Дюралевый круг Д16 в Минске

Дюралевый круг Д16: сортамент, механические свойства и применение

Дюралевый круг Д16 — это горячедеформированный или прессованный пруток круглого сечения из алюминиевого деформируемого сплава системы Al–Cu–Mg, легированного марганцем. Материал относится к группе высокопрочных алюминиевых сплавов с термическим упрочнением и поставляется в соответствии с ГОСТ 21488 и ГОСТ 4784. Круг Д16 востребован в узлах, где требуется сочетание высокой удельной прочности, сопротивления усталости и умеренной коррозионной стойкости при минимальной массе конструкции.

Химический состав и металлургические особенности

Сплав Д16 характеризуется содержанием меди в диапазоне 3,8–4,9 %, магния — 1,2–1,8 %, марганца — 0,3–0,9 %. Легирующая система Cu–Mg обеспечивает выраженный эффект естественного и искусственного старения. После закалки и естественного старения (состояние Т) предел прочности дюралевого круга Д16 достигает 440–480 МПа, предел текучести — 280–340 МПа, относительное удлинение — 8–12 %. Твёрдость по Бринеллю составляет 105–120 HB. Материал склонен к межкристаллитной коррозии, поэтому для ответственных наружных элементов применяется плакирование или анодно-оксидное покрытие.

Сортамент и допуски на размеры

Дюралевый круг Д16 выпускается в диапазоне диаметров от 8 до 400 мм. Горячекатаные прутки диаметром до 150 мм поставляются в прямых отрезках длиной 2–6 м, прессованные профили — мерной и немерной длины. Допуски на диаметр регламентируются классом точности: нормальная точность (h12), повышенная (h11) и высокая (h10). Для механизированной обработки на токарных и шлифовальных станках предпочтительны прутки с допуском h11, исключающим значительный припуск на чистовую обработку.

Технологичность и обрабатываемость

Дюралевый круг Д16 хорошо поддаётся резанию лезвийным инструментом: оптимальные режимы точения достигаются при скорости 150–300 м/мин с применением СОЖ. Материал допускает холодную объёмную штамповку в закалённом состоянии с последующим старением, а также сварку аргонодуговой сваркой с присадочной проволокой СвАК5. При гибке прутков малых диаметров следует учитывать склонность к трещинообразованию в нагартованном состоянии — операцию выполняют в отожжённом (М) или только что закалённом состоянии.

Применение в промышленности

Круг Д16 применяется для изготовления деталей, работающих при знакопеременных нагрузках и температурах до 150 C:

• силовые элементы каркасов летательных аппаратов — стрингеры, лонжероны, шпангоуты;
• валы, оси, штоки гидроцилиндров в авиационной и ракетной технике;
• крепёжные детали — болты, шпильки, гайки с повышенным классом прочности;
• корпусные элементы насосного оборудования и арматуры;
• заготовки для последующей механической обработки на обрабатывающих центрах с ЧПУ;
• элементы несущих конструкций транспортного машиностроения.

Ограничения и условия эксплуатации

Дюралевый круг Д16 не рекомендуется применять в средах с высокой влажностью и морским туманом без защитных покрытий. При длительном нагреве свыше 150 C происходит перестаривание сплава с падением прочностных характеристик. Для узлов, работающих при криогенных температурах до –196 C, сплав сохраняет пластичность, что допускает его использование в криогенной арматуре. При выборе сечения необходимо учитывать снижение механических свойств с увеличением диаметра прутка, связанное с менее полной прокаливаемостью при закалке.

Вопросы и ответы