2024鋁棒作為航空鋁合金的典型代表,根據生產工藝和性能特點主要分為擠壓鋁棒與鍛造鋁棒兩大類型。擠壓成型工藝(溫度控制在350-450℃)生產的鋁棒具有均勻的晶粒結構,特別適合制作需要高強度的飛機結構件,其抗拉強度可達470MPa(測試標準ASTM B221)。而鍛造鋁棒通過熱模鍛工藝(變形量30-60%)能獲得更致密的內部組織,常用于承受復雜應力的航空發(fā)動機部件。
從合金狀態(tài)來看,T3(固溶處理后冷加工)和T4(自然時效)狀態(tài)最為常見,其中T351狀態(tài)(拉伸消除應力)的切削加工性能尤為突出,表面粗糙度可達Ra1.6。需要特別注意的是,2024鋁棒對熱處理工藝極為敏感,尤其是T6狀態(tài)(人工時效)處理時,若溫度超過190℃會導致晶間腐蝕傾向明顯增加。材料采購時應要求供應商提供完整的AMS(航空航天材料規(guī)范)認證文件,包括化學成分光譜分析報告和超聲波探傷記錄。
在規(guī)格體系方面,直徑6-300mm的熱軋圓棒與邊長10-150mm的方棒是主要流通形態(tài)。航空領域更青睞采用AMS-QQ-A-200/8標準的大尺寸鋁棒(直徑≥80mm),其內部缺陷控制等級需達到A級(超聲波雜波不超過φ2mm平底孔當量)。特殊要求的軍工級產品還會進行額外的應力腐蝕測試(按ASTM G47標準,暴露3000小時后強度損失≤15%)。采購時需根據最終用途的載荷類型(靜載/動載)和環(huán)境介質(海洋/高原氣候)選擇合適的類別。