ASTM B241 2014-O 铝合金：高强度、易加工的热处理强化合金
概述
ASTM B241 标准下的 2014-O 铝合金是一种具备高强度、良好切削加工性和焊接能力的铝合金。作为典型的沉淀硬化合金，它在热处理后能保持优异的强度。O 态（退火态）材料具有最佳的成形性，适合后续热处理强化。
主要特性
一般性能
| 性能 |
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 (O 态，管材，依据 ASTM B241)
| 性能 |
数值 |
状态 |
相关标准 |
形态 |
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 |
10.0 % |
O |
ASTM B241 |
管材 |
– |
| 断后伸长率 (A50) |
12.0 % |
O |
ASTM B241 |
管材 |
A50 标距测量 |
| 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 |
| 抗拉强度 |
205.0 MPa |
O |
ASTM B241 |
管材 |
– |
热学性能
| 性能 |
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
| 性能 |
数值 |
备注 |
| 电导率 |
18,000,000 – 30,000,000 S/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 (O 态，管材，依据 ASTM B241)
| 元素 |
含量范围 (%) |
状态 |
相关标准 |
形态 |
| 铬 (Cr) |
0.1 (最大) |
O |
ASTM B241 |
管材 |
| 铜 (Cu) |
3.9 – 5.0 |
O |
ASTM B241 |
管材 |
| 铁 (Fe) |
0.7 (最大) |
O |
ASTM B241 |
管材 |
| 镁 (Mg) |
0.2 – 0.8 |
O |
ASTM B241 |
管材 |
| 锰 (Mn) |
0.4 – 1.2 |
O |
ASTM B241 |
管材 |
| 硅 (Si) |
0.5 – 1.2 |
O |
ASTM B241 |
管材 |
| 钛 (Ti) |
0.15 (最大) |
O |
ASTM B241 |
管材 |
| 锌 (Zn) |
0.25 (最大) |
O |
ASTM B241 |
管材 |
工艺性能
热处理响应
2014 合金为 Al-Cu-Mg-Si 系沉淀硬化合金，O 态退火后可通过固溶处理 + 时效（T4、T6 等状态）获得高强度。典型 T6 状态抗拉强度可达 400-450 MPa，广泛用于卡车车架、航空结构件、武器零部件等高承载场合。
应用领域
适用于需要高强度、良好加工性和后续热处理强化的结构管件、液压管路、航空管路系统及重型装备结构件。
