Дюралевый круг Д1: сортамент и применение
Дюралевый круг Д1 — это горячедеформированный или прессованный пруток круглого сечения из алюминиевого деформируемого сплава системы Al–Cu–Mg. Материал относится к группе дуралюминов с естественным старением и поставляется в соответствии с ГОСТ 21488 и ГОСТ 4784. Круг Д1 востребован в машиностроении и приборостроении благодаря сочетанию высокой удельной прочности, удовлетворительной пластичности и хорошей обрабатываемости резанием.
Химический состав и механические характеристики
Сплав Д1 легирован медью (3,8–4,8 %), магнием (0,4–0,8 %) и марганцем (0,4–0,8 %). Основные механические свойства прутка зависят от состояния поставки: без термической обработки (горячепрессованный), отожжённый (М) или закалённый с естественным старением (Т). В состоянии Т предел прочности достигает 380–420 МПа, предел текучести — 220–240 МПа, относительное удлинение — 10–12 %. Твёрдость по Бринеллю составляет 95–110 HB.
Технологические особенности обработки круга Д1 включают:
- удовлетворительную свариваемость аргонодуговой сваркой с присадочным материалом того же состава;
- склонность к коррозии под напряжением без защитных покрытий;
- необходимость анодирования или лакокрасочной защиты при эксплуатации в атмосферных условиях;
- хорошую деформируемость в нагретом состоянии при 350–450 C.
Сортамент и допуски
Дюралевый круг Д1 выпускается в диапазоне диаметров от 8 до 120 мм. Наиболее распространённые позиции — прутки диаметром 10, 12, 16, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80 и 100 мм. Допуски на диаметр соответствуют классу точности В или С по ГОСТ 21488. Длина прутков — от 2 до 6 метров, возможна поставка мерной длины.
| Диаметр, мм | Состояние | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость, HB |
|---|---|---|---|---|
| 10–20 | Т | 390–420 | 10–12 | 100–110 |
| 25–50 | Т | 380–410 | 10–11 | 95–105 |
| 60–120 | М | 250 | 12 | 60 |
Области применения
Круг Д1 применяется для изготовления деталей, работающих при умеренных статических и динамических нагрузках. Основные потребители — предприятия авиастроения, судостроения, транспортного машиностроения и производства промышленного оборудования. Из прутка Д1 изготавливают:
- крепёжные элементы — болты, шпильки, гайки для узлов с ограниченной массой;
- валы, оси и штуцеры гидравлических систем;
- детали арматуры и запорной техники;
- заготовки для последующей штамповки и механической обработки;
- элементы несущих конструкций транспортных средств.
При выборе круга Д1 для конкретного узла необходимо учитывать его пониженную коррозионную стойкость в морской атмосфере и ограниченную рабочую температуру — не выше 150 C. Для ответственных деталей, работающих при знакопеременных нагрузках, рекомендуется применять сплав Д16Т с более высокими усталостными характеристиками.
Вопросы и ответы
Чем отличается круг Д1 от круга Д16?
Сплав Д16 содержит больше магния (1,2–1,8 %) и обладает более высокой прочностью после закалки и естественного старения. Круг Д1 уступает Д16 по пределу прочности на 15–20 %, но имеет лучшую пластичность в отожжённом состоянии и менее чувствителен к концентраторам напряжений.
В каких состояниях поставляется дюралевый круг Д1?
Пруток Д1 поставляется в горячепрессованном состоянии без термической обработки, отожжённом (М) и закалённом с естественным старением (Т). Состояние Т обеспечивает максимальные прочностные характеристики и наиболее востребовано в машиностроении.
Какая максимальная рабочая температура для деталей из круга Д1?
Допустимая рабочая температура ограничена 150 C. При нагреве выше 200 C начинается необратимый разупрочняющий процесс, связанный с коагуляцией упрочняющих фаз, что приводит к снижению прочности на 30–40 %.
Требуется ли защита от коррозии при использовании круга Д1?
Да, при эксплуатации в условиях повышенной влажности или агрессивной атмосферы необходима защита: анодное оксидирование, хроматирование или нанесение лакокрасочных покрытий. Без защиты сплав Д1 склонен к межкристаллитной коррозии.
