Алюминиевый сплав AA 2024 T861: Максимальная прочность для ответственных авиационных узлов
Обзор сплава AA 2024 T861
Состояние T861 обеспечивает максимальную прочность среди термических режимов для сплава AA 2024 (предел прочности 480–490 МПа). Достигается за счет растворительной закалки, растяжения (около 6%) и искусственного старения при более высокой температуре или длительном времени. Применяется для листов и пластин в самых ответственных нагруженных зонах: нижние панели крыльев, спаровые пояса, крепления шасси.
Высокая степень растяжения (цифра «6» в обозначении) дает лучшую размерную стабильность, но еще больше снижает дуктность. Коррозионная стойкость минимальна — обязательна многослойная защита. Сварка и пайка исключены. Обрабатываемость хорошая, но требует жестких режущих инструментов (твердые сплавы, керамика, ПКД).
Основные свойства
Общие физические свойства
| Свойство |
Значение |
Состояние |
Стандарты |
| Плотность |
2,78 г/см³ |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
Механические свойства
| Свойство |
Значение |
Состояние |
Стандарты |
Примечание |
| Модуль упругости |
73,0 ГПа |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
|
| Критическая интенсивность напряжений (плоское деформирование) |
22,0–35,0 МПа·√м |
— |
— |
Типично для кованых сплавов серии 2000 |
| Коэффициент Пуассона |
0,33 |
— |
— |
Типично для кованых сплавов серии 2000 |
| Модуль сдвига |
26,0–27,5 ГПа |
— |
— |
Типично для кованых сплавов серии 2000 |
| Предел прочности на растяжение |
480,0 МПа |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
|
| Предел прочности на растяжение |
490,0 МПа |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
|
Тепловые свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Состояние |
Стандарты |
Примечание |
| Коэффициент линейного теплового расширения |
20 °C |
23,2 × 10⁻⁶ 1/К |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
|
| Коэффициент линейного теплового расширения |
100 °C |
23,2 × 10⁻⁶ 1/К |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
|
| Температура плавления |
— |
505–635 °C |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
|
| Удельная теплоемкость |
— |
816–963 Дж/(кг·К) |
— |
— |
Типично для кованых сплавов серии 2000 |
| Теплопроводность |
— |
121–193 Вт/(м·К) |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
|
Электрические свойства
| Свойство |
Значение |
Состояние |
Стандарты |
| Электрическая проводимость |
17,0–29,0 МСм/м |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
| Электрическое сопротивление |
34,5–58,8 нОм·м |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
Химический состав (масс.%)
| Элемент |
Содержание |
Состояние |
Стандарты |
| Хром (Cr) |
0,10% |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
| Медь (Cu) |
3,8–4,9% |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
| Железо (Fe) |
0,50% (макс.) |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
| Магний (Mg) |
1,2–1,8% |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
| Марганец (Mn) |
0,3–0,9% |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
| Кремний (Si) |
0,50% (макс.) |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
| Титан (Ti) |
0,15% (макс.) |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
| Цинк (Zn) |
0,25% (макс.) |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
| Алюминий (Al) |
Остаток |
T861 |
AA Standards, ASTM B209 |
Технологические свойства
| Свойство |
Оценка |
| Паяние |
Не рекомендуется; разработанных технологий пайки нет |
| Коррозионная стойкость |
Очень низкая. Максимальная чувствительность к коррозии под напряжением среди состояний 2024. Требует Alclad + герметизация + покраска. |
| Обрабатываемость на станках |
Хорошая, но высокая твердость требует ПКД-инструмента или керамики. Отличная размерная стабильность. |
| Дуктность / Формообразуемость |
Очень низкая. Только в состоянии O. В T861 любая холодная деформация вызывает трещины. |
Применение
Самые критические нагруженные элементы: нижние обшивки крыльев (работают на растяжение), пояса спаров, узлы крепления шасси, двигателей, пилоны. Используется там, где вес критичен и прочность T851 недостаточна.
Аналоги и стандарты
- ASTM B209 (листы/пластины)
- AMS 4038, AMS 4042
- Аналогов в российском стандарте нет — Д16Т имеет меньшую прочность. Ближе к В95пч (серия 7xxx) по прочности, но другая система легирования.