AA 5005 H24铝合金：低密度、耐腐蚀、高导热的半硬稳定态材料

AA 5005 H24铝合金是一种精益铝镁合金，具有低密度（2.7 g/cm³）和优异的热导率（201 W/(m·K)）。这种中等强度的非热处理强化合金以其在碱性海洋环境中的卓越耐腐蚀性而闻名。AA 5005 H24易于机械加工，可采用TIG和MIG方法进行焊接。值得注意的是，阳极氧化处理是AA 5005 H24应用中的关键工艺环节。H24态材经过加工硬化并部分退火至1/2硬稳定态，在强度、成形性与尺寸稳定性之间达到优异平衡。

主要性能参数

一般性能

性能	数值	状态	相关标准
密度	2.7 g/cm³	H24	AA标准, ASTM B209

力学性能

性能	数值	状态	相关标准	备注
弹性模量	69.0 GPa	H24	AA标准, ASTM B209
平面应变断裂韧性	22.0–35.0 MPa·√m	—	—	典型锻造5000系列铝合金值
泊松比	0.33	—	—	典型锻造5000系列铝合金值
剪切模量	26.0–26.5 GPa	—	—	典型锻造5000系列铝合金值
抗拉强度	140.0–180.0 MPa	H24	AA标准, ASTM B209

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	2.38×10⁻⁵ 1/K	H24	AA标准, ASTM B209
热膨胀系数	100 °C	2.38×10⁻⁵ 1/K	H24	AA标准, ASTM B209
最高使用温度	—	150.0 °C	—	—	典型锻造5000系列铝合金值
熔点范围	—	630.0–655.0 °C	H24	AA标准, ASTM B209
比热容	—	879.0–963.0 J/(kg·K)	—	—	典型锻造5000系列铝合金值
热导率	—	201 W/(m·K)	H24	AA标准, ASTM B209

电学性能

性能	数值	状态	相关标准
电导率	30,000,000 S/m	H24	AA标准, ASTM B209
电阻率	3.33×10⁻⁸ Ω·m	H24	AA标准, ASTM B209

化学成分 (质量分数)

元素	含量范围	状态	相关标准
铬 (Cr)	0.1 %	H24	AA标准, ASTM B209
铜 (Cu)	0.2 %	H24	AA标准, ASTM B209
铁 (Fe)	0.70 %	H24	AA标准, ASTM B209
镁 (Mg)	0.5–1.1 %	H24	AA标准, ASTM B209
锰 (Mn)	0.2 %	H24	AA标准, ASTM B209
硅 (Si)	0.3 %	H24	AA标准, ASTM B209
锌 (Zn)	0.25 %	H24	AA标准, ASTM B209

工艺性能

项目	评价
钎焊性	需特殊工艺或特定应用条件下可钎焊
耐腐蚀性	应力腐蚀开裂：运行及实验室测试均无损伤；总体评价：极好，在工业或海水大气中无需防护
通用切削加工性	一般：不适宜 (O, H12, H32)；较差 (H14, H34, H16, H18, H36, H38)
成形加工性	一般 (状态)：良好 (O, H12, H32)；可接受 (H14, H34)；较差 (H16, H18, H36, H38)

H24态材核心优势与应用场景

H24态（1/2硬稳定态）抗拉强度140–180 MPa，屈服强度约105–135 MPa，伸长率约8–14%。综合性能突出：

尺寸稳定性优异：残余应力低，CNC加工、冲压后不翘曲，适合精密面板。
成形性可接受：可进行中等半径弯曲、浅拉伸、冲孔，回弹可控。
阳极氧化一致性高：表面晶粒均匀，氧化膜厚度、颜色均匀性优于H14。
焊接热影响区软化可预测：稳定态组织均一，焊后性能恢复规律性好。

典型应用：高精度电子机箱面板、医疗设备外壳、建筑幕墙蜂窝板面板、轨道交通内装件、精密仪器结构件、光伏边框、散热模组基板。

5005合金各稳定态(H2x)性能对比

状态	抗拉强度 (MPa)	屈服强度 (MPa)	伸长率 (%)	推荐最小弯曲半径 (t=厚度)	典型用途
H22	120–160	85–120	10–16	1.0t	精密薄壁件、深冲件
H24	140–180	105–135	8–14	1.5t	面板、机箱、幕墙、散热基板
H26	160–200	130–160	5–10	2.5t	结构加强件、高平整度板
H28	≥180	≥150	3–7	3.5t	极高平整度、耐磨面