EN 573-3 AW-2024 O3 — Высокопрочный алюминиевый сплав для авиации

Общие сведения

Алюминиевый сплав EN AW-2024 (по стандарту EN 573-3) — это высокопрочный материал серии 2000, широко используемый в авиационной промышленности. Главные легирующие элементы — медь (3,8–4,9%) и магний (1,2–1,8%), которые обеспечивают отличное соотношение прочности к весу.

В состоянии O3 (отпущенный) сплав хорошо поддается деформированию и механической обработке, позволяя изготавливать детали сложной формы. Однако коррозионная стойкость сравнительно низкая, поэтому детали требуют защитных покрытий (анодирование, окраска, клadding).

Основные свойства

Общие физические свойства

Свойство	Значение	Состояние	Стандарты	Форма поставки
Плотность	2,77 г/см³	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг

Механические свойства (состояние O3)

Свойство	Значение	Стандарты	Форма поставки	Примечание
Модуль упругости	73,0 ГПа	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Предел текучести (Rp0,2)	90–140 МПа	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг	Типичные значения для состояния O3
Временное сопротивление (Rm)	180–240 МПа	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Относительное удлинение	10–20%	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг	Зависит от толщины
Модуль сдвига	27,4 ГПа	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Коэффициент Пуассона	0,33	—	—	Типично для серий 2000
Твердость разрушения (K_IC)	22–35 МПа·√м	—	—	Типично для деформируемых сплавов серии 2000

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Состояние	Стандарты	Форма поставки
Коэффициент линейного теплового расширения	–50 °C	21,1·10⁻⁶ 1/К	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
	20 °C	21,1·10⁻⁶ 1/К
	20 °C	22,9·10⁻⁶ 1/К
	20 °C	23,2·10⁻⁶ 1/К
	20 °C	23,8·10⁻⁶ 1/К
	20 °C	24,7·10⁻⁶ 1/К
	100 °C	22,9·10⁻⁶ 1/К
	100 °C	23,2·10⁻⁶ 1/К
	200 °C	23,8·10⁻⁶ 1/К
	300 °C	24,7·10⁻⁶ 1/К
Температура плавления	—	505–640 °C	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Удельная теплоемкость	—	875 Дж/(кг·К)	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Теплопроводность	—	121–193 Вт/(м·К)	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг

Электрические свойства

Свойство	Значение	Состояние	Стандарты	Форма поставки
Электрическая проводимость	17–29 МСм/м (17–29·10⁶ С/м)	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Электрическое сопротивление	3,45–5,88·10⁻⁸ Ом·м	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг

Химический состав (масс.%)

Элемент	Содержание	Состояние	Стандарты	Форма поставки
Хром (Cr)	0,1%	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Медь (Cu)	3,8–4,9%	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Железо (Fe)	0,50%	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Магний (Mg)	1,2–1,8%	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Марганец (Mn)	0,3–0,9%	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Кремний (Si)	0,5%	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Титан (Ti)	0,15%	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Цинк (Zn)	0,25%	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг
Остальное (Al)	Остальное	O3	EN 573-3, EN 1715-3	Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, круг

Технологические свойства

Свойство	Оценка
Анодирование (декоративное)	Не подходит
Анодирование (защитное)	Хорошо
Пайка твердая (с флюсом / без флюса)	Не подходит / Не подходит
Трепаневая пайка	Допустимо
Пайка мягкая с флюсом	Не подходит
Коррозионная стойкость (морская среда)	Плохая
Коррозионная стойкость (атмосферная)	Плохая
Сварка	Ограниченно (требует специальных методов)
Обработка давлением в холодном состоянии (гибка, прокатка)	Достаточно хорошо (O)
Экструзия в холодном состоянии	Допустимо (O)
Вытяжка / упрогание (состояние O)	Допустимо / Достаточно хорошо

Применение

Сплав AW-2024 в состоянии O3 используется для изготовления авиационных деталей, требующих высокой прочности и хорошей обрабатываемости: обшивки фюзеляжей, элементов крыльев, крепежа, шпинделей и деталей шасси. После формовки детали обычно подвергают термической обработке (закалке и старению) для получения состояний T3, T4, T351 и др., обеспечивающих максимальную прочность.

EN 573-3 AW-2024 H18: Алюминиевый сплав высокой прочности для авиации EN 573-3 AW-2024 T4510 — Авиационный алюминиевый сплав повышенной прочности

Металл