Д16: состав, свойства и сортамент алюминиевого сплава

Д16, также обозначаемый как 1160, относится к деформируемым алюминиевым сплавам. В справочных данных он указан для силовых элементов конструкций самолетов, кузовов автомобилей, труб и деталей, работающих при температурах до -230 °C. Для материала приведены состав, механические и физические параметры, варианты поставки и перечень нормативных документов.

Как расшифровать марку и определить основные особенности сплава?

В обозначении материала закреплено наименование алюминиевого деформируемого сплава. В химическом составе преобладает алюминий, его доля составляет 90,9-94,7 %. Содержание меди указано в диапазоне 3,8-4,9 %, магния 1,2-1,8 %, марганца 0,3-0,9 %. Железо и кремний содержатся в количестве до 0,5 % каждого, хрома допускается до 0,1 %, титана до 0,15 %, цинка до 0,25 %. Для прочих примесей установлены ограничения: каждая примесь до 0,05 %, суммарно до 0,15 %. Отдельно указано ограничение Ti+Zr менее 0,2 %.

Механические свойства зависят от вида поставки, размера и состояния материала. Для труб по ГОСТ 18482-79 в таблице приведены предел кратковременной прочности 390-420 МПа, предел пропорциональности 255-275 МПа и относительное удлинение 10-12 %. Для прутков по ГОСТ 21488-97 значения прочности составляют 245 МПа при одном варианте и 390-410 МПа для диаметра 8-300 мм при другом. Для профилей по ГОСТ 8617-81 указаны 412 МПа прочности, 284 МПа предела пропорциональности и 10 % относительного удлинения. Отожжённое состояние сопровождается другими параметрами, поэтому вид обработки необходимо учитывать при чтении нормативной таблицы.

• Основными легирующими элементами являются медь, магний и марганец.
• Данные по свойствам приведены при температуре 20 °C, если иное не указано в таблице.
• Для разных видов проката используются отдельные нормативные документы.
• Размер, состояние поставки и термообработка влияют на приведённые механические показатели.
• В справочных материалах отдельно выделены отожжённые варианты, а также прутки и профили после закалки и старения.
• При сопоставлении параметров нужно различать предел прочности, предел пропорциональности, относительное удлинение и относительное сужение.

Какие виды проката и изделий представлены для этого материала?

В документах перечислены сортовой и фасонный прокат, листы и полосы, ленты, прутки и трубы из цветных металлов и сплавов. Связанные категории каталога включают алюминиевые и дюралевые трубы, профильные квадратные и прямоугольные трубы, плиты, листы, рулоны, ленты, полосы, уголки, швеллеры, шины, проволоку, круги, квадраты и шестигранники. Также представлены алюминиевые боксы квадратного и прямоугольного сечения.

Для сортового и фасонного проката в перечне указаны прессованные профили уголкового, таврового, швеллерного, двутаврового, зетового, полосообразного, фитингового и бульбообразного сечения. Листы и полосы связаны с ГОСТ 17232-99, ленты с ГОСТ 13726-97, прутки с ГОСТ 51834-2001 и ГОСТ 21488-97. Для труб приведены ГОСТ 18482-79, ГОСТ 23697-79 и ГОСТ 23786-79. Такой набор документов показывает, что материал встречается в нескольких формах проката, а требования к каждой форме закреплены отдельно.

По приведённым цифрам видно, что наибольшие значения прочности относятся к пруткам высокой прочности, для которых указан диапазон 450-470 МПа. Для труб, профилей и части прутков показатели находятся в близких диапазонах, но относительное удлинение различается. Плиты имеют диапазон прочности 345-420 МПа и удлинение 3-7 %, а отожжённые ленты и профили характеризуются отдельными сочетаниями параметров. Сопоставлять строки напрямую можно только при совпадении вида проката, нормативного документа, размера и состояния материала.

Прокат и изделия из алюминиевого сплава Д16 в каталоге

В каталоге представлены категории, связанные с этим материалом: листы и плиты, ленты и рулоны, прутки круглого, квадратного и шестигранного сечения, трубы, уголки, швеллеры, полосы, шины, проволока, круги, квадраты и профили. Для выбора нужной позиции используйте наименование формы проката и соответствующий раздел каталога.

Как читать механические и физические характеристики?

В таблицах механических свойств используются обозначения предела кратковременной прочности, предела пропорциональности, относительного удлинения и относительного сужения. Предел кратковременной прочности обозначен как σв, предел пропорциональности как σт, относительное удлинение как δ5, относительное сужение как ψ. Ударная вязкость обозначена KCU, твёрдость по Бринеллю HB. Для материала после закалки и старения указана твёрдость 105 МПа, для отожжённого состояния 42 МПа.

Физические показатели приведены для температур 20 и 100 °C. При 20 °C указаны модуль упругости 0,72, коэффициент линейного расширения для диапазона 20-100 °C 22,9, теплопроводность 130 и плотность 2770 кг/м³. Для температуры 100 °C приведена удельная теплоёмкость 0,922. В исходной таблице отдельные обозначения и единицы приведены в сокращённом виде, поэтому числовые значения нужно рассматривать вместе с соответствующим параметром и температурой.

В качестве зарубежных аналогов перечислены AA2024 и AA2124 в США, 3.1355 и AlCuMg2 в Германии, 2024 в Японии, AFNOR A-U4GI во Франции, BS 2024 в Англии, ENAW-2024 и ENAW-AlCu4Mg1 в Евросоюзе. Также приведены обозначения P-AlCu4.4MgMn, AICu4Mg2, 424203, AICuMg2, Al4Cu1.2Mg, 2024, AlCu4Mg1 и AlCuMg1 для других национальных систем. Аналогичность обозначений не отменяет необходимости сопоставлять конкретный стандарт и состояние поставки.

Подбор формы проката по справочным данным

Для консультации по представленным позициям используйте маски +7 (343)343-30-84 и zakaz@fedmet.ru. При обращении укажите требуемую форму проката, нормативный документ и состояние материала, если они известны. Это поможет сопоставить запрос с данными справочника без смешения характеристик труб, прутков, лент, профилей и плит.