EN 573-3 AW-3103 H17: Максимальная прочность в пищевом алюминии Al-Mn
Общие сведения
Состояние H17 — это максимальная степень закалки для сплава AW-3103, достигаемая интенсивной холодной деформацией без последующего термического воздействия. Материал обладает наивысшей прочностью и твердостью в линейке, но минимальной пластичностью (удлинение всего 2–3%). Применяется там, где деталь не подвергается дальнейшей деформации и работает на статическом напряжении. Пищевая безопасность и коррозионная стойкость сохраняются полностью.
Физические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Условие | Стандарт | Форма проката |
|---|---|---|---|---|---|
| Плотность | 20 °C | 2,73 г/см³ | H17 | EN 573-3 | Труба |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Условие | Стандарт | Форма | Примечание |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Модуль упругости (E) | -270 °C | 70,0 ГПа | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| 20 °C | 69,0–70,0 ГПа | |||||
| 20 °C | 69,0–69,5 ГПа | |||||
| 20 °C | 69,0 ГПа | |||||
| 20 °C | 69,5–70,0 ГПа | |||||
| 20 °C | 69,5 ГПа | |||||
| 20 °C | 70,0 ГПа | |||||
| 50 °C | 69,0 ГПа | |||||
| 100 °C | 68,0 ГПа | |||||
| 150 °C | 66,0 ГПа | |||||
| 200 °C | 63,0 ГПа | |||||
| 250 °C | 57,0 ГПа | |||||
| 300 °C | 50,0 ГПа | |||||
| Относительное удлинение (A50) | 20 °C | 2,0 % | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| Относительное удлинение (A) | 20 °C | 3,0 % | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| Твердость Бринелля (HB) | 20 °C | 51 HB | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| Предельная вязкость破裂 (KIc) | — | 22–35 МПа·√м | — | — | — | Типично для деформируемых сплавов серии 3000 |
| Коэффициент Пуассона | 20 °C | 0,33 | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| Модуль сдвига (G) | 20 °C | 24,0–26,5 ГПа | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| 20 °C | 24,0–26,1 ГПа | |||||
| 20 °C | 26,1–26,5 ГПа | |||||
| 20 °C | 26,1 ГПа | |||||
| Предел прочности при растяжении (Rm) | 20 °C | 170–205 МПа | H17 | EN 573-3 | Труба |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Условие | Стандарт | Форма | Примечание |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Коэффициент линейного термического расширения | — | 22–24 × 10⁻⁶ 1/К | — | — | — | Типично для деформируемых сплавов серии 3000 |
| Температура плавления | — | 629–654 °C | — | — | — | Типично для деформируемых сплавов серии 3000 |
| Удельная теплоемкость | 20 °C | 892–893 Дж/(кг·К) | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| 20 °C | 892 Дж/(кг·К) | |||||
| 20 °C | 893 Дж/(кг·К) | |||||
| Теплопроводность | 20 °C | 160–200 Вт/(м·К) | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| 20 °C | 160 Вт/(м·К) | H17 | EN 573-3 | Труба |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Условие | Стандарт | Форма |
|---|---|---|---|---|---|
| Электрическая проводимость | 20 °C | 22–28 МСм/м | H17 | EN 573-3 | Труба |
| 20 °C | 22–29 МСм/м | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| Электрическое сопротивление | 20 °C | 0,034–0,041 мкОм·м | H17 | EN 573-3 | Труба |
| 20 °C | 0,034–0,045 мкОм·м | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| 20 °C | 0,041 мкОм·м | H17 | EN 573-3 | Труба | |
| Электрическое сопротивление (доп.) | 20 °C | 0,041–0,045 мкОм·м | H17 | EN 573-3 | Труба |
Химический состав (масс.%)
| Элемент | Содержание | Условие | Стандарт | Форма |
|---|---|---|---|---|
| Хром (Cr) | 0,10 | H17 | EN 573-3 | Труба |
| Медь (Cu) | 0,10 | H17 | EN 573-3 | Труба |
| Железо (Fe) | 0,70 | H17 | EN 573-3 | Труба |
| Магний (Mg) | 0,30 | H17 | EN 573-3 | Труба |
| Марганец (Mn) | 0,90–1,50 | H17 | EN 573-3 | Труба |
| Кремний (Si) | 0,50 | H17 | EN 573-3 | Труба |
| Цинк (Zn) | 0,20 | H17 | EN 573-3 | Труба |
| Алюминий (Al) | Остальное | H17 | EN 573-3 | Труба |
Технологические особенности H17
| Операция | Возможность / Рекомендация |
|---|---|
| Холодная штамповка / вытяжка | Не рекомендуется (риск трещин) |
| Гибка (R ≥ 3т) | Возможна с осторожностью, только большие радиусы |
| Сварка | Сложная (высокие остаточные напряжения), требует отжига зоны сварки |
| Механическая обработка | Хорошая (острые инструменты, СОЖ) |
| Поверхностная обработка | Анодирование, покраска — без ограничений |
Сравнительная таблица состояний AW-3103
| Параметр | H11 (1/4 закалки) | H13 (1/2 закалки) | H15 (3/4 закалки) | H17 (Полная закалка) |
|---|---|---|---|---|
| Rm, МПа | 105–140 | 125–160 | 145–180 | 170–205 |
| Rp0,2, МПа (оценка) | ~55–90 | ~90–120 | ~120–150 | ~150–180 |
| A50, % | 16 | 8 | 4 | 2 |
| HB | 32 | 38 | 44 | 51 |
| Модуль E, ГПа | 69–70 (при 20 °C) | |||
| Пластичность | Высокая | Средняя | Низкая | Минимальная |
| Тип деформации | Любая сложная | Умеренная | Минимальная | Отсутствует |
Области применения H17
- Напряженные силовые элементы, не требующие дальнейшей формовки
- Тонкостенные высоконапряженные трубы
- Крепеж, шпильки, болты из алюминия (после ЦНЦ обработки)
- Корпуса приборов, работающих на вибрации/ударных нагрузках
- Замена стальных деталей для снижения веса при статической нагрузке
Важные замечания
- При нагреве выше 150 °C происходит восстановление/рекристаллизация с падением прочности до уровня O (мягкого) состояния.
- Для восстановления пластичности применяется отжиг: 340–400 °C, 30–60 мин, охлаждение в печи или воздухе.
- Сплав не упрочняется термически (нетермически упрочняемый).
- Ветреность (exfoliation corrosion) не характерна для этого сплава.
Металл
- AW-8014 O – Пищевая высокопрочная алюминиевый сплав (EN 573-3)
- AW-8111 O – Пищевой алюминиевый сплав AlFeSi (EN 573-3)
- Сплав EN 573-3 AW-2091: премиальный термоукрепляемый AlCu для структурных применений
- Сплав алюминия AW-3103 O3 – Сертифицирован по EN 573-3: свойства и стандарты
- AW-4006 F – Пищевой алюминиевый сплав AlSi с естественным закалением (EN 573-3)
- Алюминиевый сплав AW-3103 H36 – Сертифицированный по EN 573-3
- AW-5010 F (AlMg): Алюминиевый сплав серии 5000 по EN 573-3 — спецификации и свойства
- Сплав алюминия AW-3103 H38 – Сертифицированная марка по EN 573-3
- Алюминиевый сплав AW-3103 H224 по EN 573-3: Свойства и стандарты
- Алюминиевый сплав EN 573-3 AW-3103 H244: Основные свойства и стандарты