AA 2219-T87 铝合金：超高强度、耐高温时效硬化合金
产品概述
AA 2219 是一种含铜的时效硬化型铝合金，以其卓越的结构强度和优异的高温性能著称，广泛用于航空航天、航天发动机及高温结构件。该合金适应机加工、成形、热处理、冷加工等多种金属加工工艺。T87 态为固溶热处理后冷加工强化并人工时效的高强度状态，提供 2219 系列中最高的强度水平。
主要性能数据 (T87 态)
通用物理性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 相关标准 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 2.84 g/cm³ | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
力学性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 相关标准 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 弯曲疲劳强度 | 105.0 MPa | T87 | AA 标准 | |
| 弹性模量 | 73.0 GPa | T87 | AA 标准, ASTM B209 | |
| 平面应变断裂韧性 | 22.0–35.0 MPa·√m | — | — | 典型锻造 2000 系列铝合金值 |
| 泊松比 | 0.33 | — | — | 典型锻造 2000 系列铝合金值 |
| 剪切模量 | 26.0–27.5 GPa | — | — | 典型锻造 2000 系列铝合金值 |
| 抗拉强度 | 420.0 MPa | T87 | AA 标准, ASTM B209 | |
| 抗拉强度 | 425.0 MPa | T87 | AA 标准, ASTM B209 | |
| 抗拉强度 | 440.0 MPa | T87 | AA 标准, ASTM B209 | |
| 抗拉强度 | 475.0 MPa | T87 | AA 标准 |
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 | 22.3×10⁻⁶ 1/K | T87 | AA 标准, ASTM B209 | |
| 100 °C | 22.3×10⁻⁶ 1/K | T87 | AA 标准, ASTM B209 | ||
| 熔点范围 | — | 545–645 °C | T87 | AA 标准, ASTM B209 | |
| 比热容 | — | 816–963 J/(kg·K) | — | — | 典型锻造 2000 系列铝合金值 |
| 热导率 | — | 113–172 W/(m·K) | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
电学性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 相关标准 |
|---|---|---|---|
| 电导率 | 16.0–26.0 MS/m | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
| 电阻率 | 3.85–6.25×10⁻⁸ Ω·m | T87 | 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 |
|---|---|---|---|
| 铜 (Cu) | 5.8–6.8 | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
| 铁 (Fe) | 0.30 (最大) | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
| 镁 (Mg) | 0.02 (最大) | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
| 锰 (Mn) | 0.2–0.4 | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
| 硅 (Si) | 0.2 (最大) | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
| 钛 (Ti) | 0.02–0.1 | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
| 钒 (V) | 0.05–0.15 | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
| 锌 (Zn) | 0.1 (最大) | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
| 锆 (Zr) | 0.1–0.25 | T87 | AA 标准, ASTM B209 |
工艺性能
钎焊
目前尚无已知或开发的钎焊工艺。
耐腐蚀性能
应力腐蚀开裂 (SCC)： 在垂直于晶粒方向的拉应力区域会发生运行损伤。T31、T351、T3510、T3511、T37 态实验室试样显示有限损伤；T81、T851、T8510、T8511 态运行中无损伤案例，实验室测试有限损伤。总体评价：耐蚀性尚可，原则上应采取防护措施。
切削加工性
总体评价：良好至可接受。
成形性/加工性
一般状态下：T31、T351、T3510、T3511 态成形性差；T37、T81、T851、T8510、T8511、T87 态不适合成形加工。
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