2024铝合金应用于高压气瓶 活塞 齿轮

2024铝合金属于国际通用的 Al-Cu-Mg系硬铝合金（2000系列），以铜（3.8–4.9%）、

镁（1.2–1.8%）为核心合金元素，辅以锰（0.3–0.9%）及微量钛、铬等。其密度为 2.73 g/cm³，显著低于钢材，

是典型的轻量化高强度结构材料。作为硬铝中应用广泛的牌号，全球航空、交通等领域对其需求量常年居首。

二、核心性能优势

（一）机械性能

通过固溶处理（480–500℃）与时效硬化（120–150℃）的协同作用，2024铝合金实现高强度与塑性的平衡：

• 强度指标：抗拉强度 425–450 MPa，屈服强度 275–320 MPa，高于普通铝合金；

• 疲劳性能：疲劳强度 138 MPa（500万次循环载荷），适用于周期性应力场景；

• 模量特性：弹性模量 73.1 GPa，抗变形能力优异。

（二）高温与特殊环境性能

• 耐热性：在125–150℃区间保持强度稳定性，高温性能优于7075铝合金；

• 轻量化特性：比强度（强度/密度）达156 MPa·cm³/g，为航空航天减重关键；

• 加工适应性：热态/退火状态塑性好，适合冲压、挤压等成型工艺。

（三）局限性

• 耐蚀性弱：铜元素导致电化学腐蚀敏感，需表面防护；

• 焊接难度：热裂纹倾向高，通常采用铆接或特种焊接工艺。

• 二）表面防护技术

• 包铝工艺：覆盖高纯铝层（厚度占板材4%），耐蚀性提升50%以上；

• 阳极氧化：生成致密氧化膜，兼具耐磨与装饰功能。

• （三）精密加工技术

• 冷变形加工：通过轧制、拉伸提升强度，但需控制塑性损失；

• 切削优化：高速铣削/车削时采用专用刀具，避免材料粘刀。