Дюралевый квадрат Д19АТ в Минске


Дюралевый квадрат Д19АТ — сортамент и применение

Дюралевый квадрат Д19АТ — прессованный профиль из алюминиевого деформируемого сплава системы Al–Cu–Mg, поставляемый в термоупрочнённом состоянии с естественным старением (Т). Буквенный индекс «АТ» в маркировке указывает на точную обработку геометрических размеров по допускам, что обеспечивает стабильность поперечного сечения по всей длине мерной заготовки. Материал сочетает высокую удельную прочность с удовлетворительной пластичностью, что делает его востребованным в узлах, работающих при знакопеременных нагрузках без глубокого холодного деформирования.

Химический состав и механические характеристики

Сплав Д19АТ легирован медью (2,6–3,5 %), магнием (0,5–0,7 %) и марганцем (0,5–0,8 %). Медь и магний формируют упрочняющие фазы AlCuMg и AlCu при естественном старении, марганец повышает температуру рекристаллизации и сопротивление коррозии под напряжением. В отличие от широко распространённого Д16Т, сплав Д19 имеет пониженное содержание магния, что даёт несколько меньший предел прочности, но улучшает технологичность при механообработке и снижает склонность к расслаивающей коррозии в тонких сечениях.

Механические свойства квадрата Д19АТ в состоянии Т нормируются по ГОСТ 21488 и составляют:

  • временное сопротивление разрыву — 390–420 МПа;
  • предел текучести условный — 275–300 МПа;
  • относительное удлинение — 8–10 %;
  • твёрдость по Бринеллю — 110–120 HB.

Плотность сплава — 2,78 г/см, модуль упругости — 71 ГПа. Рабочий диапазон температур ограничен интервалом от –70 до +150 C; при нагреве свыше 150 C происходит необратимый разупрочняющий отпуск.

Геометрические параметры и допуски

Квадрат Д19АТ выпускается со стороной квадрата от 10 до 120 мм. Точность размеров соответствует классу «АТ» по ГОСТ 21488-97, что подразумевает допуск на сторону квадрата в пределах 0,4–0,8 мм в зависимости от типоразмера. Скручивание профиля вокруг продольной оси не превышает 1 на метр длины, кривизна — не более 2 мм на 1 м. Заготовки поставляются мерной длины 2–6 м либо в бухтах для сечений до 30 мм.

Сторона квадрата, ммДопуск, ммПлощадь сечения, смМасса 1 м, кгМомент сопротивления, см
100,41,000,2780,167
200,44,001,1121,333
400,516,004,44810,67
600,636,0010,0136,00
1000,8100,027,80166,7

Технологические особенности обработки

Квадрат Д19АТ хорошо поддаётся резанию на ленточнопильных и фрезерных станках; стружка ломкая, что снижает налипание на инструмент. При механической обработке рекомендуется применение СОЖ для предотвращения наклёпа поверхности. Материал допускает точечную и роликовую сварку, однако аргонодуговая сварка плавлением приводит к снижению прочности в зоне шва до 60–70 % от основного металла, поэтому для ответственных соединений применяют клёпку или болтовые соединения с использованием переходных втулок.

Анодирование и химическое оксидирование не вызывают затруднений; при необходимости защиты в морской атмосфере применяют плакирование или лакокрасочные покрытия на эпоксидной основе. Сплав не склонен к коррозионному растрескиванию под напряжением при нагрузках до 70 % от предела текучести.

Отрасли применения

Квадрат Д19АТ используется в конструкциях, где требуется снижение массы при сохранении жёсткости и прочности:

  • авиастроение — силовой набор крыла, лонжероны, шпангоуты, кронштейны;
  • ракетно-космическая техника — переходные фермы, элементы систем разделения ступеней;
  • судостроение — лёгкие надстройки, трапы, фундаменты оборудования;
  • транспортное машиностроение — рамы грузового транспорта, платформы, погрузочное оборудование;
  • станкостроение — направляющие, столы, кронштейны сборочных приспособлений;
  • строительные конструкции — несущие элементы большепролётных покрытий, ограждающие каркасы.

В судостроении и морской технике материал применяется для элементов, не контактирующих непосредственно с забортной водой без защиты. В авиационной отрасли квадрат Д19АТ используется для деталей, работающих при температуре до 100 C, — кронштейнов управления, узлов навески, фитингов.

Вопросы и ответы

Чем отличается Д19АТ от Д16Т?

Сплав Д19 содержит меньше магния (0,5–0,7 % против 1,2–1,8 % у Д16), что даёт несколько меньший предел прочности (390–420 МПа против 430–460 МПа), но улучшает обрабатываемость резанием и снижает склонность к расслаивающей коррозии.

Какие допуски гарантирует состояние АТ?

Состояние АТ по ГОСТ 21488-97 обеспечивает допуск на сторону квадрата 0,4–0,8 мм в зависимости от типоразмера, ограничение скручивания до 1 на метр и кривизны до 2 мм на 1 м длины.

Можно ли сваривать квадрат Д19АТ?

Допустима точечная и роликовая сварка. Аргонодуговая сварка плавлением снижает прочность в зоне шва до 60–70 % от основного металла, поэтому для ответственных узлов рекомендуется клёпка или болтовые соединения.

При каких температурах эксплуатируется материал?

Рабочий диапазон — от –70 до +150 C. При нагреве выше 150 C происходит необратимый разупрочняющий отпуск, снижающий прочностные характеристики.