EN 573-3 AW-2024 T8510 高强度铝合金:航空航天应用的优选材料
EN AW-2024 铝合金(符合 EN 573-3 标准)是航空工业中广泛应用的高强度铝合金,以其优异的强度重量比著称。在退火状态下,该合金具有良好的成形性和加工性,可加工出高表面光洁度。尽管其耐腐蚀性相对较低,但通过表面处理(如阳极氧化或包覆)可有效改善。
主要特性
物理性能
| 属性 |
温度 |
数值 |
状态 |
适用标准 |
产品形式 |
| 密度 | - | 2.77 g/cm³ | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 |
| 密度 | 20°C | 2.77 g/cm³ | T8510 | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 |
力学性能
| 属性 |
温度 |
数值 |
状态 |
适用标准 |
产品形式 |
备注 |
| 弹性模量 | - | 73.0 GPa | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 | - |
| 弹性模量 | 20°C | 70.0–74.5 GPa | T8510 | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 | - |
| 伸长率 (A50) | - | 4.0% | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 | - |
| 伸长率 (A100) | - | 5.0% | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 | - |
| 伸长率 (A50) | 20°C | 4.0% | T8510 | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 | - |
| 伸长率 | 20°C | 5.0% | T8510 | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 | - |
| 布氏硬度 | 20°C | 124–138 HBW | T8510 | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 | 视产品形式而定 |
| 平面应变断裂韧性 | - | 22–35 MPa·√m | - | - | - | 典型锻造 2xxx 系列铝合金值 |
| 泊松比 | - | 0.33 | - | - | - | 典型锻造 2xxx 系列铝合金值 |
| 剪切模量 | - | 27.4 GPa | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 | - |
| 剪切模量 | 20°C | 27.0–28.0 GPa | T8510 | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 | - |
| 抗拉强度 | - | 455 MPa | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 | - |
| 抗拉强度 | 20°C | 455 MPa | T8510 | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 | - |
热学性能
| 属性 |
温度 |
数值 |
状态 |
适用标准 |
产品形式 |
| 热膨胀系数 | -50°C 至 300°C | 21.1–24.7 × 10⁻⁶ /K | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 |
| 熔点范围 | - | 505–640°C | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 |
| 比热容 | - | 875 J/(kg·K) | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 |
| 比热容 | 20°C | 875 J/(kg·K) | T8510 | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 |
| 热导率 | - | 121–193 W/(m·K) | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 |
| 热导率 | 20°C | 130–150 W/(m·K) | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 型材、棒材、管材、带材、板材、锻件、焊接管 |
电学性能
| 属性 |
温度 |
数值 |
状态 |
适用标准 |
产品形式 |
| 电导率 | - | 17–29 MS/m | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 |
| 电导率 | 20°C | 18–21 MS/m | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 型材、棒材、管材、带材、板材、锻件、焊接管 |
| 电阻率 | - | 3.45–5.88 × 10⁻⁸ Ω·m | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 |
| 电阻率 | - | 4.76–5.56 × 10⁻⁸ Ω·m | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 带材、板材、锻件、管材、焊接管、棒材 |
化学成分 (质量分数 %)
| 元素 |
含量范围 |
状态 |
适用标准 |
产品形式 |
| 铬 (Cr) | 0.10 | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 所有形式 |
| 铜 (Cu) | 3.8–4.9 | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 所有形式 |
| 铁 (Fe) | 0.50 | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 所有形式 |
| 镁 (Mg) | 1.2–1.8 | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 所有形式 |
| 锰 (Mn) | 0.3–0.9 | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 所有形式 |
| 硅 (Si) | 0.50 | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 所有形式 |
| 钛 (Ti) | 0.15 | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 所有形式 |
| 锌 (Zn) | 0.25 | T8510 | EN 573-3, EN 755 | 所有形式 |
| 余量 (Al) | 余量 | - | - | - |
工艺性能
| 项目 |
评价 |
| 阳极氧化 | 装饰性:不适合;防护性:良好 |
| 钎焊 | 硬钎焊(有/无助焊剂):不适合;摩擦焊:可接受;软钎焊(有助焊剂):不适合 |
| 耐腐蚀性 | 海水:差;大气:差(需表面防护) |
| 成形性 (O态) | 弯曲/旋压:尚可/可接受;冷冲压:可接受;深拉/镦粗:可接受/尚可 |
应用领域
EN AW-2024 T8510 主要用于航空航天结构件,如机翼肋、机身框架、蒙皮面板、螺栓、铆钉及高强度结构件。亦用于军工、高端装备制造及要求高强度重量比的精密机械零件。
热处理制度
T8510 状态:固溶处理 + 冷加工强化 + 人工时效。典型工艺:495°C 固溶 → 淬水 → 1–5% 冷变形 → 190°C × 18h 人工时效。
注意事项
- 耐蚀性较差,使用时需表面保护(包覆、阳极氧化、涂装或转化膜)。
- 不适合食品接触应用。
- 焊接性差,通常采用铆接、螺栓连接或摩擦搅拌焊。
- 高温下强度下降显著,长期使用温度建议 < 150°C。