Алюминиевый круг АВ в Минске

Алюминиевый круг АВ: технические характеристики и применение

Алюминиевый круг АВ — это сортовой прокат круглого сечения из алюминия марки АВ (авиаль), соответствующий требованиям ГОСТ 21488–97 и ГОСТ 4784–2019. Материал относится к группе термически упрочняемых алюминиевых сплавов системы Al–Mg–Si, легированных магнием и кремнием в соотношении, обеспечивающем эффект искусственного старения. В отличие от технического алюминия АД и АД1, сплав АВ после закалки и старения приобретает повышенные прочностные характеристики при сохранении высокой пластичности и коррозионной стойкости.

Химический состав и механические свойства

Химический состав алюминиевого круга АВ регламентирован ГОСТ 4784–2019. Основные легирующие элементы — магний (0,45–0,9 %) и кремний (0,5–1,2 %). Содержание примесей ограничено: железо — не более 0,5 %, медь — не более 0,1 %, цинк — не более 0,2 %. Именно сочетание магния и кремния формирует упрочняющую фазу MgSi, которая выделяется при термической обработке и определяет эксплуатационные свойства проката.

Механические характеристики круга АВ зависят от состояния поставки. В отожжённом состоянии (М) предел прочности составляет 120–150 МПа, относительное удлинение — не менее 20 %. После закалки и естественного старения (Т) предел прочности возрастает до 180–220 МПа, после закалки и искусственного старения (Т1) — до 250–300 МПа. Твёрдость по Бринеллю в упрочнённом состоянии достигает 65–75 HB. Предел текучести для состояния Т1 — не менее 180 МПа.

Сортамент и геометрические параметры

Алюминиевый круг АВ выпускается в диапазоне диаметров от 6 до 300 мм. Наиболее востребованные позиции — от 10 до 120 мм. Допуски на диаметр устанавливаются по классу точности Б или В согласно ГОСТ 21488–97. Для диаметров до 30 мм предельное отклонение составляет 0,4 мм (класс Б), для диаметров 30–80 мм — 0,5 мм, для диаметров свыше 80 мм — 0,8 мм. Овальность не должна превышать половины поля допуска на диаметр.

Прутки поставляются мерной длины от 1 до 6 м, кратности мерной длины, а также в бухтах для диаметров до 12 мм. Кривизна прутка на 1 м длины не превышает 3 мм для диаметров до 100 мм и 5 мм — для диаметров свыше 100 мм. Качество поверхности контролируется визуально: не допускаются трещины, расслоения, плены и грубые риски глубиной более 0,1 мм.

Технологические особенности обработки

Алюминиевый круг АВ хорошо поддаётся механической обработке резанием. Оптимальные режимы точения достигаются при использовании твердосплавных пластин с положительным передним углом и подачей 0,1–0,3 мм/об. Скорость резания при точении составляет 200–400 м/мин. Материал склонен к образованию сливной стружки, поэтому рекомендуется применять стружколомы и СОЖ на основе эмульсии.

Сварка круга АВ выполняется аргонодуговым методом (TIG) с использованием присадочной проволоки из сплава СвАК5. Прочность сварного шва после естественного старения достигает 0,8–0,9 от прочности основного металла. Для ответственных конструкций рекомендуется последующая термическая обработка сварных соединений. Анодное оксидирование и химическое оксидирование обеспечивают формирование защитно-декоративных покрытий с толщиной слоя 5–25 мкм.

Применение в промышленности

Алюминиевый круг АВ применяется в отраслях, где требуется сочетание умеренной прочности, коррозионной стойкости и технологичности. Основные направления использования:

• авиастроение — изготовление кронштейнов, фитингов, элементов крепежа и обшивки, работающих при температурах до 150 C;
• судостроение — производство рангоута, такелажных деталей и элементов палубного оборудования, эксплуатирующихся в условиях морской атмосферы;
• машиностроение — валы, оси, штуцера, переходники для гидравлических и пневматических систем;
• строительство — несущие элементы светопрозрачных конструкций, ограждения, поручни, декоративные профили;
• электротехника — токоведущие шины, контактные площадки и распределительные устройства;
• производство тары и упаковки — заготовки для вырубки и последующей штамповки.

Сплав АВ сохраняет работоспособность при криогенных температурах до –196 C без потери пластичности, что позволяет использовать его в элементах криогенного оборудования. Верхний температурный предел эксплуатации ограничен 150–200 C — при превышении начинается коагуляция упрочняющей фазы и снижение прочностных характеристик.

Коррозионная стойкость и защитные покрытия

Алюминиевый круг АВ обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью в атмосферных условиях, пресной и морской воде. Склонность к межкристаллитной коррозии проявляется при нарушении режимов термической обработки или длительном нагреве в интервале 150–250 C. Для защиты в агрессивных средах применяются анодно-оксидные покрытия с последующей заделкой пор в горячей воде или растворе бихромата калия. В морской воде рекомендуется использование протекторной защиты или лакокрасочных покрытий на эпоксидной основе.

Вопросы и ответы