Алюминиевые плиты Д19: характеристики сплава и применение
Алюминиевые плиты Д19 — горячекатаный полуфабрикат из термически упрочняемого сплава системы Al–Cu–Mg–Mn, легированного медью (4,0–5,0 %), магнием (1,4–1,8 %) и марганцем (0,5–1,0 %). Сплав Д19 относится к группе дуралюминов, упрочняется закалкой и естественным старением, сохраняет прочность при нагреве до 150 C и применяется в нагруженных конструкциях авиационного и транспортного машиностроения.
Сортамент и состояние поставки
Плиты выпускают толщиной 20–200 мм по ГОСТ 17232 и ОСТ 1 92095, шириной до 2000 мм, длиной до 6000 мм. Поставляются в отожжённом состоянии (М), после закалки и естественного старения (Т) либо в горячекатаном виде без термообработки. Механические свойства в состоянии Т: временное сопротивление 430–490 МПа, предел текучести 290–340 МПа, относительное удлинение 8–12 %. Плотность сплава — 2,78 г/см, модуль упругости — 72 ГПа.
| Толщина, мм | Состояние | в, МПа | 0,2, МПа | , % |
|---|---|---|---|---|
| 20–40 | Т | 450–490 | 310–340 | 10–12 |
| 41–80 | Т | 440–470 | 300–330 | 9–11 |
| 81–120 | Т | 430–460 | 290–320 | 8–10 |
| 20–200 | М | 250 | — | 12 |
Технологические и эксплуатационные свойства
Сплав Д19 обладает пониженной коррозионной стойкостью под напряжением по сравнению с Al–Mg–Si-системами, поэтому плиты защищают анодированием, плакированием или лакокрасочными покрытиями. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная, свариваемость — ограниченная (точечная и шовная сварка). Плиты хорошо деформируются в горячем состоянии, допускают фрезерование, сверление и развёртывание под крепёж.
Области применения
- Силовые элементы планера: лонжероны, нервюры, шпангоуты, стыковые узлы.
- Детали шасси и гидроцилиндров авиационной техники.
- Крупногабаритные фрезерованные панели и обечайки.
- Основания и кронштейны транспортного и подъёмно-транспортного оборудования.
- Пресс-формы и оснастка для литья под давлением (при умеренных температурах).
- Элементы несущих конструкций в приборостроении и специальном машиностроении.
Обработка и режимы
Закалку проводят от 495–505 C с охлаждением в воде; естественное старение занимает 96–120 ч при 20 C. После механической обработки плиты правят, контролируют твёрдость (HB 100–130 в состоянии Т) и геометрию. При фрезеровании применяют СОЖ на масляной основе, скорость резания 200–400 м/мин твердосплавным инструментом.
Вопросы и ответы
Чем сплав Д19 отличается от Д16?
Д19 содержит меньше меди и магния, уступает Д16 по прочности, но имеет повышенную пластичность и лучшую технологичность при горячей деформации.
Какой максимальный размер плиты Д19?
Стандартно толщина до 200 мм, ширина до 2000 мм, длина до 6000 мм; возможно изготовление по индивидуальным размерам.
Требуется ли защита от коррозии?
Да, сплав склонен к межкристаллитной коррозии; применяют плакирование, анодирование или лакокрасочные покрытия.
При какой температуре сохраняется прочность?
Эксплуатационный диапазон — до 150 C; выше начинается разупрочнение вследствие коагуляции упрочняющих фаз.
