Дюралевый лист ТУ 1-804-432-2006: характеристики, сортамент и применение
Дюралевый лист ТУ 1-804-432-2006 — горячекатаный или холоднокатаный полуфабрикат из алюминиевых сплавов системы Al–Cu–Mg (типа Д16, Д16АТ, Д16Т), выпускаемый по техническим условиям, регламентирующим химический состав, механические свойства и геометрические допуски. В отличие от ГОСТ 21631, данный ТУ устанавливает собственные нормы предельных отклонений по толщине и ширине, а также допускает поставку в состояниях без термической обработки и после закалки с естественным старением.
Материаловедческие особенности
Сплав системы Al–Cu–Mg относится к термически упрочняемым. После закалки от 495–505 C и естественного старения в течение 96 ч достигается максимальная прочность за счёт выделения фаз AlCuMg (S-фазы) и AlCu (-фазы). Лист по ТУ 1-804-432-2006 поставляется в состояниях:
- без термической обработки (отожжённый) — для последующей формовки и гибки;
- закалённый и естественно состаренный — максимальная прочность;
- нагартованный — повышенная жёсткость при умеренной пластичности.
Плакирующий слой из технического алюминия А7 или АД1 наносится на листы толщиной от 0,5 до 6 мм для защиты от коррозии; толщина плакировки — 2–4 % от номинала с каждой стороны. Неплакированные листы применяются в узлах, где требуется максимальная прочность и допустима защита лакокрасочными покрытиями.
Сортамент и геометрические параметры
ТУ 1-804-432-2006 охватывает листы толщиной 0,5–10 мм, шириной до 1500 мм и длиной до 4000 мм. Предельные отклонения по толщине для листов шириной до 1000 мм составляют 0,05 мм при толщине до 1 мм и 0,10 мм при толщине 1–3 мм. Косина реза не превышает 3 мм на 1 м длины. Разнотолщинность в одном листе — не более половины поля допуска.
| Толщина, мм | Состояние | Предел прочности, МПа | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % |
|---|---|---|---|---|
| 0,8 | Закалка + естественное старение | 430 | 290 | 10 |
| 1,5 | Закалка + естественное старение | 440 | 300 | 10 |
| 3,0 | Закалка + естественное старение | 450 | 310 | 8 |
| 5,0 | Закалка + естественное старение | 440 | 290 | 8 |
| 2,0 | Отожжённый | 250 | — | 15 |
Технологические и эксплуатационные свойства
Лист из сплава Д16 в состоянии закалки и естественного старения обладает пределом прочности 430–460 МПа при плотности 2,78 г/см. Модуль упругости — 72 ГПа. Сплав сохраняет механические характеристики при нагреве до 120 C; длительная эксплуатация при 150 C приводит к перестариванию и снижению прочности. Коррозионная стойкость без плакировки ограничена: во влажной среде и при контакте с углеродистой сталью развивается межкристаллитная коррозия. Плакированные листы устойчивы в атмосферных условиях умеренного климата.
Обрабатываемость резанием — удовлетворительная. Свариваемость точечной сваркой — ограниченная; дуговая сварка не рекомендуется из-за склонности к образованию горячих трещин. Гибка в отожжённом состоянии выполняется с минимальным радиусом 1,5–2 толщины листа; после закалки и старения гибка без подогрева недопустима.
Области применения
- Силовые элементы авиационных конструкций: обшивки, нервюры, шпангоуты, работающие при температурах до 120 C.
- Детали грузового автомобилестроения: борта самосвалов, топливные баки, кронштейны подвески.
- Несущие конструкции в судостроении: надстройки, переборки, элементы палубных механизмов.
- Оснастка и приспособления: кондукторы, шаблоны, плиты-спутники для механообработки.
- Теплообменное оборудование: кожухи, дефлекторы, корпуса вентиляторных установок.
Приёмка и контроль качества
Партия листов по ТУ 1-804-432-2006 сопровождается сертификатом, в котором указываются: номер плавки, химический состав, состояние поставки, механические свойства по результатам испытаний на растяжение, результаты контроля макро- и микроструктуры. Обязательному контролю подлежат:
- геометрические размеры и предельные отклонения;
- толщина плакирующего слоя (для плакированных листов);
- предел прочности и относительное удлинение при растяжении;
- отсутствие расслоений, трещин, закатов и посторонних включений.
Испытания на растяжение проводят по ГОСТ 11701 на образцах, вырезанных в направлении прокатки. Допускается повторное испытание на удвоенном количестве образцов при неудовлетворительных результатах первичного контроля.
Вопросы и ответы
Чем дюралевый лист по ТУ 1-804-432-2006 отличается от листа по ГОСТ 21631?
ТУ 1-804-432-2006 устанавливает собственные нормы предельных отклонений по толщине и ширине, а также допускает расширенный диапазон состояний поставки. Марки сплава и механические свойства в целом соответствуют ГОСТ 21631, однако приёмка ведётся по требованиям ТУ, а не ГОСТ.
Какой минимальный радиус гибки допустим для листа толщиной 2 мм в отожжённом состоянии?
Для отожжённого листа толщиной 2 мм минимальный радиус гибки составляет 3–4 мм (1,5–2 толщины) при гибке поперёк направления прокатки. При гибке вдоль прокатки радиус увеличивают на 20–30 %.
Допускается ли сварка дюралевого листа по ТУ 1-804-432-2006?
Дуговая сварка плавлением не рекомендуется из-за склонности сплава Д16 к образованию горячих трещин. Точечная контактная сварка применяется ограниченно. Для сварных конструкций следует выбирать сплавы системы Al–Mg (АМг) или Al–Mg–Si (АД31).
Как хранить дюралевый лист для предотвращения коррозии?
Листы хранят в закрытых отапливаемых помещениях при относительной влажности не выше 70 %, в горизонтальном положении на деревянных подкладках, исключая контакт с углеродистой сталью и влагой. Плакированные листы допускают хранение в неотапливаемых складах при условии защиты от атмосферных осадков.
