN 573-3 AW-4047A O3 高硅铝合金线材规格
- Pink Sheets 242.0 O 铝合金 — 材料性能与标准规范全解析
- EN 573-3 AW-5556A F – 高性能 5000 系列铝合金
- EN 573-3 认证 AW-5556A O3 铝合金牌号
- EN 573-3 AW-5087 F态铝合金：关键性能与标准
- AW-5087 O3态铝合金：EN 573-3认证性能参数
- Pink Sheets 319.0 T5 合金 —— 综合力学性能详解
- AW-1110F 铝材等级——EN 573-3 合规性与性能参数
- Pink Sheets 201.0 T7 铸造铝合金——高性能力学性能详解
- Pink Sheets 201.0 T6 铸造铝合金——综合力学性能数据手册