Алюминиевый сплав AlCuMg1 (DIN 1725-1 Grade 3.1325 H14) — Высокопрочный теплостойкий материал

Общие сведения

Сплав AlCuMg1 (материал 3.1325, также WL 3.1324) относится к типу AlCuMg — первым алюминиевым кованым сплавам, найденным техническое применение. Сплавы этого типа твердеют как при холодной, так и при горячей деформации, достигая высокой механической прочности и сохраняя относительную теплостойкость даже в мягком состоянии.

В состоянии холодной деформации сплав достигает классов прочности до F41. Горячее старение на практике не применяется из-за ухудшения коррозионной стойкости. Даже в состоянии холодной деформации необходимо защитное покрытие. Недостатки: чувствительность к ошибкам термической обработки (снижение прочности), плохая горячая деформируемость и трудная сваропригодность. Зато отмечается исключительно хорошая стружколомящая обрабатываемость — винты и ремни подходят как соединительные элементы.

Благодаря высокой прочности сплав AlCuMg1 особенно подходит для конструкционных элементов, подвергающихся высоким статическим нагрузкам.

Термическая обработка для закалки

Разогрев на закалку: 495–505 °C
Закалка в воде
Естественное старение: 5–8 дней при комнатной температуре
Искусственное старение: 16–24 часа при 180–195 °C

Применение

Машиностроение (включая формообразование): станочные столы, гидравлические токарные детали, инструменты, приспособления (базовые пластины, державки штампов и направляющие пластины).
Соединительные элементы: винты, твердые ремни.
Автомобилестроение: бамперы, корпуса подшипников осей, кузовные и безопасностные детали.
Транспорт: авиаконтейнеры, авиастроение.

Свойства материала

Общие свойства

Свойство	Температура	Значение	Состояние	Стандарты	Форма продукта
Плотность	20 °C	2,80 г/см³	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока

Механические свойства

Свойство	Температура	Значение	Состояние	Стандарты	Форма продукта	Примечание
Модуль упругости	20 °C	65,0–73,5 ГПа	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Твердость Бринелля	20 °C	65 HB	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Предельный коэффициент интенсивности напряжений	—	22,0–35,0 МПа·√м	—	—	—	Типично для кованых сплавов серии 2000
Коэффициент Пуассона	—	0,33	—	—	—	Типично для кованых сплавов серии 2000
Модуль сдвига	20 °C	26,0–28,5 ГПа	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Предел прочности при растяжении	20 °C	220,0–300,0 МПа	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Состояние	Стандарты	Форма продукта	Примечание
Коэффициент теплового расширения	—	1,6–2,4·10⁻⁵ 1/К	—	—	—	Типично для кованых сплавов серии 2000
Температура плавления	—	500,0–650,0 °C	—	—	—	Типично для кованых сплавов серии 2000
Удельная теплоемкость	20 °C	921,0 Дж/(кг·К)	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Теплопроводность	20 °C	130,0–200,0 Вт/(м·К)	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока

Электрические свойства

Свойство	Температура	Значение	Состояние	Стандарты	Форма продукта	Примечание
Электрическая проводимость	20 °C	18,0–28,0 МСм/м	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Электрическое сопротивление	—	3,4·10⁻⁸ – 6,0·10⁻⁸ Ом·м	—	—	—	Типично для кованых сплавов серии 2000

Химический состав (масс. %)

Элемент	Содержание	Состояние	Стандарты	Форма продукта
Хром (Cr)	0,1	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Медь (Cu)	3,5–4,5	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Железо (Fe)	0,7	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Магний (Mg)	0,4–1,0	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Марганец (Mn)	0,4–1,0	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Кремний (Si)	0,2–0,8	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока
Цинк (Zn)	0,25	H14	DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1324-1	Проволока

Технологические свойства

Свойство	Оценка
Обрабатываемость (обработка резанием)	Умеренная

Алюминиевый сплав DIN 1725-1 Grade 3.1305 T3 (AlCu2.5Mg0.5) — Ремонтный проводной материал Алюминиевый сплав DIN 1725-1 Grade 3.1355 H14 — Авиационный высокопрочный сплав

Металл