Дюралевый лист ГОСТ 21631-76 в Минске

Дюралевый лист ГОСТ 21631-76: сортамент и применение

Дюралевый лист ГОСТ 21631-76 — это листовой полуфабрикат из алюминиевых деформируемых сплавов системы Al–Cu–Mg (дюралюмины), поставляемый по межгосударственному стандарту, который регламентирует сортамент, предельные отклонения по толщине, ширине и длине, а также требования к качеству поверхности. Стандарт распространяется на листы, изготовленные горячей или холодной прокаткой, в том числе плакированные и без плакировки, из сплавов марок Д1, Д16, Д19, В95, АК4-1 и других, применяемых в авиастроении, ракетостроении, судостроении и машиностроении.

Ключевое отличие листов по ГОСТ 21631-76 — нормируемые механические свойства после закалки и естественного или искусственного старения. Для сплава Д16АТ (нагартованный) временное сопротивление разрыву составляет 425–455 МПа при относительном удлинении 10–11%, что обеспечивает высокую удельную прочность при малой массе. Листы из сплава В95Т обладают ещё более высокими прочностными характеристиками — до 520 МПа, однако уступают Д16 по пластичности и коррозионной стойкости.

Сортамент и геометрические параметры

ГОСТ 21631-76 устанавливает следующие диапазоны размеров для дюралевых листов:

• толщина — 0,3–10,0 мм для холоднокатаных листов, 5,0–25,0 мм для горячекатаных;
• ширина — 600–2000 мм (по согласованию до 2500 мм);
• длина — 2000–7000 мм в зависимости от толщины и ширины;
• класс точности по толщине — повышенная (А) и нормальная (Б);
• вид плакировки — технологическая (А) и нормальная (Б) для защиты от коррозии.

Предельные отклонения по толщине для листов толщиной 1,0–1,9 мм составляют 0,12 мм при нормальной точности, что критично при расчёте массы конструкции и подгонке элементов. Серповидность листов не должна превышать 4 мм на 1 м длины, а косина реза — 5 мм, что обеспечивает корректную стыковку панелей при сварке и клёпке.

Механические свойства и термическая обработка

Дюралевые листы поставляются в различных состояниях поставки: без термической обработки (М), закалённые и естественно состаренные (Т), закалённые и искусственно состаренные (Т1), нагартованные (Н). Для листов из сплава Д16 в состоянии Т нормативные значения предела текучести составляют не менее 275 МПа, что позволяет применять их в силовых элементах планера летательных аппаратов.

Технологические особенности обработки

Дюралевые листы ГОСТ 21631-76 характеризуются удовлетворительной обрабатываемостью резанием и хорошей деформируемостью в отожжённом состоянии. При гибке листов толщиной до 3 мм в состоянии Т рекомендуется применять радиусы гиба не менее 2–3 толщин материала во избежание трещинообразования. Сверление и фрезерование выполняются твердосплавным инструментом с подачей СОЖ; скорость резания — 200–400 м/мин.

Сварка дюралевых листов аргонодуговым методом ограничена из-за склонности к образованию горячих трещин; основное соединение — клёпка, болтовые соединения или склеивание. Для защиты от межкристаллитной коррозии применяется плакировка чистым алюминием (слой 2–4% от толщины листа), а также анодное оксидирование с последующим нанесением лакокрасочных покрытий.

Применение в промышленности

Дюралевый лист по ГОСТ 21631-76 востребован в отраслях, где требуется минимизация массы при сохранении несущей способности:

• авиастроение — обшивка крыла и фюзеляжа, лонжероны, нервюры, стрингеры;
• ракетно-космическая техника — топливные баки, переходные отсеки, силовые шпангоуты;
• судостроение — корпусные конструкции быстроходных катеров, надстройки;
• транспортное машиностроение — кузова грузового транспорта, платформы, цистерны;
• строительство — несущие элементы светопрозрачных фасадов, ограждающие конструкции.

При выборе листа необходимо учитывать условия эксплуатации: для работы при температурах до 150 C применяется сплав Д16, при кратковременном нагреве до 200 C — АК4-1, а для высоконагруженных узлов при нормальной температуре — В95. Листы из сплава Д19 рекомендуются для сварных конструкций с последующей термообработкой.

Вопросы и ответы