Маркировка и классификация алюминиевых сплавов

В настоящее время одновременно существуют две маркировки сплавов: старая буквенно-цифровая, и новая – цифровая. (К новой маркировке я отношусь скептически, поэтому давать не буду, изучите сами).

Алюминиевые сплавы подразделяются (в основном) на деформируемые и литейные.

Деформируемые алюминиевые сплавы.

Коррозионностойкие сплавы повышенной пластичности разделяют на две основные группы:

А) сплавы с добавлением марганца или магния (АМц и АМг6), не упрочняемые термической обработкой. Их используют в отожженном (М), нагартованном (Н), или полунагартованном (П) состояниях. Эти сплавы хорошо свариваются. Их применяют для изготовления коррозионностойких изделий, получаемых методами глубокой вытяжки и сварки (например, сварных бензобаков, топливных, маслянных и воздушных трубопроводов и т.п.).

Б) сплавы системы Al-Mg-Si (АВ, АД31, АД33), упрочняемые закалкой (520…530) и искуственным старением (150…170 С, 10…12 часов). Эти сплавы не склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением. В закаленном и состаренном состоянии они удовлетворительно обрабатываются резанием, а также свариваются с помощью точечной, шовной и аргонодуговой сварки. Сплав АВ из данной группы отличается большей прочностью.

Из этих сплавов изготавливают лопасти вертолетов, барабаны колес гидросамолетов, элементы кабин вертолетов.

Сплавы системы Al-Cu-Мg – дуралюмины Д1, Д16, Д18, Д19, ВД17. Свариваются точечной сваркой, обрабатываются резанием (в термоупрочненном состоянии). Однако склонны к межкристаллической коррозии после нагрева. Значительное повышение коррозионной стойкости сплавов достигается плакированием. Работают до температур 220 С (сплавы Д19 и ВД17 до 250).

В авиации дуралюмины находят самое широкое применение: элементы силового каркаса крыла и фюзеляжа, обшивка дозвуковых самолетов, лопасти воздушных винтов (Д1).

Высокопрочные сплавы системы Al-Zn-Mg-Cu (В93, В95, В96Ц) благодаря закалке и старению характеризуются большими значениями временного сопротивления (до σ_В =700Мпа). Однако они сильно боятся концентраторов напряжений. Используют для изготовления высоконагруженных элементов конструкции работающих на сжатие. Рабочая температура высокопрочных сплавов не превышает 120 С.

Ковочные сплавы АК6 и АК8 (системы Al-Si-Mg-Cu) обладают высокой пластичностью при горячей обработке давлением. Удовлетворительно свариваются. Хорошо обрабатываются резанием. Для повышения коррозионной стойкости элементы конструкции анодируют (электрохимически оксидируют) или наносят лакокрасочные покрытия.

Из ковочных сплавов изготавливают ковкой и штамповкой детали самолетов, работающие под нагрузкой (лонжероны, рамы, пояса, кронштейны). Эти сплавы способны работать и при криогенных температурах.

Жаропрочные алюминиевые сплавы Al-Cu-Мn (Д20, Д21), и

Al-Cu-Mg-Fe-Ni (AK4-1) применяют для изготовления деталей, работающих при температурах до 330 С (поршни, головки цилиндров, диски и лопатки компрессоров). Легирование достигается за счет легирования никелем и железом, образующие сложнолегированные мелкодисперсные упрочняющие фазы (при закалке с 530 С, старение при 190 С, 8-12ч).