2A12鋁合金特性和用途

2A12鋁合金物理性能

在2A12鋁合金中，所使用的合金元素顯著提高了其強度。這是因為添加的銅 (Cu)、鎂 (Mg) 和錳 (Mn) 的總元素百分比為 6.5% – Cu-4.4%、Mg-1.5% 和 Mn-0.6%。然而，高百分比的銅提供的強度增加確實降低了其耐腐蝕性。

鋁合金2A12 具有良好的可加工性且易于加工，因此可以根據需要進行擠壓、冷加工和切割。

耐腐蝕性能

如上所述，基礎 2A12鋁合金比大多數其他鋁合金更容易受到腐蝕。這個問題可以通過在 2A12鋁合金板材上包覆更耐腐蝕的鋁來解決板材產品。最終產品的強度為 2A12鋁合金，具有其他合金的耐腐蝕性，但重量仍然很輕。包層可能是高純度鋁合金，如 1100 或 3003。

熱處理 2A12鋁合金增強強度

熱處理通常用于 2A12 鋁合金，因為它可以用于其他鋁合金，例如 2xxx、6xxx 和 7xxx 系列。在這個過程中，合金被加熱到設定的溫度，使合金元素能夠均勻化或混合到基體金屬中。然后對金屬進行固溶熱處理，其中將金屬在將元件鎖定到位的溶液中進行淬火。隨著工件冷卻，銅原子和其他元素從溶液中沉淀出來。該過程通過稱為時效的過程增加合金的強度，在該過程中，化合物與鋁的微觀結構相互作用。根據時效和固溶熱處理的實施方式，2A12鋁可能具有特定的回火名稱，例如 2A12-T3、2A12-T351 和 2A12-T4。

2A12 機械性能

鋁合金，包括 2A12 鋁板，可以根據它們擁有的特定機械性能進行指定。2024 年的一些重要特性包括屈服強度、極限強度、疲勞強度、剪切強度、剪切模量和彈性模量。這些屬性的值決定了材料的強度、可加工性和可能的??用途等特征。

屈服強度是材料在不發生永久變形的情況下可以承受的最大應力。極限強度是某些材料在材料斷裂之前可以承受的最大應力。2A12 鋁的屈服強度和極限強度分別高達 47,000 psi 和 68,000 psi，這使得該合金非常適用于某些高強度結構應用。

鋁合金 2A12具有 41,000 psi 的中等強度剪切強度值。憑借這種水平的剪切強度，您可以在需要鋁而非鋼的剪切銷中找到 2A12。在航空航天應用中，疲勞強度是衡量 2A12鋁合金和其他材料的重要指標。飛機部件承受涉及著陸和起飛活動的反復應力。這些應力最初不會引起變形。然而，當它們在一段時間內重復時，它們可能會在微觀上削弱合金，從而導致宏觀弱化。疲勞強度衡量材料在反復應力作用下對斷裂的抵抗力。2A12鋁合金（包括 2A12鋁板形式）的疲勞強度為 20,000 psi，在屈服點以下發生 5 億次加載循環時計算。

剪切模量和彈性模量是材料的特性，表明它們對永久變形的彈性。鋁合金2A12的剪切模量為4,060 ksi，彈性模量為10,600 ksi，大于7075鋁的相同性能。

2A12 鋁合金的用途

2A12型鋁合金具有高強度、良好的加工性、優良的機械加工性和接受覆層的能力使其耐腐蝕。所有這些特性結合在一起，使其成為涉及飛機和車輛的應用的絕佳選擇。許多行業使用鋁 2A12合金。這種合金的一些常見應用包括氣缸、卡車車輪、活塞、齒輪、液壓歧管塊和沖擊機械。

由于這種高強度和抗疲勞性，2A12鋁合金 通常用于涉及飛機的結構應用。盡管 7075 鋁合金非常適用于包括高應力和應變抗性的應用，但鋁合金 2A12具有很強的抗循環疲勞性。它也是比 6061 更堅固的鋁合金，但不那么通用。