Алюминиевый сплав AA 1050 H14: механические и тепловые свойства
Общие сведения
AA 1050 H14 — деформируемый алюминиевый сплав серии 1000 (технически чистый алюминий, Al ≥ 99,5 %) в состоянии H14 (1/2 закалки). Это состояние обеспечивает сбалансированное сочетание прочности и пластичности: материал обладает достаточной прочностью для структурных применений, но при этом сохраняет хорошую формообразуемость для штамповки, гибки и профилирования. Как и все сплавы серии 1050, он отличается высокой коррозионной стойкостью, превосходной тепло- и электропроводностью.
Физические свойства
| Свойство |
Значение |
Состояние |
| Плотность | 2,70 г/см³ | H14 |
Механические свойства (состояние H14)
| Свойство |
Значение |
Примечание |
| Модуль упругости | 69,0 ГПа | |
| Предел прочности при растяжении (Rm) | 110,0 МПа | |
| Предел текучести (Rp0.2) | 95,0 МПа | |
| Относительное удлинение (A5) | 10,0 % | |
| Коэффициент Пуассона | 0,33 | Типично для серий 1xxx |
| Модуль сдвига | 25,9 ГПа | Типично для серий 1xxx |
| Критическая интенсивность напряжений (KIc) | 22–35 МПа·√м | Типично для деформируемых сплавов серии 1xxx |
Тепловые свойства
| Свойство |
Значение |
Состояние |
| Коэффициент линейного теплового расширения | 2,4 × 10⁻⁵ 1/К | H14 |
| Температура плавления | 650 °C | H14 |
| Удельная теплоемкость | 900 Дж/(кг·К) | H14 |
| Теплопроводность | 230 Вт/(м·К) | H14 |
Электрические свойства
| Свойство |
Значение |
Примечание |
| Электрическая проводимость | 33–38 × 10⁶ С/м | Типично для деформируемых сплавов серии 1xxx |
| Электрическое сопротивление | 2,7–3,0 × 10⁻⁸ Ω·м | Типично для деформируемых сплавов серии 1xxx |
Химический состав (масс. %)
| Элемент |
Содержание |
Состояние |
| Алюминий (Al) | 99,5–100,0 | H14 |
| Медь (Cu) | 0,05 | H14 |
| Железо (Fe) | 0,40 | H14 |
| Магний (Mg) | 0,05 | H14 |
| Марганец (Mn) | 0,05 | H14 |
| Кремний (Si) | 0,25 | H14 |
| Титан (Ti) | 0,03 | H14 |
| Ванадий (V) | 0,05 | H14 |
| Цинк (Zn) | 0,05 | H14 |
Технологические свойства
| Операция |
Оценка |
Комментарий |
| Паяние (Brazing) | Отличное | |
| Обрабатываемость (Workability) | Отличная | Хорошо поддается штамповке, гибке, прокатке; допускает средние радиусы гибки |
Сравнение состояний сплава AA 1050
| Состояние |
Rm, МПа |
Rp0.2, МПа |
A5, % |
Характеристика |
| O (отпущенный) | ~65–85 | ~20–35 | 30–42 | Максимальная пластичность, минимальная прочность |
| H112 | 82 | 35 | 29 | Близко к O, для сложной формовки |
| H14 (1/2 закалки) | 110 | 95 | 10 | Баланс прочности и пластичности |
| H16 (3/4 закалки) | 130 | 110 | 8 | Повышенная прочность, ограниченная формообразуемость |
| H18 (полная закалка) | ~145 | ~130 | ~5 | Максимальная прочность, минимальная пластичность |
Основные области применения
- Теплообменное оборудование: плавки радиаторов, конденсаторов, испарителей
- Электротехника: токоведущие шины, кабель-каналы, контактные шины, корпуса.transformerов
- Химическая и пищевая промышленность: емкости, трубопроводы, обшивки аппаратов
- Архитектура и строительство: фасадные кассеты, кровельные панели, водосточные системы, декор
- Транспорт: детали кузовов, защитные экраны, декорные элементы
- Упаковка: жесткая фольга, крышки, контейнеры
- Отражатели светильников, солнечные коллекторы
Рекомендации по обработке
- Гибка: Минимальный радиус гибки ~1–1,5 толщины листа (в зависимости от направления относительно текстуры прокатки)
- Сварка: Отлично сваривается всеми методами (TIG, MIG, сопротивления). Насадка рекомендуется Al 1050 или Al 4043
- Пайка: Отличная паяемость мягкими и твердыми припоями
- Анодирование: Дает качественное защитное и декоративное покрытие
- Механическая обработка: Легко обрабатывается резающими инструментами, требует острых инструментов и СОЖ для исключения залипания
Состояние H14 является «рабочей лошадкой» среди состояний сплава 1050 — оно наиболее универсально для промышленного применения, где требуются и достаточная прочность, и возможность формовки без промежуточных отжигов.
