Алюминиевый сплав EN AW-2024 T651 (EN 573-3): стабилизированный высокопрочный сплав для авиации
Состояние T651 (закалка, растяжение на 1–3% для снятия остаточных напряжений, искусственное старение) является наиболее распространенным поставляемым состоянием для прутков, профилей и пластин из сплава EN AW-2024. Контролируемая растяжка после закалки минимизирует остаточные напряжения, что критически важно для деталей, подвергающихся последующей интенсивной механической обработке (фрезеровке глубоких карманов, изготовлению интегральных панелей).
Механические свойства T651 практически идентичны состоянию T6, однако улучшенная размерная стабильность и сниженная склонность к варпингу делают T651 предпочтительным выбором для интегрально-приваренных и фрезерованных деталей современных авиа konstruкций.
Основные свойства
Общие физические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Состояние | Стандарты | Профиль продукта |
|---|---|---|---|---|---|
| Плотность | — | 2,77 г/см³ | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Плотность | 20 °C | 2,77 г/см³ | T651 | EN 573-3 | Пруток |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Состояние | Стандарты | Профиль | Примечание |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Модуль упругости (E) | — | 73,0 ГПа | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток | |
| Модуль упругости (E) | 20 °C | 70,0–74,5 ГПа | T651 | EN 573-3 | Пруток | |
| Относительное удлинение (A50) | — | 3,0 % | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток | |
| Относительное удлинение (A100) | — | 4,0 % | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток | |
| Относительное удлинение (A50) | 20 °C | 3,0 % | T651 | EN 573-3 | Пруток | |
| Относительное удлинение (A100) | 20 °C | 4,0 % | T651 | EN 573-3 | Пруток | |
| Твердость Бринелля (HB) | 20 °C | 123–125 HB | T651 | EN 573-3 | Пруток | |
| Предел прочности при растяжении (Rm) | — | 425 МПа | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток | |
| Предел прочности при растяжении (Rm) | 20 °C | 425 МПа | T651 | EN 573-3 | Пруток | |
| Крутость破裂 (KIC) | — | 22–35 МПа·√м | — | — | — | Типично для деформируемых сплавов серии 2000 |
| Коэффициент Пуассона (ν) | — | 0,33 | — | — | — | Типично для деформируемых сплавов серии 2000 |
| Модуль сдвига (G) | — | 27,4 ГПа | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток | |
| Модуль сдвига (G) | 20 °C | 27,0–28,0 ГПа | T651 | EN 573-3 | Пруток |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Состояние | Стандарты | Профиль |
|---|---|---|---|---|---|
| Коэффициент линейного теплового расширения (α) | -50 °C | 21,1 × 10⁻⁶ 1/К | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Коэффициент линейного теплового расширения (α) | 20 °C | 21,1–24,7 × 10⁻⁶ 1/К | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Коэффициент линейного теплового расширения (α) | 100 °C | 22,9–23,2 × 10⁻⁶ 1/К | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Коэффициент линейного теплового расширения (α) | 200 °C | 23,8 × 10⁻⁶ 1/К | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Коэффициент линейного теплового расширения (α) | 300 °C | 24,7 × 10⁻⁶ 1/К | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Температура плавления | — | 505–640 °C | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Удельная теплоемкость (c) | — | 875 Дж/(кг·К) | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Удельная теплоемкость (c) | 20 °C | 875 Дж/(кг·К) | T651 | EN 573-3 | Пруток |
