Дюралевый лист в Минске

Дюралевый лист: сортамент, механические свойства и применение

Дюралевый лист это плоский полуфабрикат из алюминиевых деформируемых сплавов системы Al-Cu-Mg (дюралюмины), получаемый горячей или холодной прокаткой. Материал сочетает высокую удельную прочность с относительно низкой плотностью, что делает его востребованным в конструкциях, где критично соотношение массы и несущей способности. В отличие от технического алюминия, дюралюминий упрочняется термической обработкой (закалка + естественное или искусственное старение), что обеспечивает предел текучести до 350450 МПа в зависимости от марки и состояния поставки.

Классификация и сортамент

Листовой прокат из дюралюминия выпускается в нескольких исполнениях, различающихся технологией производства и состоянием материала:

• По способу прокатки горячекатаный (плакированный и неплакированный) и холоднокатаный лист;
• По состоянию поставки отожжённый (М), закалённый и естественно состаренный (Т), закалённый и искусственно состаренный (Т1), нагартованный (Н);
• По толщине тонколистовой (от 0,3 до 4,0 мм) и толстолистовой (от 4,0 до 80,0 мм);
• По плакированию с технологической плакировкой (улучшает коррозионную стойкость) и без плакирующего слоя.

Основные марки сплавов, применяемые для производства листа: Д16, Д16А, Д19, Д19А, В95, В95А, АК4-1, 1163, 1163А. Для авиастроения и ответственных сварных конструкций используются сплавы с пониженным содержанием примесей (Д16А, 1163А), прошедшие контроль на сплошность методом ультразвуковой дефектоскопии.

Механические характеристики и эксплуатационные параметры

Прочностные показатели дюралевого листа определяются маркой сплава и термообработкой. Для листов из сплава Д16 в состоянии Т (закалка + естественное старение) характерны следующие значения:

Рабочий диапазон температур для дюралевых листов составляет от 70 до +150 C. При длительном нагреве выше 150 C происходит необратимый разупрочняющий процесс, связанный с коагуляцией упрочняющих фаз. Для высокотемпературного применения (до 250 C) используют сплав АК4-1, сохраняющий до 70 % исходной прочности после выдержки в течение 100 часов.

Коррозионная стойкость и защитные покрытия

Дюралюминий без защитных мер склонен к межкристаллитной коррозии и коррозии под напряжением, что ограничивает его применение в агрессивных средах. Для повышения ресурса листового проката применяются следующие методы защиты:

• Плакирование техническим алюминием (чистота не менее 99,3 %) с каждой стороны листа;
• Анодное оксидирование с последующим заполнением пор в горячей воде или растворе бихромата калия;
• Нанесение лакокрасочных покрытий на предварительно подготовленную (травлёную или анодированную) поверхность;
• Применение ингибированных грунтовок для клеевых и клёпаных соединений.

В морской атмосфере и условиях повышенной влажности рекомендуется использовать листы с усиленным плакированием или дополнительной защитой алитированием. Для герметичных отсеков и внутренних элементов конструкций допускается эксплуатация без покрытия при условии регулярного контроля состояния поверхности.

Обработка и свариваемость

Дюралевый лист хорошо поддаётся механической обработке: фрезерованию, сверлению, гибке и штамповке. Радиус гиба для листов толщиной до 3 мм в отожжённом состоянии составляет не менее одного-двух значений толщины; в закалённом состоянии не менее трёх-четырёх значений. Для снижения пружинения при холодной формовке рекомендуется предварительный отжиг при температуре от 350 до 400 C.

Сварка дюралюминия плавлением затруднена из-за склонности к образованию горячих трещин и снижению прочности в зоне термического влияния. Основные способы соединения клёпка, болтовые соединения, склеивание и контактная точечная сварка. При необходимости аргонодуговой сварки применяют присадочные проволоки из сплавов системы Al-Mg (например, СвАМг6), однако прочность сварного шва не превышает 6070 % от прочности основного металла.

Области применения

Дюралевый лист востребован в отраслях, где требуется снижение массы при сохранении жёсткости и несущей способности:

• Авиастроение обшивка крыла и фюзеляжа, силовой набор, лонжероны, нервюры, панели пола;
• Ракетно-космическая техника баки окислителя и горючего, переходные отсеки, ферменные конструкции;
• Судостроение корпусные конструкции скоростных катеров, надстройки, трапы, сходни;
• Транспортное машиностроение рамы грузовых прицепов, кузова-фургоны, платформы, элементы подвески;
• Строительство несущие профили светопрозрачных фасадов, ограждающие конструкции, опалубочные щиты;
• Энергетика корпуса распределительных щитов, шинопроводы, экранирующие кожухи.

Вопросы и ответы (FAQ)