AA 5456 O 态铝合金 – 高镁 5000 系列变形铝关键性能
概述
AA 5456 属于高镁含量的 5000 系列铝合金，O 态为完全退火软态。合金镁含量 4.7-5.5%，具有较高强度和良好的耐腐蚀性，特别是在海洋环境中表现优异。抗应力腐蚀开裂能力强，运行中无损伤，实验室测试仅有限度损伤。切削加工性较差（O、H321、H116 状态），成形性 O 态尚可，加工硬化后变差。无成熟钎焊工艺。常用于船舶结构、压力容器、储罐、汽车油箱等要求较高强度和耐蚀性的场合。执行标准包括 AA Standards、ASTM B209、B210、B221、B241。
主要性能数据
一般性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 相关标准 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 2.66 g/cm³ | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
力学性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 相关标准 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 71.0 GPa | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 | |
| 平面应变断裂韧性 | 22.0 – 35.0 MPa·√m | – | – | 5000 系列变形铝典型值 |
| 泊松比 | 0.33 | – | – | 5000 系列变形铝典型值 |
| 剪切模量 | 26.0 – 26.5 GPa | – | – | 5000 系列变形铝典型值 |
| 抗拉强度 | 265.0 MPa | O | AA Standards, ASTM B209 | |
| 270.0 MPa | O | AA Standards, ASTM B209 | ||
| 275.0 MPa | O | AA Standards, ASTM B209 | ||
| 285.0 – 360.0 MPa | O | AA Standards, ASTM B209 | ||
| 285.0 – 365.0 MPa | O | AA Standards, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 | ||
| 290.0 – 365.0 MPa | O | AA Standards, ASTM B209 | ||
| 310.0 MPa | O | AA Standards |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 状态 | 相关标准 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 20 °C | 2.39E-5 1/K | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 | |
| 100 °C | 2.39E-5 1/K | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 | ||
| 最高使用温度 | – | 150.0 °C | – | – | 5000 系列变形铝典型值 |
| 熔点范围 | – | 570.0 – 640.0 °C | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 | |
| 比热容 | – | 879.0 – 963.0 J/(kg·K) | – | – | 5000 系列变形铝典型值 |
| 热导率 | – | 117.0 W/(m·K) | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
电学性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 相关标准 |
|---|---|---|---|
| 电导率 | 17,000,000 S/m | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
| 电阻率 | 5.88E-8 Ω·m | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
化学成分 (典型值，质量分数 %)
| 元素 | 含量范围 | 状态 | 相关标准 |
|---|---|---|---|
| 铬 (Cr) | 0.05 – 0.2 | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
| 铜 (Cu) | 0.1 | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
| 铁 (Fe) | 0.40 | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
| 镁 (Mg) | 4.7 – 5.5 | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
| 锰 (Mn) | 0.5 – 1.0 | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
| 硅 (Si) | 0.25 | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
| 钛 (Ti) | 0.2 | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
| 锌 (Zn) | 0.25 | O | AA Standards, ASTM B209, ASTM B210, ASTM B221, ASTM B241 |
工艺性能
| 项目 | 评价 |
|---|---|
| 钎焊性 | 无已知或成熟的钎焊工艺 |
| 耐腐蚀性 | 应力腐蚀开裂：运行中无损伤，实验室测试有限度损伤；总体极好，工业/海洋大气中无需防护 |
| 切削加工性 | 一般：O、H321、H116 状态均较差 |
| 成形性 | 一般：O 态尚可；H321、H116 状态较差 |
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