Дюралевая плита Д16ч: характеристики, сортамент и применение
Дюралевая плита Д16ч — горячекатаная или прессованная плита из алюминиевого сплава системы Al–Cu–Mg (дуралюмин), выпускаемая по ГОСТ 17232-99 и ГОСТ 21631-76. Индекс «ч» обозначает повышенную чистоту металла по железу и кремнию: содержание Fe и Si ограничено на уровне 0,20–0,35 % каждого, что снижает количество грубых интерметаллидных включений и повышает трещиностойкость. Сплав Д16ч не упрочняется термически после поставки — плита поставляется в отожжённом (М) или естественно состаренном (Т) состоянии.
Химический состав и механические свойства
Основа сплава — алюминий с медью (3,8–4,9 %), магнием (1,2–1,8 %) и марганцем (0,3–0,9 %). Медь обеспечивает эффект дисперсионного твердения при естественном старении, марганец тормозит рекристаллизацию и повышает коррозионную стойкость под напряжением. Плита Д16ч в состоянии Т (естественное старение) имеет предел прочности 440–460 МПа, предел текучести 290–310 МПа, относительное удлинение 8–10 %. В отожжённом состоянии прочность снижается до 240–260 МПа, что облегчает механическую обработку и формообразование.
| Толщина, мм | Состояние | в, МПа | 0,2, МПа | , % |
|---|---|---|---|---|
| 8–20 | Т | 440–460 | 290–310 | 8–10 |
| 21–40 | Т | 430–450 | 280–300 | 7–9 |
| 41–60 | Т | 420–440 | 270–290 | 6–8 |
| 61–80 | Т | 410–430 | 260–280 | 5–7 |
| 8–80 | М | 240–260 | 120–140 | 12–16 |
Сортамент и геометрические параметры
Плита Д16ч выпускается толщиной от 8 до 80 мм (по согласованию — до 120 мм), шириной 600–2000 мм, длиной 2000–6000 мм. Предельные отклонения по толщине для плит 8–20 мм составляют 0,8 мм, для 21–60 мм — 1,5 мм. Кривизна на 1 м длины не превышает 3 мм. Кромки — обрезные или необрезные. Поставка — без термической обработки после прокатки либо в естественно состаренном состоянии.
Технологические особенности
- Обрабатываемость резанием в состоянии Т — удовлетворительная, в состоянии М — хорошая; рекомендуется СОЖ на масляной основе.
- Свариваемость ограниченная: точечная и шовная сварка; плавление сварного шва требует последующей термообработки для восстановления прочности.
- Фрезерование, сверление, зенкование — без предварительного подогрева; склонность к наростообразованию при малых подачах.
- Гибка в отожжённом состоянии с минимальным радиусом 2–3 толщины; в состоянии Т — 5–7 толщин.
- Анодирование и хроматирование — стандартные методы защиты поверхности; оксидный слой повышает коррозионную стойкость.
Области применения
- Несущие конструкции авиационной техники: нервюры, шпангоуты, лонжероны, обшивочные панели.
- Оснастка и приспособления для механообработки: плиты-подложки, базовые плиты координатно-расточных станков.
- Детали транспортного машиностроения: рамы, кронштейны, элементы кузовов спецтехники.
- Пресс-формы и литейная оснастка для полимерных и резинотехнических изделий.
- Конструкции грузоподъёмного оборудования: стрелы кранов-манипуляторов, траверсы, захваты.
- Элементы судовых надстроек и корпусных конструкций в судостроении.
Вопросы и ответы
Чем плита Д16ч отличается от плиты Д16Т?
Индекс «ч» указывает на повышенную чистоту по железу и кремнию (не более 0,20–0,35 % каждого). Это снижает содержание грубых интерметаллидов и повышает трещиностойкость и усталостную долговечность. Плита Д16Т — стандартный дуралюмин без ограничений по примесям.
Какие состояния поставки доступны для плиты Д16ч?
Плита поставляется в отожжённом состоянии (М) и естественно состаренном (Т). В состоянии М твёрдость ниже, обработка резанием и гибка облегчены. В состоянии Т достигается максимальная прочность — 440–460 МПа.
Применяется ли плита Д16ч для сварных конструкций?
Свариваемость ограничена. Допустима точечная и шовная сварка. Плавление сварного шва снижает прочность в зоне термического влияния, требуется последующая термообработка или усиление конструкции.
Какой максимальный размер плиты Д16ч по толщине?
Стандартный сортамент по ГОСТ 17232-99 — до 80 мм. По согласованию с изготовителем возможна поставка плит толщиной до 120 мм. Ширина — до 2000 мм, длина — до 6000 мм.
