2A12（Al–Cu–Mg）铝合金的力学强度是其在航空航天结构、高性能汽车零部件和国防装备中广泛应用的关键性能之一。该合金中典型含铜 3.8–4.9 wt% 和镁 0.3–1.2 wt%，在时效处理过程中会析出细小的 θ′、θ″ 相，阻碍位错运动，从而提高屈服强度和极限抗拉强度。
在常见的 T6 状态（固溶处理后淬火并人工时效）下，2A12‑T6 的极限抗拉强度（UTS）为 480–520 MPa，0.2% 偏移屈服强度为 360–400 MPa。在自然时效的 T4 状态下，UTS 降至约 350–380 MPa，屈服强度约 240–270 MPa，但断后伸长率提高至 15–18 %。轻度冷作（T3）可使屈服强度达到 310–340 MPa，同时保持 12–14 % 的延展性。
疲劳强度是循环载荷组件的另一重要指标。2A12‑T6 在 10⁷ 次完全反向弯曲疲劳试验中的疲劳极限约为 95 MPa，通过喷丸或降低表面粗糙度，可提高至 110–120 MPa。疲劳性能对紧固孔和焊缝处的应力集中极为敏感，因此设计时应留有足够裕度，并采用倒角、冷扩孔等工艺以减少应力集中。
下表总结了 2A12 在 T4、T3 与 T6 三种状态下，20 °C 环境中的典型强度参数：
| 状态 | 屈服强度 σ0.2 (MPa) | 极限抗拉强度 σUTS (MPa) | 断后伸长率 εf (%) | 疲劳极限 (MPa, 10⁷ 次) |
|---|---|---|---|---|
| T4（自然时效） | 240–270 | 350–380 | 15–18 | 75–85 |
| T3（冷作＋自然时效） | 310–340 | 420–450 | 12–14 | 85–95 |
| T6（人工时效） | 360–400 | 480–520 | 10–12 | 95–105 |
此外，剪切强度约为 300 MPa，布氏硬度约 125–145 HB，也常用于紧固件和连接设计。这些性能可通过调整时效温度和时间（如 190 °C×10 h）或较短时效（如 4 h）来优化强度与韧性的平衡。
在高温服役（最高约 150 °C）时，2A12‑T6 的强度会逐渐下降：屈服强度每升高 1 °C 约降低 0.1 %，UTS 约降低 0.08 %。因此，为热区飞机结构件或发动机支架选材时，必须考虑这一变化。
总之，2A12 铝合金具有优异的比强度，可通过 T4–T6 状态调节屈服和抗拉强度，并具备良好的疲劳性能。通过正确选择热处理工艺及表面强化手段（如喷丸、冷扩孔等），工程师可为苛刻的结构应用优化合金的强度表现。
