AW-3104 H48 铝合金——EN 573-3 认证、食品级、高强度
概述
AW-3104 H48 是一种食品级 Al-Mn-Mg 系铝合金，属 3000 系列变形铝合金。通过加工硬化（H48 态：加工硬化 1/2 硬 + 稳定化处理）获得较高强度，同时保持良好成形性。符合 EN 573-3、EN 1396 等欧洲标准，广泛用于食品/饮料包装罐体、盖料、瓶盖及化工、医药包装容器。
核心优势
- ✅ 食品接触合规（EU 10/2011, FDA 21 CFR 175.300）
- ✅ 抗拉强度 240 – 280 MPa，屈服强度约 200 – 250 MPa
- ✅ 优异的深冲成形性（杯凸值 ≥ 8.5 mm）
- ✅ 良好的耐蚀性（耐有机酸、碳酸饮料腐蚀）
- ✅ 优异的印刷/涂装附着力，适合高速罐身制造线
化学成分 (EN 573-3, H48 态)
| 元素 | 含量 (wt%) | 作用 |
|---|---|---|
| 铝 (Al) | 余量 | 基体 |
| 锰 (Mn) | 0.80 – 1.40 | 固溶强化、细化再结晶晶粒、提高耐蚀性 |
| 镁 (Mg) | 0.80 – 1.30 | 固溶强化、提高强度、改善加工硬化率 |
| 铁 (Fe) | ≤ 0.80 | 杂质，形成 Al₆(Fe,Mn) 分散相 |
| 硅 (Si) | ≤ 0.60 | 杂质 |
| 铜 (Cu) | 0.05 – 0.25 | 微量，提高强度 |
| 锌 (Zn) | ≤ 0.25 | 杂质 |
| 钛 (Ti) | ≤ 0.10 | 细化铸态晶粒 |
| 钒 (V) | ≤ 0.05 | 微量 |
| 镓 (Ga) | ≤ 0.05 | 微量 |
| 单个杂质 | ≤ 0.05 | — |
| 杂质总和 | ≤ 0.15 | — |
物理与力学性能
一般性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 标准 | 产品形式 |
|---|---|---|---|---|
| 密度 | 2.72 g/cm³ | H48 | EN 573-3, EN 1396 | 带材、板材 |
力学性能 (H48 态)
| 性能 | 温度 | 数值 | 状态 | 标准 | 产品形式 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 抗拉强度 | — | 240 – 280 MPa | H48 | EN 573-3, EN 1396 | 带材、板材 | — |
| 抗拉强度 | 20 °C | 240 – 280 MPa | H48 | EN 573-3 | 板材、带材 | 横向 |
| 弹性模量 | — | 69.5 – 70.0 GPa | — | — | — | 3000 系列典型值 |
| 剪切模量 | — | 25.0 – 26.0 GPa | — | — | — | 3000 系列典型值 |
| 泊松比 | — | 0.33 | — | — | — | 3000 系列典型值 |
| 平面应变断裂韧性 | — | 22 – 35 MPa·√m | — | — | — | 3000 系列典型值 |
热学性能 (3000 系列典型值)
| 性能 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 熔点范围 | 629 – 654 °C | — |
| 热膨胀系数 | 22 – 24 × 10⁻⁶ /K | 20 – 100 °C |
| 热导率 | 154 – 193 W/(m·K) | — |
| 比热容 | 893 – 920 J/(kg·K) | — |
电学性能 (3000 系列典型值)
| 性能 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 电导率 | 23 – 29 MS/m | 约 40 – 50% IACS |
| 电阻率 | 3.4 – 4.2 × 10⁻⁸ Ω·m | — |
工艺性能
| 项目 | 评价 |
|---|---|
| 深冲成形性 | 优秀，杯凸值高，耳部率低 |
| 冲压/拉伸 | 优秀，适合高速冲压生产线 |
| 焊接性 | 良好（TIG/MIG/电阻焊） |
| 表面处理 | 阳极氧化、化学转化膜、有机涂层附着力优 |
| 钎焊性 | 可钎焊 |
典型应用
- 🥫 两片罐/三片罐罐体（碳酸饮料、啤酒、功能性饮料）
- 🔘 易拉盖/瓶盖料（配合 H19/H48 料）
- 🍯 食品罐头、宠物食品罐
- 💊 医药包装（软膏管、气雾罐）
- 🧪 化工/日化包装容器
标准对照与牌号对应
| 标准/体系 | 对应牌号 |
|---|---|
| EN 573-3 / EN 1396 | AW-3104 H48 |
| AA (美国) | 3104-H48 |
| ISO 209 | Al Mn1Mg1 |
| JIS H4000 | A3104P-H48 |
| GB/T 3190 (中国) | 3104 (H48 态) |
| DIN 1725 (德国旧标) | AlMn1Mg1 |
选型对比：H48 vs H49 vs O 态
| 状态 | 抗拉强度 (MPa) | 伸长率 (%) | 典型用途 |
|---|---|---|---|
| O (退火) | ~160 | ~30 | 极深冲、复杂成形 |
| H48 | 240 – 280 | ~12 – 16 | 标准罐身、盖料（平衡强度/成形） |
| H49 | 260 – 300 | ~10 – 14 | 高压罐、薄壁轻量化罐身 |
| H19 | ≥ 290 | ~3 – 6 | 易拉盖、高强度盖料 |
质量控制要点
- 化学成分严格控制 Fe、Si 含量，确保耐蚀性与成形性
- 耳部率 ≤ 1.5%（罐身料关键指标）
- 表面质量：无划伤、氧化皮、油污；粗糙度 Ra 0.2 – 0.4 μm
- 厚度公差：±1.5% 或 ±0.005 mm（取较大者）
- 食品接触合规性声明（DoC）随货提供
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