ASTM B316 2024-T42铝合金：航空器结构用高强铝材
ASTM B316 2024-T42铝合金概述
2024是经典航空铝合金（Al-Cu-Mg系），T42状态为用户自行固溶+自然时效（O态供货后热处理）。退火态下成形性极佳，加工性良好，可加工高光洁度表面。缺点是耐腐蚀性较差，通常需包覆纯铝层或阳极氧化保护。广泛用于飞机蒙皮、机翼肋、机身框架等高强度结构件。产品形式为线材、棒材。
主要性能参数
通用物理属性
| 属性 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.75–2.84 g/cm³ | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
力学性能 (T42状态，符合ASTM B316，线材/棒材)
| 属性 | 数值 | 状态 | 相关标准 | 产品形式 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 70.0–73.0 GPa | — | — | — | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
| 断后伸长率 | 9.0 % | T42 | ASTM B316 | 线材、棒材 | — |
| 平面应变断裂韧性 | 22.0–35.0 MPa·√m | — | — | — | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
| 泊松比 | 0.33 | — | — | — | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
| 剪切模量 | 26.0–27.5 GPa | — | — | — | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
| 剪切强度 | 255.0 MPa | T42 | ASTM B316 | 线材、棒材 | — |
| 抗拉强度 | 425.0 MPa | T42 | ASTM B316 | 线材、棒材 | — |
热学性能
| 属性 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 1.6×10⁻⁵–2.4×10⁻⁵ 1/K | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
| 熔点范围 | 500.0–650.0 °C | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
| 比热容 | 816.0–963.0 J/(kg·K) | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
| 热导率 | 112.0–251.0 W/(m·K) | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
电学性能
| 属性 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 电导率 | 18.0–30.0 MS/m | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
| 电阻率 | 3.4×10⁻⁸–6.0×10⁻⁸ Ω·m | 典型锻造2000系列铝合金数值 |
化学成分 (T42状态，符合ASTM B316，线材/棒材)
| 元素 | 含量范围 (wt%) |
|---|---|
| 铬 | 0.10 max |
| 铜 | 3.8–4.9 |
| 铁 | 0.50 max |
| 镁 | 1.2–1.8 |
| 锰 | 0.30–0.90 |
| 硅 | 0.50 max |
| 钛 | 0.15 max |
| 锌 | 0.25 max |
| 铝 | 余量 |
工艺性能
加工性： 中等。退火态极易成形，T42后硬度上升，切削需选用硬质合金刀具、大前角、充分冷却润滑。
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