Сплав алюминия EN AW-2017A (AlCuMg1) состояние T452 — высокопрочный структурный материал
Общее описание
Материал EN AW-Al Cu4MgSi(A) (сплав 2017A по EN 573-3) выпускается в виде листов, полос, пластин, прессованных и волоченных профилей, а также проволоки и предпроволоки для механических применений. Используется для кованых деталей и заготовок. Сплав не является пищевым.
Соответствует марке AlCuMg1 (материал № 3.1325 по DIN 1725-1) и относится к типу сплавов AlCuMg, которые первыми из деформируемых алюминиевых сплавов нашли техническое применение. Сплавы этого типа подлежат естественному и искусственному старению. Они обеспечивают высокую механическую прочность и относительно высокую теплостойкость даже в мягком состоянии. После закалки и старения прочность превышает 400 Н/мм².
Тепловая обработка для закалки
- Отжиг на растворение: 495–505 °C, закалка в воде
- Естественное старение: 5–8 суток при комнатной температуре
- Искусственное старение: 16–24 часа при 180–195 °C
Важно: Искусственное старение на практике не применяется из-за резкого снижения коррозионной стойкости. Даже при естественном старении требуется поверхностная защита (анодирование, покраска). Значительное снижение прочности, сложная сварность и горячая деформация при незначительных нарушениях тепловой обработки являются серьезными недостатками. Сварка вызывает экономически недопустимую потерю прочности в зоне шва, поэтому применение в сварочных конструкциях нецелесообразно. Сплав обладает отличной обрабатываемостью на станках, что оправдывает использование винтов и заклепок в качестве соединительных элементов.
Основные области применения
- Машиностроение (в т.ч. инструментальное): станины, гидравлические детали, инструменты, приспособления (присоединительные пластины, держатели штампов и матриц, направляющие пластины)
- Соединительные элементы: винты, цельные заклепки
- Автомобилестроение: бамперы, корпуса подшипников осей, кузовные и силовые детали
- Транспорт и авиация: авиаконтейнеры, конструкции самолетов
Свойства материала
Общие физические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Состояние | Стандарты | Форма поставки |
| Плотность | — | 2,8 г/см³ | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток |
| Плотность | 20 °C | 2,8 г/см³ | T452 | EN 573-3 | Плоский прокат, лист |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Состояние | Стандарты | Форма | Примечание |
| Модуль упругости (E) | — | 72,5 ГПа | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток | — |
| Модуль упругости (E) | 20 °C | 65,0–73,5 ГПа | T452 | EN 573-3 | Плоский прокат, лист | — |
| Относительное удлинение | — | 2,0 % | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток | A100 |
| Относительное удлинение | 20 °C | 2,0 % | T452 | EN 573-3 | Лист | — |
| Относительное удлинение | 20 °C | 2,0 % | T452 | EN 573-3 | Плоский прокат | Поперечное |
| Поперечная трещиностойкость (KIc) | — | 22,0–35,0 МПа·√м | — | — | — | Типично для деформируемых сплавов серии 2000 |
| Коэффициент Пуассона | — | 0,33 | — | — | — | Типично для деформируемых сплавов серии 2000 |
| Модуль сдвига (G) | — | 27,2 ГПа | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток | — |
| Модуль сдвига (G) | 20 °C | 26,0–28,5 ГПа | T452 | EN 573-3 | Плоский прокат, лист | — |
| Предел прочности (Rm) | — | 300,0 МПа | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток | — |
| Предел прочности (Rm) | — | 330,0 МПа | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток | — |
| Предел прочности (Rm) | 20 °C | 300,0 МПа | T452 | EN 573-3 | Лист | — |
| Предел прочности (Rm) | 20 °C | 300,0 МПа | T452 | EN 573-3 | Плоский прокат | Поперечное |
| Предел прочности (Rm) | 20 °C | 330,0 МПа | T452 | EN 573-3 | Лист | — |
| Предел прочности (Rm) | 20 °C | 330,0 МПа | T452 | EN 573-3 | Плоский прокат | Поперечное |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Состояние | Стандарты | Форма |
| Коэффициент линейного теплового расширения | 20 °C | 2,3·10⁻⁵ 1/К | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток |
| Коэффициент линейного теплового расширения | 100 °C | 2,3·10⁻⁵ 1/К | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток |
| Температура плавления | — | 512–650 °C | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток |
| Удельная теплоемкость | 20 °C | 921 Дж/(кг·К) | T452 | EN 573-3 | Плоский прокат, лист |
| Теплопроводность | 20 °C | 130–200 Вт/(м·К) | T452 | EN 573-3, EN 485 | Плоский прокат, лист, полоса, пластина, труба, пруток |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Состояние | Стандарты | Форма |
| Электрическая проводимость | 20 °C | 18–28 МСм/м (18·10⁶–28·10⁶ С/м) | T452 | EN 573-3, EN 485 | Плоский прокат, лист, полоса, пластина, труба, пруток |
| Электрическое сопротивление | — | 3,57·10⁻⁸ – 5,56·10⁻⁸ Ом·м | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток |
Химический состав (масс.%)
| Элемент | Содержание | Состояние | Стандарты | Форма |
| Хром (Cr) | 0,1 % | T452 | EN 573-3, EN 485 | Лист, плоский прокат, полоса, пластина, труба, пруток |
| Медь (Cu) | 3,5–4,5 % | T452 | EN 573-3, EN 485 | Лист, плоский прокат, полоса, пластина, труба, пруток |
| Железо (Fe) | 0,7 % | T452 | EN 573-3 | Лист, плоский прокат |
| Железо (Fe) | 0,70 % | T452 | EN 573-3, EN 485 | Полоса, лист, пластина, труба, пруток |
| Магний (Mg) | 0,4–1,0 % | T452 | EN 573-3, EN 485 | Лист, плоский прокат, полоса, пластина, труба, пруток |
| Марганец (Mn) | 0,4–1,0 % | T452 | EN 573-3, EN 485 | Лист, плоский прокат, полоса, пластина, труба, пруток |
| Кремний (Si) | 0,2–0,8 % | T452 | EN 573-3, EN 485 | Лист, плоский прокат, полоса, пластина, труба, пруток |
| Цинк (Zn) | 0,25 % | T452 | EN 573-3, EN 485 | Лист, плоский прокат, полоса, пластина, труба, пруток |
Технологические свойства
| Свойство | Оценка |
| Анодирование | Декоративное: не подходит; Защитное: хорошо |
| Пайка | Твердая пайка (с флюсом/без): не подходит / не подходит; Трение: приемлемо; Мягкая пайка с флюсом: не подходит |
| Коррозионная стойкость | Морская вода: плохая; Атмосферная: достаточно |
| Обрабатываемость давлением | Гибание/Волокно (холодное): хорошо / приемлемо; Выдавчивание ударное (холодное): приемлемо; Вытягивание/Упругивание (состояние): приемлемо (O) / приемлемо (O) |