Дюралевый квадрат Д1АМР в Минске


Дюралевый квадрат Д1АМР: характеристики и применение

Дюралевый квадрат Д1АМР — прессованный полуфабрикат из алюминиевого сплава Д1 (система Al–Cu–Mg), поставленный в состоянии МР (мягкий, рекристаллизованный). Сплав Д1 — термически упрочняемый, содержит медь 3,8–4,8 %, магний 0,4–0,8 %, марганец 0,4–0,8 %. Состояние МР обеспечивает максимальную пластичность и минимальный предел текучести, что критично для последующей гибки, отбортовки и штамповки. Квадрат изготавливается методом горячего прессования по ГОСТ 21488-97 с полями допусков по толщине стенки и диагонали, нормируемыми для профилей повышенной точности.

Сортамент и геометрические параметры

Квадрат Д1АМР выпускается со стороной от 8 до 100 мм, длина прутков — 2–6 м. Кривизна на 1 м длины не превышает 3 мм для профилей со стороной до 40 мм и 5 мм — для более крупных сечений. Скручивание вокруг продольной оси нормируется в пределах 2 на 1 м. Кромки — острые или притуплённые радиусом до 1,5 мм. Поставка — в прутках мерной или немерной длины, в термообработанном состоянии МР без последующего естественного старения.

Сторона квадрата, ммПредел прочности в, МПаПредел текучести 0,2, МПаОтносительное удлинение , %Твёрдость HB
10 220 110 1245–55
20 215 105 1245–55
40 210 100 1045–55
60 205 95 1045–55
80 200 90 845–55

Технологические свойства в состоянии МР

Состояние МР (мягкий, рекристаллизованный) достигается отжигом при 350–370 C с последующим медленным охлаждением. В этом состоянии сплав Д1 обладает минимальной твёрдостью и максимальным относительным удлинением, что позволяет:

  • гибку под углом до 90 без образования трещин при радиусе гиба не менее 1,5 толщины;
  • отбортовку отверстий с коэффициентом отбортовки до 1,3;
  • штамповку-вырубку заготовок на кривошипных прессах усилием до 250 тс;
  • обработку резанием с образованием сливной стружки на токарных и фрезерных станках с ЧПУ;
  • сварку плавлением аргонодуговым способом без предварительного подогрева.

После формообразующих операций детали из Д1АМР подвергают искусственному старению при 150–160 C в течение 6–10 ч, что повышает предел текучести до 240–280 МПа. Естественное старение при 20 C также эффективно, но требует выдержки не менее 96 ч.

Области применения

Квадрат Д1АМР применяется в конструкциях, где требуется сочетание низкой плотности (2,8 г/см) и высокой удельной прочности после упрочняющей термообработки:

  • силовые элементы авиационных интерьеров — каркасы кресел, направляющие багажных полок;
  • детали грузовых автомобилей — кронштейны крепления кузова, элементы рам прицепов;
  • оснастка сборочных производств — упоры, фиксаторы, прижимы кондукторов;
  • токоведущие шины распределительных устройств напряжением до 1 кВ;
  • элементы теплообменного оборудования — дистанционирующие решётки, крепёж кожухов.

Обрабатываемость и коррозионная стойкость

Сплав Д1 склонен к межкристаллитной коррозии при длительной эксплуатации в условиях повышенной влажности и хлоридсодержащих средах. Для защиты применяют анодирование по ГОСТ 9.305-84 (толщина покрытия 5–20 мкм) или грунтование эпоксидными составами. Обрабатываемость резанием в состоянии МР — удовлетворительная, скорость резания твердосплавным инструментом составляет 200–400 м/мин при подаче 0,1–0,3 мм/об. Полируемость — высокая, что позволяет получать поверхность с шероховатостью Ra 0,8 мкм.

Вопросы и ответы

Чем состояние МР отличается от состояния Т?

МР — мягкое рекристаллизованное состояние с минимальной прочностью и максимальной пластичностью, полученное отжигом. Т — закалённое и естественно состаренное состояние с пределом текучести 240–280 МПа. Квадрат Д1АМР поставляется именно в мягком состоянии для последующей формообразующей обработки.

Какой максимальный радиус гиба допустим для Д1АМР?

Минимальный радиус гиба в состоянии МР составляет 1,5 толщины стенки при гибке поперёк волокон и 1,0 толщины — вдоль волокон. При радиусе менее указанного возникает риск образования трещин по наружной поверхности гиба.

Требуется ли термообработка после гибки?

Да, для восстановления прочностных характеристик после формообразования рекомендуется искусственное старение при 150–160 C в течение 6–10 ч. Это повышает предел текучести с 90–110 МПа до 240–280 МПа.

Какие стандарты регламентируют поставку квадрата Д1АМР?

Поставка осуществляется по ГОСТ 21488-97 (профили прессованные из алюминиевых сплавов). Химический состав — по ГОСТ 4784-97. Допуски на геометрические размеры — по группе точности, указанной в заказе.