Дюралевая плита Д20 в Минске

Дюралевая плита Д20: характеристики, сортамент и применение

Дюралевая плита Д20 — горячекатаная или прессованная плита из алюминиевого деформируемого сплава Д20 (система Al–Cu–Mg–Mn), упрочняемого термически. Сплав Д20 — аналог марки 2014 по классификации AA; отличается от Д16 повышенным содержанием меди и пониженным — магния, что даёт более высокую прочность при комнатной температуре и лучшую обрабатываемость резанием. Плита поставляется в термоупрочнённом и естественно состаренном состоянии (Т) либо в отожжённом (М) под последующую механическую обработку. Стандарт на сортамент — ГОСТ 17232, технические условия — ГОСТ 4784; химический состав регламентирован ГОСТ 4784.

Химический состав и механические свойства

Основа сплава — алюминий; легирующие элементы обеспечивают дисперсионное твердение после закалки и естественного старения. Медь — 3,9–4,8 %, магний — 0,4–0,8 %, марганец — 0,4–1,0 %, кремний — не более 0,7 %, железо — не более 0,7 %. Предел прочности в состоянии Т — не менее 440 МПа, предел текучести — от 290 МПа, относительное удлинение — 8–10 %. Твёрдость по Бринеллю — 110–130 HB. Плотность — 2,78 г/см, что примерно втрое ниже стали, — ключевое преимущество при изготовлении нагруженных лёгких конструкций.

Сортамент и геометрия плиты

Плита Д20 выпускается толщиной 11–120 мм, шириной 600–2000 мм, длиной 2000–7000 мм. Предельные отклонения по толщине — по ГОСТ 17232 (для толщин свыше 40 мм — плюсовые допуски). Кромки — обрезные или необрезные. Механические свойства нормируются в направлении прокатки; для плит толщиной свыше 60 мм допускается снижение в на 10–15 % по сравнению с тонкими сечениями из-за неоднородности структуры по толщине.

• Плита горячекатаная толщиной 11–60 мм — основной сортамент для механообработки.
• Плита толщиной 61–120 мм — для крупногабаритных силовых деталей.
• Состояние поставки: Т (термоупрочнённая, естественно состаренная) или М (отожжённая).
• Точность прокатки: нормальная и повышенная по толщине.
• Контроль макро- и микроструктуры, отсутствие расслоений и неметаллических включений.

Технологические свойства

Обрабатываемость резанием в состоянии Т — хорошая: сплав Д20 относится к группе, обеспечивающей чистоту поверхности при точении и фрезеровании без наростообразования. Свариваемость ограниченная — контактная и дуговая сварка дают склонность к образованию горячих трещин, поэтому соединения выполняют заклёпками или болтами. Коррозионная стойкость без защиты невысокая: медьсодержащие фазы провоцируют межкристаллитную и язвенную коррозию, поэтому плита требует анодирования, грунтования или плакирования. Плакирующий слой (технический алюминий А7) наносится по ГОСТ 4784 для защиты от коррозии.

Области применения

Плита Д20 применяется там, где требуется высокая удельная прочность и жёсткость при ограниченной массе:

• Силовые элементы авиационных конструкций: нервюры, шпангоуты, лонжероны, узлы навески.
• Детали шасси и гидроцилиндров, работающие при знакопеременных нагрузках.
• Оснастка и пресс-формы для литья пластмасс под давлением.
• Высоконагруженные детали транспортного машиностроения: кронштейны, рычаги, рамы.
• Корпусные детали приборов и измерительного оборудования.
• Заготовки для последующей фрезерной обработки в станках с ЧПУ.

Вопросы и ответы