Дюралевая полоса Д16 в Минске

Дюралевая полоса Д16: сортамент и механические характеристики

Дюралевая полоса Д16 — это плоский полуфабрикат из алюминиевого деформируемого сплава системы Al–Cu–Mg, поставляемый в виде ленты или полосы прямоугольного сечения. Материал относится к группе термически упрочняемых алюминиевых сплавов и после закалки с естественным старением приобретает высокую прочность при сохранении удовлетворительной пластичности. Полоса Д16 применяется в узлах, работающих под статическими и вибрационными нагрузками, где требуется сочетание малой удельной массы и повышенной несущей способности.

Химический состав и структурные особенности

Сплав Д16 легирован медью (3,8–4,9 %), магнием (1,2–1,8 %) и марганцем (0,3–0,9 %). Медь и магний образуют упрочняющие фазы AlCu и AlCuMg, выделяющиеся при естественном старении после закалки. Марганец повышает температуру рекристаллизации и препятствует росту зерна при нагреве под закалку. Содержание примесей — железа и кремния — ограничено 0,5 % каждого, что обеспечивает стабильность механических свойств в поперечном направлении.

Механические свойства полосы Д16 в различных состояниях

Полоса Д16 поставляется в отожжённом (М), закалённом (Т) и закалённом с естественным старением (Т) состояниях. Наибольшее распространение получило состояние Т — после закалки и выдержки при комнатной температуре в течение 4–5 суток. В этом состоянии предел прочности полосы толщиной до 10 мм составляет не менее 420 МПа, предел текучести — 280 МПа, относительное удлинение — не менее 11 %. В отожжённом состоянии прочность снижается до 210 МПа, но пластичность возрастает до 18 %, что позволяет выполнять холодную гибку и штамповку без образования трещин.

Сортамент и допуски на размеры

Полоса Д16 выпускается толщиной от 0,3 до 25 мм и шириной от 20 до 600 мм. Допуски на толщину регламентируются ГОСТ 21631 и составляют 0,05 мм для толщин до 1 мм и 0,15 мм для толщин свыше 10 мм. Отклонение от плоскостности на участке длиной 1 м не превышает 5 мм для полос толщиной до 3 мм. Кромки полосы могут быть обрезанными или необрезанными — последний вариант применяется при последующем продольном роспуске на узкие ленты.

Технологические особенности обработки

Полоса Д16 в состоянии Т обладает ограниченной деформируемостью: минимальный радиус гибки поперёк прокатки составляет 2–3 толщины материала, вдоль прокатки — 3–4 толщины. При необходимости холодной формовки с малыми радиусами заготовку предварительно переводят в отожжённое состояние. Механическая обработка резанием выполняется на высоких скоростях с применением СОЖ; стружка ломкая, что облегчает удаление из зоны резания. Сварка сплава Д16 аргонодуговым методом ограничена из-за склонности к образованию горячих трещин, поэтому преимущественно используются клёпаные и болтовые соединения.

Применение полосы Д16 в промышленности

Полоса Д16 востребована в отраслях, где критично соотношение прочности и массы:

• авиастроение — силовые элементы каркаса, лонжероны, шпангоуты, накладки;
• судостроение — обшивка надстроек, трапы, настилы, элементы интерьера;
• транспортное машиностроение — рамы, платформы, каркасы кузовов;
• строительство — несущие профили, ограждающие конструкции, опалубочные системы;
• производство тары и оснастки — кондукторы, приспособления, транспортные контейнеры.

Коррозионная стойкость и защитные покрытия

Сплав Д16 не обладает высокой коррозионной стойкостью в морской атмосфере и в условиях повышенной влажности. Для защиты поверхности применяют анодное оксидирование с последующей закраской или нанесение плакирующего слоя из алюминия марки АД1. Плакированная полоса Д16А используется в авиационных конструкциях без дополнительной окраски. При контакте с углеродистой сталью необходима электроизоляция, исключающая контактную коррозию.

Вопросы и ответы