Алюминиевый сплав AA 2024 T3510: авиационный стандарт высокой прочности

Алюминиевый сплав AA 2024 — один из самых востребованных материалов в авиастроении благодаря исключительному соотношению прочности к весу. В состоянии T3510 (растворительная закалка, естественное старение и растяжение) сплав легко деформируется в отожженном состоянии, хорошо обрабатывается на станках и позволяет получать высокое качество поверхности. Основным недостатком является сравнительно низкая коррозионная стойкость, поэтому детали требуют защитных покрытий (анодирование, клadding, покраска).

Общие свойства

Свойство	Значение	Состояние	Стандарты
Плотность	2,78 г/см³	T3510	AA Standards, ASTM B241

Механические свойства

Свойство	Значение	Состояние	Стандарты	Примечание
Модуль упругости	73,0 ГПа	T3510	AA Standards, ASTM B241
Поперечная трещиностойкость	22,0 – 35,0 МПа·√м	—	—	Типично для деформируемых сплавов серии 2000
Коэффициент Пуассона	0,33	—	—	Типично для деформируемых сплавов серии 2000
Модуль сдвига	26,0 – 27,5 ГПа	—	—	Типично для деформируемых сплавов серии 2000
Предел прочности при растяжении	395,0 МПа	T3510	AA Standards, ASTM B241
Предел прочности при растяжении	415,0 МПа	T3510	AA Standards, ASTM B241
Предел прочности при растяжении	450,0 МПа	T3510	AA Standards, ASTM B241
Предел прочности при растяжении	470,0 МПа	T3510	AA Standards, ASTM B241

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Состояние	Стандарты	Примечание
Коэффициент теплового расширения	20 °C	2,32·10⁻⁵ 1/К	T3510	AA Standards, ASTM B241
Коэффициент теплового расширения	100 °C	2,32·10⁻⁵ 1/К	T3510	AA Standards, ASTM B241
Температура плавления	—	505,0 – 635,0 °C	T3510	AA Standards, ASTM B241
Удельная теплоемкость	—	816,0 – 963,0 Дж/(кг·К)	—	—	Типично для деформируемых сплавов серии 2000
Теплопроводность	—	121,0 – 193,0 Вт/(м·К)	T3510	AA Standards, ASTM B241

Электрические свойства

Свойство	Значение	Состояние	Стандарты
Электрическая проводимость	17 000 000 – 29 000 000 С/м	T3510	AA Standards, ASTM B241
Электрическое сопротивление	3,45·10⁻⁸ – 5,88·10⁻⁸ Ом·м	T3510	AA Standards, ASTM B241

Химический состав (масс. %)

Элемент	Содержание	Состояние	Стандарты
Хром (Cr)	0,1 %	T3510	AA Standards, ASTM B241
Медь (Cu)	3,8 – 4,9 %	T3510	AA Standards, ASTM B241
Железо (Fe)	0,50 %	T3510	AA Standards, ASTM B241
Магний (Mg)	1,2 – 1,8 %	T3510	AA Standards, ASTM B241
Марганец (Mn)	0,3 – 0,9 %	T3510	AA Standards, ASTM B241
Кремний (Si)	0,5 %	T3510	AA Standards, ASTM B241
Титан (Ti)	0,15 %	T3510	AA Standards, ASTM B241
Цинк (Zn)	0,25 %	T3510	AA Standards, ASTM B241

Технологические свойства

Свойство	Оценка
Паяние	Не рекомендуется; развитых технологий пайки нет
Коррозионная стойкость	Коррозионное растрескивание под напряжением: эксплуатационные повреждения в зонах растяжения поперек зерен (T4, T3, T351, T3510, T3511), ограниченные повреждения проб (T6, T861, T81, T851, T8510, T8511). В общем — достаточно, требуется защита
Обрабатываемость на станках	В состоянии O — плохая; в других состояниях — хорошая или приемлемая
Деформируемость (давлением)	Плохая для T4, T3, T351, T3510, T3511, T6; не подходит для T361, T861, T81, T851, T8510, T8511

Алюминиевый сплав AA 2017 T42: стандарты, свойства и применение Алюминиевый сплав AA 2024 T3511: высокопрочный авиационный материал

Металл