Дюралевая плита Д16АМ в Минске

Дюралевая плита Д16АМ: характеристики, сортамент и применение

Дюралевая плита Д16АМ — горячекатаный или кованый полуфабрикат из алюминиевого сплава системы Al–Cu–Mg (дуралюмин), поставляемый в термоупрочнённом и естественно состаренном состоянии. Буква «А» в обозначении марки указывает на повышенную чистоту сплава по примесям железа и кремния, что снижает вероятность образования грубых интерметаллидных включений и повышает однородность механических свойств по толщине. Буква «М» обозначает мягкое (отожжённое) состояние поставки. Плита выпускается толщиной от 20 до 200 мм по ГОСТ 17232 и ГОСТ 21488, что позволяет использовать её для изготовления крупногабаритных силовых деталей методом механической обработки.

Химический состав и структура

Основа сплава Д16АМ — алюминий с легирующей системой медь–магний–марганец. Медь (3,8–4,9 %) обеспечивает основной эффект дисперсионного твердения при естественном старении, магний (1,2–1,8 %) усиливает упрочнение, марганец (0,3–0,9 %) тормозит рекристаллизацию и повышает коррозионную стойкость. Ограниченное содержание железа (не более 0,5 %) и кремния (не более 0,5 %) в марке Д16АМ снижает количество нерастворимых фаз, которые служат концентраторами напряжений при циклическом нагружении.

После закалки и естественного старения структура представляет собой пересыщенный -твердый раствор с дисперсными выделениями фаз S (AlCuMg) и (CuAl). Именно эти выделения формируют предел текучести на уровне 290–330 МПа при сохранении относительного удлинения не менее 8 %.

Механические и физические свойства

Плита в состоянии М (отожжённом) имеет предел прочности 240–280 МПа и относительное удлинение 12–16 %, что облегчает формообразование и последующую закалку. После термообработки прочностные характеристики выходят на номинальные значения.

Технологические особенности обработки

Дюралевая плита Д16АМ хорошо поддаётся механической обработке: фрезерованию, сверлению, зенкованию, токарной обработке. Скорость резания при фрезеровании твердосплавным инструментом достигает 300–600 м/мин, подача на зуб — 0,05–0,15 мм. Для снятия внутренних напряжений после черновой обработки рекомендуется промежуточный отжиг при 340–360 C с последующим медленным охлаждением.

Свариваемость ограничена: сплав склонен к образованию горячих трещин при дуговой сварке. Для соединения деталей из Д16АМ применяют заклёпочные и болтовые соединения, а также клеевые соединения на эпоксидных и полиуретановых клеях. Анодирование и хроматирование используются для повышения коррозионной стойкости.

Области применения

• Силовые элементы авиационных конструкций: нервюры, шпангоуты, лонжероны, узлы навески механизации крыла.
• Детали шасси и гидроцилиндров подъёмно-транспортного оборудования, работающие при знакопеременных нагрузках.
• Корпусные детали пресс-форм и литейных форм для производства полимерных изделий.
• Оснастка для механообработки: плиты-спутники, базовые плиты координатно-расточных станков.
• Несущие конструкции транспортных систем, где требуется сочетание низкой массы и высокой статической прочности.
• Детали центробежных насосов и компрессоров, контактирующие с нейтральными средами.

Сортамент и условия поставки

Плиты Д16АМ поставляются толщиной 20–200 мм, шириной 500–1500 мм, длиной 1000–4000 мм. Предельные отклонения по толщине соответствуют ГОСТ 17232. Механические свойства гарантируются в состоянии поставки М или после закалки и естественного старения по согласованию с потребителем. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава, механических свойств и результатов ультразвукового контроля.

Вопросы и ответы