Дюралевый квадрат Д16 в Минске


Дюралевый квадрат Д16: характеристики, сортамент и применение

Дюралевый квадрат Д16 — это профиль квадратного сечения, изготовленный из алюминиевого деформируемого сплава Д16 системы Al–Cu–Mg (аналог 2024 по международной классификации). Сплав относится к термически упрочняемым, упрочняется закалкой и естественным старением. Квадрат выпускают методами горячей прессовки или холодной волочения с последующей правкой и резкой в мерные длины. В отличие от технического алюминия АД0 и АД31, сплав Д16 обеспечивает существенно более высокие прочностные показатели, что определяет его применение в нагруженных конструкциях.

Сортамент и геометрические параметры

Квадрат Д16 поставляется в соответствии с требованиями ГОСТ 13616-97 (профили прессованные) и ГОСТ 21488-97 (прутки прессованные). Стандартный диапазон размеров стороны квадрата — от 6 до 100 мм. Длина мерных прутков — 2–6 м, немерных — до 6 м. Кривизна прутка не превышает 2 мм на 1 м длины. Предельные отклонения по стороне профиля зависят от способа изготовления: для прессованных прутков — по классу точности, для холоднотянутых — по повышенной точности.

Сторона квадрата, ммСпособ изготовленияПредел прочности в, МПаПредел текучести 0,2, МПаОтносительное удлинение , %
10холодная волочка 440 290 10
20прессование 430 280 12
40прессование 420 270 12
60прессование 410 260 10
80прессование 400 250 8

Химический состав и механические свойства

Сплав Д16 содержит медь 3,8–4,9 %, магний 1,2–1,8 %, марганец 0,3–0,9 %, железо и кремний в сумме не более 1,0 %. Такое легирование обеспечивает после естественного старения временное сопротивление 400–460 МПа в зависимости от сечения и состояния поставки. Твёрдость по Бринеллю — 105–120 HB. Модуль упругости — около 72 ГПа. Плотность сплава — 2,78 г/см, что примерно в 2,8 раза ниже плотности стали 45, при сопоставимой удельной прочности.

Квадрат поставляется в состояниях:

  • без термической обработки (горячепрессованный);
  • закалённый и естественно состаренный (основное состояние);
  • отожжённый для последующей механической обработки.

Технологические особенности

Сплав Д16 обладает пониженной коррозионной стойкостью без защитных покрытий, склонен к межкристаллитной коррозии под напряжением. Для повышения стойкости применяют плакирование, анодирование или лакокрасочные покрытия. Свариваемость ограничена: сварка плавлением приводит к образованию горячих трещин, поэтому соединения выполняют заклёпками или болтами. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная, точность размеров после фрезерования достигает IT8–IT9. Полирование и анодирование придают поверхности декоративные и защитные свойства.

Области применения

Квадрат Д16 востребован в конструкциях, где требуется сочетание высокой прочности и малой массы:

  • силовой набор авиационных и вертолётных агрегатов, нервюры, стрингеры;
  • несущие элементы грузовых автомобилей, прицепов, автобусных каркасов;
  • оснастка и приспособления механообрабатывающих производств, кондукторы, шаблоны;
  • детали подъёмно-транспортного оборудования, кран-балок, траверс;
  • элементы судовых надстроек и корпусной арматуры;
  • заготовки для токарной и фрезерной обработки в приборостроении.

Вопросы и ответы

Чем дюралевый квадрат Д16 отличается от квадрата АД31?

Сплав Д16 содержит медь и магний и после старения имеет предел прочности 400–460 МПа, тогда как АД31 — термически неупрочняемый сплав с в около 200 МПа. Д16 применяют в нагруженных конструкциях, АД31 — в декоративных и слабонагруженных.

Можно ли сваривать квадрат Д16?

Сварка плавлением не рекомендуется из-за склонности к горячим трещинам и снижению прочности в зоне термического влияния. Соединения выполняют заклёпками, болтами или клеевыми соединениями.

Какие размеры квадрата Д16 доступны?

Стандартный сортамент по ГОСТ 13616-97 охватывает стороны от 6 до 100 мм. Длина прутков — 2–6 м. Возможна поставка немерной длины.

Требует ли квадрат Д16 защитного покрытия?

Да. Без покрытия сплав подвержен коррозии, особенно в условиях повышенной влажности и морской атмосферы. Применяют анодирование, плакирование или лакокрасочные покрытия.