AA 6101 H111 高导电铝合金 – 输电导体与结构件双优之选
材料概述
AA 6101 是专为导电应用设计的 Al-Mg-Si 合金，兼顾高电导率（≥53% IACS）与良好机械强度。标准工艺可机加工、焊接、成形，易于挤压。具备优异耐腐蚀性、弯曲成形性，且可冷热加工。H111 状态为轻微加工硬化退火态，平衡导电率与成形性。广泛用于母线、导体、散热器及结构导电部件。
基本物理性能
| 性能项目 | 数值 | 状态 | 参考标准 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 2.70 g/cm³ | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
力学性能
| 性能项目 | 数值 | 状态 | 参考标准 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 69.0 GPa | H111 | AA 标准, ASTM B317 | |
| 平面应变断裂韧性 | 22.0 – 35.0 MPa·√m | – | – | 典型锻造 6000 系列铝合金值 |
| 泊松比 | 0.33 | – | – | 典型锻造 6000 系列铝合金值 |
| 剪切模量 | 26.0 – 26.5 GPa | – | – | 典型锻造 6000 系列铝合金值 |
| 抗拉强度 | 85.0 MPa | H111 | AA 标准, ASTM B317 | |
| 95.0 MPa | H111 | AA 标准 |
热学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 状态 | 参考标准 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 线膨胀系数 | 20 °C | 23.4 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | AA 标准, ASTM B317 | |
| 100 °C | 23.4 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | AA 标准, ASTM B317 | ||
| 熔点范围 | – | 620 – 655 °C | H111 | AA 标准, ASTM B317 | |
| 比热容 | – | 887 – 963 J/(kg·K) | – | – | 典型锻造 6000 系列铝合金值 |
| 热导率 | – | 218 – 226 W/(m·K) | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
电学性能
| 性能项目 | 数值 | 状态 | 参考标准 |
|---|---|---|---|
| 电导率 | 33 – 35 MS/m | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
| 电阻率 | 2.86 – 3.03 × 10⁻⁸ Ω·m | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
化学成分 (质量分数 %)
| 元素 | 含量范围 | 状态 | 参考标准 |
|---|---|---|---|
| 硼 | 0.06 | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
| 铬 | 0.03 | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
| 铜 | 0.10 | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
| 铁 | 0.50 | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
| 镁 | 0.35 – 0.80 | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
| 锰 | 0.03 | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
| 硅 | 0.30 – 0.70 | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
| 锌 | 0.10 | H111 | AA 标准, ASTM B317 |
工艺性能评价
| 项目 | 评价 |
|---|---|
| 钎焊 | 常规工艺可行 |
| 耐腐蚀性 | 应力腐蚀开裂：运行及实验均无损伤；整体：极好，工业/海洋大气免防护 |
| 切削加工性 | 整体：足够(T6, T63)，差(T61, T64) |
| 成形加工性 | 整体(状态)：差(T6, T63)，可接受(T61, T64) |
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