Дюралевая плита ОСТ В3-6748-92 в Минске


Дюралевая плита ОСТ В3-6748-92 — авиационный прокат повышенной прочности

Дюралевая плита ОСТ В3-6748-92 — это толстолистовой полуфабрикат из алюминиевых деформируемых сплавов системы Al–Cu–Mg, выпускаемый по отраслевому стандарту, разработанному для нужд авиастроения и ракетно-космической промышленности. В отличие от общих ГОСТов на листовой прокат, ОСТ В3-6748-92 устанавливает ужесточённые требования к механическим свойствам, макроструктуре и качеству поверхности, что делает этот материал пригодным для ответственных силовых элементов планера и агрегатов, работающих в условиях знакопеременных нагрузок.

Плиты по данному стандарту изготавливаются преимущественно из сплавов Д16, Д16ч, Д16пч и В95, В95пч, В95о. Для плит характерна повышенная чистота по примесям железа и кремния, что обеспечивает стабильность характеристик вязкости разрушения и сопротивления усталости. Толщина плит варьируется от 11 до 80 мм, ширина — до 2000 мм, длина — до 7000 мм. Поставка возможна в состоянии без термической обработки (горячекатаном), после закалки и естественного старения (Т) или искусственного старения (Т1).

Технические требования и свойства

ОСТ В3-6748-92 регламентирует механические свойства плит при растяжении в долевом и поперечном направлениях. Для сплава Д16ч в состоянии Т нормативные значения предела прочности составляют 430–480 МПа, предел текучести — не менее 320 МПа, относительное удлинение — не менее 8–10 % в зависимости от толщины. Для сплава В95пч в состоянии Т1 предел прочности достигает 520–560 МПа при пределе текучести 460 МПа.

Отдельно нормируются:

  • величина зерна по макрошлифу — не более 3 баллов по шкале ГОСТ 21073.0;
  • отсутствие расслоений, трещин и инородных включений при ультразвуковом контроле;
  • прогиб и плоскостность — не более 5 мм на 1 м длины;
  • разность толщин в пределах одной плиты — не более 0,5 мм.

Плиты поставляются с обрезной кромкой, без серповидности более 4 мм на 2 м длины. Качество поверхности контролируется визуально и капиллярным методом; допускаются отдельные задиры и риски глубиной не более 0,1 мм, не выводящие толщину за минусовой допуск.

Применение в авиационных конструкциях

Дюралевая плита ОСТ В3-6748-92 применяется для изготовления силовых элементов планера: лонжеронов крыла и оперения, шпангоутов фюзеляжа, нервюр, балок центроплана, узлов навески шасси. Из плит толщиной 20–50 мм фрезерованием получают монолитные панели с механической обработкой карманов, что позволяет снизить массу конструкции на 15–25 % по сравнению со сборными узлами из листа и профиля.

В ракетной технике материал используется для переходных отсеков, силовых шпангоутов и плит крепления двигательных установок. В судостроении плиты применяются для корпусных конструкций быстроходных катеров и подводных крыльев, где требуется сочетание высокой удельной прочности и коррозионной стойкости при защитных покрытиях.

Технологические особенности обработки

Плиты в состоянии Т и Т1 допускают механическую обработку резанием без предварительной термической подготовки. Рекомендуемые режимы фрезерования твёрдосплавным инструментом: скорость резания 300–600 м/мин, подача 0,05–0,15 мм/зуб. При сверлении глубоких отверстий необходимо применять СОЖ на основе минеральных масел для предотвращения налипания стружки.

Гибка плит в холодном состоянии возможна при толщине до 12 мм с радиусом не менее 3–4 толщин. Для плит большей толщины требуется нагрев до 350–400 C. Сварка аргонодуговая применяется ограниченно — только для несиловых элементов, так как в зоне шва прочность снижается до 60–70 % от основного металла. Рекомендуемые способы соединения — клёпка, болтовые соединения с применением герметиков, склеивание плёночными клеями.

СплавСостояниеТолщина, ммв, МПа0,2, МПа
Д16чТ11–25440–470325–345
Д16чТ26–50430–460315–335
В95пчТ111–25530–560460–480
В95пчТ126–50520–550450–470

Контроль качества и приёмочные испытания

Каждая партия плит ОСТ В3-6748-92 проходит входной контроль на соответствие химическому составу методом спектрального анализа. Механические испытания проводятся на образцах, вырезанных из контрольных плит партии, в долевом и поперечном направлениях. Для плит толщиной более 30 мм дополнительно определяют ударную вязкость на образцах с V-образным надрезом при температуре –60 C.

Ультразвуковой контроль сплошности выполняется по всей площади плиты с шагом сканирования не более 5 мм. Нормы браковки: одиночные дефекты площадью более 3 мм не допускаются, суммарная площадь дефектов на 1 м — не более 0,5 %. По требованию заказчика проводится контроль остаточных напряжений методом кольцевой пробы.

Вопросы и ответы

Чем плита ОСТ В3-6748-92 отличается от плиты по ГОСТ 17232?

ОСТ В3-6748-92 предъявляет более жёсткие требования к механическим свойствам (повышенный предел текучести на 10–15 %), ужесточает нормы по макроструктуре и качеству поверхности, а также вводит обязательный ультразвуковой контроль сплошности для всех толщин.

Какие сплавы поставляются по ОСТ В3-6748-92?

Основные сплавы — Д16ч, Д16пч (система Al–Cu–Mg) и В95пч, В95оч (система Al–Zn–Mg–Cu). Возможна поставка плит из сплава АК4-1ч для работы при повышенных температурах до 150 C.

Можно ли сваривать плиты ОСТ В3-6748-92?

Аргонодуговая сварка допустима только для несиловых элементов, так как прочность сварного соединения не превышает 60–70 % от основного металла. Для силовых конструкций рекомендуется клёпка или болтовые соединения.

Какая максимальная толщина плиты по ОСТ В3-6748-92?

Стандарт распространяется на плиты толщиной до 80 мм. Для толщин свыше 80 мм применяются технические условия предприятий-изготовителей с дополнительным согласованием механических свойств.