Алюминиевый профиль АК4 в Минске

Алюминиевый профиль АК4: жаропрочный прессованный полуфабрикат для силовых конструкций

Алюминиевый профиль АК4 — прессованное изделие из термически упрочняемой жаропрочной стали... уточнение: из алюминиевого сплава системы Al–Cu–Mg–Fe–Ni, легированного железом и никелем. Сплав АК4 (аналог АК4-1 по ГОСТ 4784) относится к группе деформируемых сплавов, сохраняющих механические свойства при нагреве до 250–300 C. Профиль получают горячим прессованием через матрицу, что обеспечивает плотную структуру без внутренних дефектов и стабильную геометрию по всей длине.

Химический состав и упрочнение

Основа — алюминий, основные легирующие элементы: медь 1,9–2,6 %, магний 1,4–1,8 %, железо 0,8–1,3 %, никель 0,8–1,3 %. Железо и никель образуют дисперсные фазы AlFeNi, которые тормозят рекристаллизацию и повышают жаропрочность. Упрочнение достигается закалкой при 515–525 C с последующим искусственным старением при 165–180 C в течение 10–16 часов. Режим термообработки подбирают под конкретное сечение профиля, чтобы избежать коробления.

Механические свойства при нормальной и повышенной температуре

Сортамент и геометрия

Профиль АК4 выпускают по ГОСТ 13616 и ТУ в виде равнополочных и неравнополочных уголков, тавров, швеллеров, Z-образных и специальных сечений. Толщина стенки — от 3 до 40 мм, длина мерная — 2–6 м, немерная — до 8 м. Предельные отклонения по толщине стенки — 0,5 мм для сечений до 10 мм и 1,0 мм для более массивных. Кривизна на 1 м длины — не более 2 мм. Поставка — без термической обработки (отожжённый) или после закалки и старения (упрочнённый).

Области применения

• Силовые элементы планера: лонжероны, нервюры, стрингеры, шпангоуты в зонах нагрева до 250 C.
• Детали газотурбинных двигателей: корпуса компрессоров, кронштейны, трубопроводы горячего тракта.
• Конструкции авиационных тормозных систем и агрегатов шасси, работающих при циклическом нагреве.
• Оснастка для горячей штамповки и прессования: направляющие колонки, плиты, прижимы.
• Элементы теплообменного оборудования и паропроводов низкого давления в химической промышленности.
• Несущие рамы и кронштейны в наземной транспортной технике с повышенным тепловыделением.

Технологичность и обработка

Профиль АК4 удовлетворительно обрабатывается резанием, сваривается точечной и шовной сваркой, ограниченно — аргонодуговой. Полирование и анодирование применяют для защиты от коррозии, однако стойкость к атмосферной коррозии ниже, чем у сплавов системы Al–Mg–Si. При контакте с конструкционными сталями требуется изоляция во избежание гальванической пары. Гибка в холодном состоянии возможна при минимальном радиусе 3–4 толщины стенки; для меньших радиусов необходим подогрев до 150–200 C.

Вопросы и ответы