2024铝合金:了解其属性和用途

经过|造成合金铝挤压博客

在考虑用于挤出项目的不同合金时,重要的是要理解每个合金的性质以及它如何与替代方案进行比较。

2024铝是常用于航空航天工业的合金。它是一种适用于需要高强度重量比和优异疲劳性的项目的高强度合金。因此,它主要在翼和机身结构中发现,经常被张紧。

这种合金通常是挤压的,但也可以在薄板和板材中找到。

以下是2024年的一般特征

这种合金具有高强度,耐腐蚀性和可焊性,可加工性良好,以及公平的可加工性。下载它的PDF特点和材料特性

特征 评价
强度
耐腐蚀性能 较差的
可焊接性和钎焊 较差的
可加工性
可加工性 公平的

作为2000系列合金,2024铝经常热处理以提高其强度。

2024-T3,2024-T4 / T351,2024-T851铝的材料特性

该合金的一些最常见的回火选择是T3,T4 / T351和T851。

2024铝的物理性质

在这里,我们可以看到合金的密度。请注意,不同的速度之间的密度没有差异。

财产 2024 - t3 2024-T4,T351 2024-T851.
密度 2.78 G / CC |0.100磅/英寸 2.78 G / CC |0.100磅/英寸 2.78 G / CC |0.100磅/英寸

2024铝的机械性能

这里可以看到该合金在T3、T4/T351和T851条件下的抗拉强度、屈服强度和弹性模量。

财产 2024 - t3 2024-T4,T351 2024-T851.
抗拉强度 483 MPA |70000 psi. 469 MPA |68000 psi. > = 455 MPa |66000 psi.
屈服强度 345 MPA |50000 psi. 324 MPA |47000 psi. >= 400mpa | 58000psi
弹性模量 73.1 GPA |10600 ksi. 73.1 GPA |10600 ksi. 72.4 GPA |10500 ksi.

2024铝的热性能

在这里,我们可以看到合金的一些热性质,包括热膨胀系数和导热率。包括T3,T4 / T351和T851条件。

财产 2024 - t3 2024-T4,T351 2024-T851.
热膨胀系数@ 20.0 - 100°C温度 23.2μm/ m-°C |12.9μIN/ IN-°F 23.2μm/ m-°C |12.9μIN/ IN-°F 23.2μm/ m-°C |12.9μIN/ IN-°F
导热系数 840btu -in/hr-ft²-°F 840btu -in/hr-ft²-°F 151 w / m-k |1050 BTU-IN / HR-FT²-°F

注意:上面的材料属性已从MatWeb中拉,这里这里, 和这里。请注意,他们不能100%验证。

现在,你可能想知道2024合金的组成。

2024铝的化学成分

与其他2000系列合金一样,2024主要是铜合金。它还含有锰和镁,有时还含有少量的硅、铁、铬、锌和/或钛。这里我们可以看到它的化学成分的指导方针。

元素 最低限度 % 最大 %
没有min. 0.5
没有min. 0.5
3.8 4.9
0.5 0.6
1.2 1.8
没有min. 0.1
没有min. 0.25
没有min. 0.15
其他元素 没有min. 每个0.05
总共0.15.

现在我们已经看到了2024年的化学成分,让我们谈谈合金如何与其他一些关键选择相比。

将2024铝与其他合金进行比较

通常为需要高强度的应用程序选择2024合金,但您可能会考虑您特定应用的其他选项。以下是一些通常被视为替代品的其他常见合金。

2024 VS 6061.

圆铝管 6061铝,也称为“结构铝”是6000系列中的合金,镁作为其主要合金元件。它提供高强度,但不提供2024的相同拉伸或屈服强度。虽然它不那么强大,但它更加多样化。它更耐腐蚀,更容易焊接,更适合加工。

它有广泛的应用,包括建筑产品,管道和娱乐产品。和2024年一样,它也被用于机翼和机身结构,但这在国产飞机中更常见,而不是商用或军用飞机。

2024年和7075年

飞机飞行从鼻子视图 7075合金如2024年,在航空航天工业中非常普遍。其主要原因是它是最强的铝合金之一。具有沉淀硬化,它可以达到83,000psi的拉伸强度和73,000psi的屈服强度,其强于2024.就应用而言,7075适用于需要高应力/应变性的应用。然而,2024适用于需要高循环疲劳性的应用。

总结

由于其高强度和疲劳性,2024铝合金通常用于飞机结构应用。它比6061强,但不太通用。虽然7075适用于需要高应力和应变电阻的应用,但2024具有高循环疲劳性。

下载我们的2024铝业PDF作为参考。

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2024铝的一般特征,性能和化学组成。

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