Дюралевый круг ГОСТ 21488-97: сортамент, марки и режимы применения
Дюралевый круг ГОСТ 21488-97 — горячепрессованный или холоднотянутый пруток из алюминиевых сплавов системы Al–Cu–Mg, поставляемый по стандарту, регламентирующему сортамент, предельные отклонения и механические свойства. В отличие от общего понятия «алюминиевый прокат», данный стандарт распространяется на прессованные прутки круглого, квадратного и шестигранного сечения из сплавов Д16, Д16Т, Д1, АК6, АК8, АМг, АД31 и ряда других, причём для каждого сплава нормируется конкретное состояние поставки.
Сортамент и предельные отклонения
Диаметр круга по ГОСТ 21488-97 охватывает диапазон от 5 до 300 мм. Для прессованной продукции обычной точности отклонение по диаметру составляет +0,8/1,0 мм при 20–30 мм и достигает +2,5/3,0 мм при 150–200 мм. Кривизна прутка на 1 м длины не превышает 3 мм для диаметров до 50 мм и 6 мм для диаметров свыше 150 мм. Косина реза при мерной длине 2–6 м не должна выходить за пределы, обеспечивающие торцевое базирование при токарной обработке.
Марки сплавов и механические свойства
Сплав Д16Т — основной представитель дюралевого круга: после закалки и естественного старения предел прочности достигает 440–460 МПа, предел текучести — 290–310 МПа, относительное удлинение — 8–10 %. Сплав Д1Т уступает по прочности (в 370–390 МПа), но лучше обрабатывается резанием и штампуется. Сплав АК6 применяется там, где требуется сочетание прочности и пластичности при горячей деформации, АК8 — для высоконагруженных деталей. Сплав АМг6 не относится к дюралюминам, но включён в стандарт как коррозионностойкая альтернатива при работе в морской атмосфере.
| Марка и состояние | Диаметр, мм | в, МПа | 0,2, МПа | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|
| Д16Т | 20–120 | 440–460 | 290–310 | Силовые кронштейны, шпангоуты |
| Д16 (без старения) | 30–200 | 300 | 180 | Заготовки под последующую термообработку |
| Д1Т | 10–150 | 370–390 | 220–240 | Заклёпки, втулки, детали арматуры |
| АК6Т1 | 15–180 | 390–410 | 260–280 | Штампованные поковки, переходники |
| АК8Т1 | 20–160 | 430–450 | 300–320 | Высоконагруженные узлы шасси |
| АМг6 | 10–200 | 310–330 | 160–180 | Судовые конструкции, ёмкости |
Технологические особенности обработки
Дюралевый круг ГОСТ 21488-97 склонен к межкристаллитной коррозии при контакте с влагой и сталью, поэтому при хранении и механической обработке исключают контакт со стальной стружкой. Обрабатываемость резанием сплава Д16Т оценивается коэффициентом 0,7 относительно латуни ЛС59-1; для получения Ra 1,6 мкм применяют твердосплавный инструмент с износостойким покрытием и СОЖ на масляной основе. Сварка плавлением дюралюминов затруднена из-за горячих трещин; соединения выполняют заклёпками или болтами.
Области применения
- Авиастроение: нервюры, лонжероны, элементы механизации крыла из круга Д16Т 40–120 мм.
- Транспортное машиностроение: втулки, оси, рычаги подвески из АК6 и АК8.
- Приборостроение: корпусные детали, фланцы, переходники из Д1Т и АД31.
- Судостроение: арматура, кронштейны, детали палубных механизмов из АМг6.
- Нефтегазовый комплекс: немагнитные элементы буровых компоновок из Д16Т.
- Электротехника: токопроводящие шины и зажимы из АД31 после анодирования.
Приёмка и контроль качества
Партия круга сопровождается сертификатом, в котором указывают номер плавки, химический состав по ГОСТ 4784, результаты испытаний на растяжение и твёрдость. Для сплава Д16Т твёрдость по Бринеллю составляет 105–130 HB. Контроль макроструктуры выявляет наличие усадочных рыхлот и неметаллических включений; для ответственных деталей проводят ультразвуковую дефектоскопию. Предельные отклонения по длине при немерной поставке — +50 мм.
Вопросы и ответы
Чем дюралевый круг ГОСТ 21488-97 отличается от прутка по ГОСТ 4784?
ГОСТ 4784 нормирует марки и химический состав алюминиевых сплавов, а ГОСТ 21488-97 — сортамент, предельные отклонения и механические свойства готового прессованного прутка. Круг по 21488-97 изготавливают из сплавов, соответствующих 4784, но с конкретными требованиями к геометрии и состоянию поставки.
Можно ли сваривать круг из сплава Д16Т?
Сварка плавлением Д16Т не рекомендуется из-за высокой склонности к образованию горячих трещин и потери прочности в зоне термического влияния. Соединения выполняют заклёпками, болтами или сваркой трением с перемешиванием при специальной технологии.
Какой диаметр круга доступен из сплава АК8?
По ГОСТ 21488-97 круг из АК8 поставляется диаметром от 20 до 160 мм. При диаметрах свыше 120 мм возможны ограничения по кривизне и точности, которые оговариваются при заказе.
Как хранить дюралевый круг, чтобы избежать коррозии?
Круг хранят в закрытых складах при относительной влажности не выше 70 %, без контакта со стальными изделиями и без попадания влаги на торцы. Допускается консервация масляными составами; перед механической обработкой консервант удаляют.
