EN 573-3 3.3545 H116 铝合金:高强度、耐腐蚀结构材料
概述
EN 573-3 标准下的 3.3545 牌号铝合金(对应 DIN 3.3545)是一种典型的 5xxx 系列铝镁合金,处于 H116 状态(应变硬化并部分退火)。该合金兼具优异的耐腐蚀性、高导电性及良好的结构强度,其强度高于常见的 5052 和 5083 合金,且通过应变硬化和冷加工可进一步提高强度,同时保持较高的性价比。常规焊接方法均可适用,推荐采用电弧焊以获得最佳接头质量。
主要特性
一般性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 相关标准 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 2.66 g/cm³ | H116 | EN 573-3, EN 485 |
力学性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 相关标准 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 180° 弯曲角 | 2.0 °/t | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| 90° 弯曲角 | 2.0 °/t | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| 90° 弯曲角(不同厚度) | 2.5 °/t | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| 90° 弯曲角(不同厚度) | 3.5 °/t | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| 弹性模量 | 71.0 GPa | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| 布氏硬度 | 81.0 HB | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| 平面应变断裂韧性 | 22.0 – 35.0 MPa·√m | — | — | 典型锻造 5xxx 系列铝合金值 |
| 泊松比 | 0.33 | — | — | 典型锻造 5xxx 系列铝合金值 |
| 剪切模量 | 26.7 GPa | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| 抗拉强度 | 275.0 MPa | H116 | EN 573-3, EN 485 |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 状态 | 相关标准 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 线膨胀系数 | -50 °C | 2.2×10⁻⁵ 1/K | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| 20 °C | 2.2×10⁻⁵ 1/K | H116 | EN 573-3, EN 485 | ||
| 20 °C | 2.38×10⁻⁵ 1/K | H116 | EN 573-3, EN 485 | ||
| 20 °C | 2.47×10⁻⁵ 1/K | H116 | EN 573-3, EN 485 | ||
| 20 °C | 2.58×10⁻⁵ 1/K | H116 | EN 573-3, EN 485 | ||
| 100 °C | 2.38×10⁻⁵ 1/K | H116 | EN 573-3, EN 485 | ||
| 200 °C | 2.47×10⁻⁵ 1/K | H116 | EN 573-3, EN 485 | ||
| 300 °C | 2.58×10⁻⁵ 1/K | H116 | EN 573-3, EN 485 | ||
| 最高使用温度 | — | 150 °C | — | — | 典型锻造 5xxx 系列铝合金值 |
| 熔点范围 | — | 585 – 641 °C | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| — | 585 – 640 °C | H116 | EN 573-3, EN 485 | ||
| 比热容 | — | 900 J/(kg·K) | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| 热导率 | — | 120 – 140 W/(m·K) | H116 | EN 573-3, EN 485 | |
| — | 126 W/(m·K) | H116 | EN 573-3, EN 485 |
电学性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 相关标准 |
|---|---|---|---|
| 电导率 | 17.0 – 19.0 MS/m | H116 | EN 573-3, EN 485 |
| 电导率(典型值) | 18.0 MS/m | H116 | EN 573-3, EN 485 |
| 电阻率 | 5.26 – 5.88 ×10⁻⁸ Ω·m | H116 | EN 573-3, EN 485 |
| 电阻率(典型值) | 5.56 ×10⁻⁸ Ω·m | H116 | EN 573-3, EN 485 |
化学成分 (wt%)
| 元素 | 含量范围 | 状态 | 相关标准 |
|---|---|---|---|
| 铬 (Cr) | 0.05 – 0.25% | H116 | EN 573-3, EN 485 |
| 铜 (Cu) | ≤0.10% | H116 | EN 573-3, EN 485 |
| 铁 (Fe) | ≤0.50% | H116 | EN 573-3, EN 485 |
| 镁 (Mg) | 3.5 – 4.5% | H116 | EN 573-3, EN 485 |
| 锰 (Mn) | 0.2 – 0.7% | H116 | EN 573-3, EN 485 |
| 硅 (Si) | ≤0.40% | H116 | EN 573-3, EN 485 |
| 钛 (Ti) | ≤0.15% | H116 | EN 573-3, EN 485 |
| 锌 (Zn) | ≤0.25% | H116 | EN 573-3, EN 485 |
工艺性能评价
| 项目 | 评价 | |
|---|---|---|
| 阳极氧化 | 装饰性:可接受;防护性:很好 | |
| 钎焊 | 硬钎焊(有/无焊剂):差/尚可;摩擦焊:可接受;软钎焊(有焊剂):差 | |
| 加工成形性 | 弯曲/旋压(冷):好/尚可;冲击挤压(冷):尚可;深拉拔/镦粗(O 态):好/好 | |
典型应用领域
- 船舶与海洋工程结构件
- 压力容器、储罐及管道系统
- 汽车结构件、车身面板
- 建筑幕墙、屋面及结构型材
- 电气导体、母线及散热组件
选材建议
当需要兼顾中高强度、优异的耐海水/大气腐蚀性能及良好导电性时,3.3545 H116 是极具竞争力的选择。其成形性虽不如 O 态或低镁合金,但通过合理工艺仍可满足大多数冷加工成形需求。焊接时建议采用 5356 或 5183 填充丝,焊后无需热处理即可恢复母材大部分性能。
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