Дюралевая плита ТУ 1-92-161-90 в Минске

Дюралевая плита ТУ 1-92-161-90: технические характеристики и применение

Дюралевая плита, изготовленная по ТУ 1-92-161-90, представляет собой деформируемый полуфабрикат из алюминиевых сплавов системы Al–Cu–Mg, получаемый методом горячей прокатки с последующей термической обработкой. Технические условия ТУ 1-92-161-90 регламентируют сортамент, механические свойства и требования к качеству плит толщиной от 8 до 120 мм, предназначенных для высоконагруженных элементов конструкций авиационной, судостроительной и машиностроительной отраслей.

В отличие от листового проката общего назначения, плиты по ТУ 1-92-161-90 характеризуются повышенными требованиями к отсутствию расслоений, газовых пузырей и неметаллических включений. Контроль качества проводится методами ультразвуковой дефектоскопии по всей площади плиты, что гарантирует герметичность материала при механической обработке и сварке в среде аргона.

Сортамент и механические свойства

Плиты поставляются в термически упрочнённом состоянии Т1 (закалка и естественное старение) либо Т1ПП (закалка, правка и естественное старение). Предел прочности плит из сплава Д16 в состоянии Т1 составляет 430–480 МПа, предел текучести — 275–325 МПа, относительное удлинение — не менее 10%. Для сплава Д1 значения несколько ниже: предел прочности — 360–420 МПа, предел текучести — 210–250 МПа.

Толщина плит влияет на уровень остаточных напряжений: для плит толщиной свыше 60 мм предусмотрена обязательная правка растяжением с остаточной деформацией 1,5–3%, что обеспечивает стабильность геометрии при последующей механической обработке. Допуски по толщине соответствуют классу точности Б по ГОСТ 21631, отклонение от плоскостности не превышает 5 мм на 1 метр длины.

Химический состав и коррозионная стойкость

Основные легирующие компоненты сплавов, применяемых для плит по ТУ 1-92-161-90, — медь (3,8–4,9% для Д16), магний (1,2–1,8%) и марганец (0,3–0,9%). Медь обеспечивает упрочнение при старении, магний повышает прочностные характеристики без существенного снижения пластичности, марганец увеличивает сопротивление коррозии под напряжением.

Плиты без плакирующего слоя требуют обязательной защиты поверхности анодно-оксидным покрытием или лакокрасочными материалами при эксплуатации в условиях повышенной влажности. Для морской атмосферы рекомендуется применение плит с алюминиевым плакированием, которое наносится в процессе горячей прокатки и обеспечивает электрохимическую защиту основного металла.

Технологические особенности обработки

Дюралевые плиты ТУ 1-92-161-90 хорошо поддаются механической обработке резанием: рекомендуемые режимы точения — скорость 200–400 м/мин, подача 0,1–0,3 мм/об при использовании твердосплавных пластин с покрытием. Фрезерование выполняется концевыми фрезами из быстрорежущей стали или твердого сплава при скорости 150–300 м/мин.

Гибка плит толщиной до 25 мм возможна в холодном состоянии с радиусом не менее 3–4 толщин. Для плит большей толщины требуется нагрев до 350–400 C с выдержкой 30–60 минут. Сварка аргонодуговая неплавящимся электродом с присадочной проволокой Св-АК5; после сварки рекомендуется восстановительная термическая обработка для восстановления прочностных свойств в зоне термического влияния.

Области применения

Плиты по ТУ 1-92-161-90 востребованы в отраслях, где требуется сочетание высокой удельной прочности и малой массы:

• авиастроение — силовые шпангоуты, лонжероны, нервюры крыла, узлы крепления шасси;
• судостроение — корпусные конструкции быстроходных судов, палубные настилы, переборки;
• ракетно-космическая техника — переходные отсеки, топливные баки, рамы приборных отсеков;
• машиностроение — плиты оснований, кронштейны, корпусные детали транспортных средств;
• энергетическое оборудование — токопроводящие шины, элементы конструкций ветроэнергетических установок.

Контроль качества и приёмка

Каждая плита сопровождается сертификатом качества с указанием номера плавки, результатов химического анализа и механических испытаний. Контроль твёрдости по Бринеллю проводится на образцах, вырезанных из технологических припусков. Для плит, предназначенных под глубокую механическую обработку, дополнительно контролируется уровень остаточных напряжений методом измерения прогиба кольцевых проб.

Упаковка плит производится в соответствии с ГОСТ 1583: поверхность защищается смазкой, плиты укладываются на деревянные поддоны с прокладками из гофрокартона для исключения механических повреждений при транспортировке. Хранение допускается в закрытых складских помещениях при относительной влажности не более 75%.

Вопросы и ответы