Алюминиевый сплав EN 573-3 Grade 3.1655 H18 (2011): максимальная прочность автоматного сплава для точных деталей

Общие сведения

Состояние H18 сплава DIN 3.1655 (AA 2011) достигается закалкой с отработкой (T3/T4) и последующей холодной деформацией (натяжкой/прокаткой) для получения максимальной прочности и твердости в данной серии автоматных сплавов. Предел прочности достигает 240 МПа (мин.), что позволяет использовать детали в нагруженных узлах, сохраняя при этом выдающуюся обрабатываемость на резание за счет микропримесей свинца и висмута.

Ограничения те же, что и у H13: низкая коррозионная стойкость, не свариваемость, плохое защитное анодирование, ограничение RoHS по свинцу. Формообразование в состоянии H18 практически исключено — все операции гибки/штамповки выполняются в состоянии O или T3.

Механические свойства (состояние H18)

Свойство	Значение	Условие	Стандарты
Плотность	2,82 – 2,83 г/см³	H18	EN 573-3, EN 1301
Модуль упругости (E)	70,0 – 72,5 ГПа	H18	EN 573-3, EN 1301
Модуль сдвига (G)	27,3 ГПа	H18	EN 573-3, EN 1301
Коэффициент Пуассона	0,33	—	Типично для серии 2000
Предел прочности при растяжении (Rm)	240 МПа (мин.)	H18	EN 573-3, EN 1301
Критическая интенсивность напряжений (K_IC)	22 – 35 МПа·√м	—	Типично для серии 2000

Физические и тепловые свойства

Идентичны состоянию H13 (см. статью 1010039533): плотность, модули, теплопроводность 151–220 Вт/(м·К), теплоемкость 864 Дж/(кг·К), ТКР 22,9–25,0×10⁻⁶ 1/К, электрическая проводимость 23–32 МСм/м, Тпл 540–645 °C.

Химический состав

Идентичен H13: Cu 5,0–6,0%, Pb 0,2–0,6%, Bi 0,2–0,8%, Fe ≤0,7%, Si ≤0,4%, Zn ≤0,3%.

Технологические свойства

Полностью соответствуют состоянию H13 (см. таблицу в статье 1010039533). В состоянии H18 формальные оценки формуемости еще ниже — только мелкая гибка с большим радиусом после разогрева (не рекомендуется).

Сравнение H13 vs H18 для конструктора

Параметр	H13 (T3/T4 + легкая деформация)	H18 (T6 + натяжка/прокатка)
Предел прочности Rm, МПа	155–225	≥240
Предел текучести Rp0.2, МПа (тип.)	110–160	200–220
Удлинение A50, %	8–15	4–8
Твердость HB	70–95	95–115
Обрабатываемость на резание	Отличная	Отличная (чуть сложнее из-за твердости)
Стабильность размеров	Хорошая	Очень хорошая
Применение	Общего назначения, сложные детали	Нагруженные детали, высокие допуски

Основные области применения H18

Высокоточные нагруженные детали: валы, оси, втулки подшипников, шестерни малого модуля.
Крепеж высокой ответственности (авиационные болты, шпильки) — с покрытием.
Детали гидравлики и пневматики: шпули, корпуса клапанов, фитинги.
Робототехника, дроны, космическая аппаратура — где критичен вес и точность.

Аналоги и стандарты

Обозначения: AA 2011-T8/H18, AlCu6BiPb, 3.1655-H18, D18-T (ГОСТ).

Стандарты: EN 573-3, EN 1301, EN 754-2, EN 755-2, ASTM B211, AMS 4116.

Альтернативы без свинца (RoHS-совместимые): EN AW-6026 (AlMg1SiPb), EN AW-6082 (AlSi1MgMn), EN AW-2011A (Bi-only, Pb-free).

Алюминиевый сплав EN 573-3 Grade 3.1655 H13 (2011): автоматный сплав для высокоточной обработки Алюминиевый сплав EN 573-3 Grade 3.1655 O3 (DIN 3.1655) — характеристики и применение

Металл