Алюминиевый пруток Д16ч в Минске

Алюминиевый пруток Д16ч — деформируемый сплав системы Al–Cu–Mg для нагруженных узлов

Алюминиевый пруток Д16ч — это горячедеформированный или прессованный сортовой прокат из алюминиевого деформируемого сплава системы Al–Cu–Mg, поставляемый в состоянии «ч» (закалка без естественного старения). Буквенный индекс «ч» в обозначении марки указывает на то, что материал поставляется в закалённом состоянии с естественным старением, что обеспечивает максимальную пластичность после термической обработки и позволяет проводить последующую холодную деформацию без образования трещин.

Сплав Д16ч относится к группе высокопрочных алюминиевых сплавов, упрочняемых термической обработкой. Основными легирующими элементами выступают медь (3,8–4,9 %), магний (1,2–1,8 %) и марганец (0,3–0,9 %). Именно сочетание меди и магния формирует упрочняющие фазы AlCuMg и AlCu, которые выделяются при старении и обеспечивают высокие механические характеристики. По сравнению с базовым Д16, пруток Д16ч отличается более строгим контролем химического состава и повышенной чистотой по примесям железа и кремния, что положительно сказывается на вязкости разрушения и сопротивлении усталости.

Механические характеристики и технологические свойства

В состоянии поставки «ч» пруток Д16ч демонстрирует временное сопротивление разрыву на уровне 440–480 МПа, предел текучести — 280–320 МПа, относительное удлинение — 10–12 %. После естественного старения в течение 4–5 суток прочностные показатели возрастают до значений, характерных для состояния Т: предел прочности достигает 480–520 МПа, предел текучести — 340–370 МПа. Твёрдость по Бринеллю составляет 120–131 HB.

Технологические особенности обработки прутка Д16ч:

• хорошая обрабатываемость резанием в закалённом состоянии — стружка ломается, достигается шероховатость поверхности Ra 1,6–3,2 мкм;
• удовлетворительная свариваемость аргонодуговой сваркой с присадочным материалом той же марки — прочность сварного шва составляет 60–70 % от основного металла;
• склонность к коррозии под напряжением требует применения защитных покрытий или анодирования в условиях повышенной влажности;
• допускается холодная гибка в закалённом состоянии с радиусом не менее 3–5 диаметров прутка.

Сортамент и геометрические параметры

Прутки Д16ч выпускаются круглого, квадратного и шестигранного сечения. Диаметр круглого проката варьируется от 8 до 300 мм, квадратного — со стороной 8–150 мм, шестигранного — с размером под ключ 10–100 мм. Длина поставляемых прутков составляет 2–6 метров, допускается немерная длина в пределах 1–6 метров. Предельные отклонения по диаметру для прессованных прутков класса точности ПВ составляют 0,5 мм для размеров до 50 мм и 1,0 мм для больших сечений.

Применение в промышленности

Пруток Д16ч востребован в отраслях, где требуется сочетание высокой удельной прочности и умеренной массы. Основные области применения:

• авиастроение — силовые элементы планера, лонжероны, шпангоуты, детали механизации крыла;
• судостроение — корпусные конструкции, рангоут, детали палубных механизмов;
• машиностроение — валы, оси, штоки, фланцы, работающие при знакопеременных нагрузках;
• транспортное машиностроение — рамы, кронштейны, элементы подвески грузового транспорта;
• производство технологической оснастки — кондукторы, приспособления, пресс-формы для холодной штамповки.

Рабочий диапазон температур эксплуатации деталей из прутка Д16ч ограничен интервалом от –70 до +150 C. При нагреве выше 150 C происходит необратимое разупрочнение вследствие коагуляции упрочняющих фаз, поэтому для высокотемпературных применений следует выбирать сплавы системы Al–Cu–Mg с добавками железа и никеля, например Д20 или АК4-1.

Нормативная документация и контроль качества

Производство и приёмка прутков Д16ч регламентируются ГОСТ 21488-97 «Прутки алюминиевые и алюминиевых сплавов. Технические условия». Химический состав контролируется по ГОСТ 4784-97, механические испытания проводятся по ГОСТ 1497-84. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием фактического химического состава, результатов механических испытаний и данных ультразвукового контроля для прутков диаметром свыше 50 мм.

Вопросы и ответы