Алюминиевый сплав AA 2014 T451: стандарты, свойства и применение

Общие сведения

Алюминиевый сплав AA 2014 в состоянии T451 — это термоупрочняемый сплав серии 2000 на основе алюминия-меди, который сочетает высокую прочность, хорошую обрабатываемость на станках и приемлемую сварку. После термической обработки сплав сохраняет свои механические свойства, что делает его популярным выбором в авиастроении, машиностроении и строительных конструкциях.

Физические и механические свойства

Общие свойства

Свойство	Значение	Состояние	Связанные стандарты
Плотность	2,8 г/см³	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211

Механические свойства

Свойство	Значение	Состояние	Стандарты	Примечание
Предел утомления при изгибе	140,0 МПа	T451	AA Standards
Модуль упругости	73,0 ГПа	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Твердость по Бринеллю	105 HB	T451	AA Standards
Предельная вязкость при плоском напряженном состоянии	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
Временное сопротивление разрыву	380,0 МПа	T451	AA Standards, ASTM B211
Временное сопротивление разрыву	395,0 МПа	T451	AA Standards, ASTM B209
Временное сопротивление разрыву	400,0 МПа	T451	AA Standards, ASTM B209
Временное сопротивление разрыву	425,0 МПа	T451	AA Standards

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Состояние	Стандарты	Примечание
Коэффициент линейного теплового расширения	20 °C	2,3·10⁻⁵ 1/К	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Коэффициент линейного теплового расширения	100 °C	2,3·10⁻⁵ 1/К	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Температура плавления	—	505 – 635 °C	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Удельная теплоемкость	—	816 – 963 Дж/(кг·К)	—	—	Типично для деформируемых сплавов серии 2000
Теплопроводность	—	134 – 193 Вт/(м·К)	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211

Электрические свойства

Свойство	Значение	Состояние	Стандарты
Электрическая проводимость	20 – 29 МСм/м	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Электрическое сопротивление	3,45·10⁻⁸ – 5,0·10⁻⁸ Ом·м	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211

Химический состав (масс.%)

Элемент	Содержание	Состояние	Стандарты
Хром (Cr)	0,1 %	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Медь (Cu)	3,9 – 5,0 %	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Железо (Fe)	0,70 %	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Магний (Mg)	0,2 – 0,8 %	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Марганец (Mn)	0,4 – 1,2 %	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Кремний (Si)	0,5 – 1,2 %	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Титан (Ti)	0,15 %	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211
Цинк (Zn)	0,25 %	T451	AA Standards, ASTM B209, ASTM B211

Технологические свойства

Свойство	Оценка
Паяние	Не применяется; технологии пайки не разработаны
Коррозионная стойкость	Коррозионное растрескивание под напряжением: эксплуатационные повреждения в зонах с растягивающими напряжениями поперек структуры зерен; ограниченные повреждения лабораторных образцов. Общая стойкость: достаточная, но требуется защитное покрытие
Обрабатываемость на станках	В состоянии O — плохая; в других состояниях — хорошая или приемлемая
Давление (формообразование)	Плохая в состояниях T3, T4, T451; непригодна в состояниях T6, T651, T6510, T6511

Алюминиевый сплав AA 2011 T3 — Высокая строительная обрабатываемость и механическая прочность Алюминиевый сплав AA 2014 (состояние O): стандарты, свойства и применение

Металл