| Теплопроводность (λ) | — | 121–193 Вт/(м·К) | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Теплопроводность (λ) | 20 °C | 130–150 Вт/(м·К) | T651 | EN 573-3, EN 754 | Пруток, полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Состояние | Стандарты | Профиль |
|---|---|---|---|---|---|
| Электрическая проводимость (σ) | — | 17–29 MS/m (30–50% IACS) | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Электрическая проводимость (σ) | 20 °C | 18–21 MS/m (31–36% IACS) | T651 | EN 573-3, EN 754 | Пруток, полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба |
| Электрическое сопротивление (ρ) | — | 34,5–58,8 нОм·м | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
| Электрическое сопротивление (ρ) | 20 °C | 47,6–55,6 нОм·м | T651 | EN 573-3, EN 754 | Полоса, лист, пластина, ковка, труба, сварная труба, пруток |
Химический состав (масс.%)
| Элемент | Содержание | Состояние | Стандарты | Профиль |
|---|---|---|---|---|
| Хром (Cr) | 0,10 % | T651 | EN 573-3, EN 754 | Все профили |
| Медь (Cu) | 3,8–4,9 % | T651 | EN 573-3, EN 754 | Все профили |
| Железо (Fe) | 0,50 % | T651 | EN 573-3, EN 754 | Все профили |
| Магний (Mg) | 1,2–1,8 % | T651 | EN 573-3, EN 754 | Все профили |
| Марганец (Mn) | 0,3–0,9 % | T651 | EN 573-3, EN 754 | Все профили |
| Кремний (Si) | 0,50 % | T651 | EN 573-3, EN 754 | Все профили |
| Титан (Ti) | 0,15 % | T651 | EN 573-3, EN 754 | Все профили |
| Цинк (Zn) | 0,25 % | T651 | EN 573-3, EN 754 | Все профили |
| Алюминий (Al) | Остаток | T651 | EN 573-3 | Все профили |
Технологические свойства
| Свойство | Оценка |
|---|---|
| Анодирование (декоративное) | Не рекомендуется |
| Анодирование (защитное) | Хорошо |
| Твердая пайка (с флюсом / без флюса) | Не подходит / Не подходит |
| Третье контактное сварение | Допустимо |
| Мягкая пайка с флюсом | Не подходит |
| Коррозионная стойкость в морской среде | Низкая |
| Коррозионная стойкость к выветриванию | Низкая |
| Гибка / Волчкование (холодное, состояние O) | Достаточно / Допустимо |
| Экструзия ударная (холодная, состояние O) | Допустимо |
| Эмбоссирование / Уплотнение (состояние O) | Допустимо / Достаточно |
Преимущества состояния T651 и области применения
Ключевое преимущество T651 — минимальные остаточные напряжения после термообработки. Это обеспечивает:
- Высокую размерную стабильность при механической обработке (снижение варпинга до 0,1–0,2 мм/м);
- Повторяемую геометрию деталей при серийном производстве;
- Возможность фрезерования глубоких карманов (до 90% толщины заготовки) без недопустимых деформаций;
- Снижение риска коррозии под напряжением (SCC) в зонах стыковок и креплений.
Основные области применения: интегральные панели верхней и нижней обшивки крыла, ребра фюзеляжа, силовые наборы шасси, детали двигательных навесок. Поставляется в виде прутков (диаметр 20–500 мм), пластин (толщина 6–150 мм) и прессованных профилей сложного сечения.
Металл
- EN 573-3 Grade 3.0505 F: Алюминиевый сплав — свойства и стандарты
- EN 573-3 Grade 3.1305 F: Алюминиевый сплав серии 2000 — механические свойства
- Алюминиевый сплав EN AW-2024 F44 (EN 573-3) — авиационная прочность и обрабатываемость
- EN 573-3 Категория 3.4345 T651 Алюминиевый сплав – Свойства и стандарты
- EN 573-3 AW-2024 H18: Алюминиевый сплав высокой прочности для авиации
- EN 573-3 AW-2024 O3 — Высокопрочный алюминиевый сплав для авиации
- EN 573-3 AW-2024 T4510 — Авиационный алюминиевый сплав повышенной прочности
- Алюминиевый сплав EN 573-3 AW-2024 F: высокопрочный авиационный материал
- EN 573-3 Прокат 3.4335 T651 – Свойства и стандарты
- Алюминиевый сплав EN 573-3 3.2315 T651 (AlMgSi1) – Свойства и характеристики