军工铝合金6151

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6151合金是于上世纪30年代中诞生于美国，其原型合金6051年于1963年12月12日被美国铝业协会公司列为非常用合金，现在常用的该型合金还有5个：6151、6351、6351A、6451、6951合金。除6351A为法国合金外，其他的皆为美国合金。这类合金在军工兵器方面有着广泛应用，用于制造曲柄箱锻件与轧制环、水雷与机器锻件。凡是需要良好的锻造性能、相当高的强度与好的抗蚀性的零部件皆可用此合金加工。在1954年以前，在美国被称为51S，1954年被命为6151合金。

化学成分

6151型合金的化学成分见表1，在成分方面，6951合金的Si含量较低，仅相当于其他合金的35%左右，因此它的强度性能理应较低，但它含有0.15%Cu——0.40%Cu，而其他合金均不含Cu，故它们的力学性能几乎无大差别。

力学性能

6151合金的较低力学性能见表2，试样标距50mm或4d（d为试样直径）。6151型合金无低温脆性，可用于加工在极低温度下工作的零部件，25℃时抗拉强度Rm=330N/mm2、屈服强度Rp0.2=298N/mm2，伸长率A=17%，温度降到200℃时，各项性能全面上升，分别达到395N/mm2、345N/mm2、20%。6151型合金的工作温度不宜超过120℃。

物理性能

20℃时6151型合金的密度2700kg/m3；液相线温度649℃，固相线温度588℃，-50℃——20℃的平均线胀系数21.8μm/（m·k），20℃——100℃的平均线胀系数23.0μm/（m·k），20℃——200℃的平均线胀系数24.1μm/（m·k），20℃——300℃的平均线胀系数25.0μm/（m·k）。

20℃时6151型合金的等体积电导率：O状态材料的54%IACS，T4状态的42%IACS，T6状态的45%IACS；20℃时的电阻率：O状态材料的32nΩ·m，T4状态的41nΩ·m，T6状态的38nΩ·m；20℃时的比热容895J/（kg·K）；20℃的热导率：O状态材料的205W/（m·k），T4状态的163W/（m·k）；T6状态的175W/（m·k）。

6154型合金在25℃含53gNaCl/L+3gH2O2/L溶液中，对0.1N甘汞电极的电位为-0.83V。

工艺特性

6151型合金的退火规范413℃/（2h——3h），以不大于27℃/h的降温速度随炉冷却至260℃，然后出炉空冷。
固溶处理温度（510℃——525℃）/4min，室温水中淬火，大型锻件于65℃——100℃水中淬火。
人工时效规范（165℃——175℃）/（8h——12h）。热加工温度260℃——480℃。