QC-10铝合金 综合技术分析报告
1. 材料概述
QC-10是一种高强韧铸造铝合金，专为航空航天和高端工业应用开发。该合金通过优化Cu-Mg-Si系成分，并添加Ni、Ti等元素，在保持良好铸造性能的同时提供卓越的力学性能和高温稳定性。
QC-10化学成分：
铝(Al) 余量
铬(Cr)≤0.04
锆(Zr)0.08～0.15
锌(Zn)5.7～6.7
硅(Si)≤0.12
铁(Fe)0.000～0.150
锰(Mn)≤0.10
镁(Mg)1.9～2.6
钛(Ti)≤0.06
铜(Cu)2.0～2.6
展开剩余85%机械性能
密度：20℃(68℉)时为 2.83g/cm3(0.102lb/in3)。
退火温度 415℃(775℉)
固溶温度 475℃(890℉)
时效温度 120-175℃(250-350℉)
泊松比:0.33。
弹性模量：拉伸：71.0GPa(10.3×106psi)，
剪切：26.9GPa(3.9×106psi)，
压缩72.4GPa(10.5×106psi)
疲劳强度：T6，T7451，T73状态：
光滑无缺口试件在R·R·Moore型测试中循环5×108次，为159MPa(23ksi)。
抗拉强度 σb (MPa)：≥180
屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥110
伸长率 δ5 (%)：≥14
注 ：棒材室温纵向力学性能
试样尺寸：直径≤150
布氏硬度 HB ：95-100
质量特征
密度：2.90g/cm3。
剪切强度：合金(裸)和包铝合金，O状态：152MPa(22ksi);合金(裸)T6，T7451状态：331MPa(48ksi);包铝合金T6，T7451状态：317MPa(46ksi)。
硬度：O状态：60HB;T6,T7451状态：150HB;数据取自直径10球及在500kg载荷下30s的测试结果。
3.2 特殊性能优势
优异的铸造性能：
流动性：比A356高15-20%
热裂倾向性：低
缩松倾向：小
良好的机加工性：
切削力：比201合金低20%
刀具寿命：延长30-40%
4. 主要应用领域
4.1 航空航天
发动机支架
直升机传动壳体
航空液压阀体
4.2 汽车工业
高性能发动机缸体
涡轮增压器壳体
变速箱壳体
4.3 工业装备
液压系统组件
大型泵体
压缩机壳体
5. 热处理工艺
推荐热处理路线：
固溶处理：
温度：525±5℃
时间：8-12小时(视壁厚)
淬火介质：60-80℃热水
人工时效：
T6处理：155℃×8h
T7处理：175℃×6h(改善尺寸稳定性)
6. 铸造工艺建议
工艺参数推荐值
浇注温度710-730℃
模具温度200-250℃
充型速度0.5-1.0 m/s
凝固梯度3-5℃/s
特别建议：
采用低压铸造或金属型重力铸造
推荐使用Al-Ti-B晶粒细化剂
铸后需进行热等静压处理以消除内部缺陷
7. 材料对比
特性QC-10A356-T6201-T7
强度★★★★☆★★★☆☆★★★★★
铸造性★★★★★★★★★★★★★☆☆
耐热性★★★★☆★★★☆☆★★★★★
加工性★★★★☆★★★★★★★★☆☆
成本★★★☆☆★★☆☆☆★★★★☆
8. 表面处理方案
阳极氧化：
膜厚：25-40μm
硬度：400-500HV
化学镀镍：
厚度：15-30μm
耐蚀性：1000h盐雾试验合格
喷涂处理：
推荐：PTFE基涂层
摩擦系数：0.08-0.12
9. 质量控制要点
熔炼控制：
采用旋转除气工艺
氢含量：≤0.12ml/100g
夹杂物等级：≤2级
无损检测：
X射线检测：符合ASTM E155
超声检测：可检出≥Φ2mm缺陷
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