Сплав ад31т: характеристики, состав, применение, термообработка

Array
( [TAGS] => [~TAGS] => [ID] => 95458 [~ID] => 95458 [NAME] => Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение [~NAME] => Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение [IBLOCK_ID] => 1 [~IBLOCK_ID] => 1 [IBLOCK_SECTION_ID] => 115 [~IBLOCK_SECTION_ID] => 115 [DETAIL_TEXT] => Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

В настоящее время люди используют множество разных сплавов из самых разных материалов. Все они обладают своими параметрами и используются в разных отраслях. Стоит рассмотреть характеристики АД31Т1, так как данный материал стал довольно популярным в определенных сферах.

Общее описание

Для начала стоит сказать, что АД31Т1 — это сплав, в котором имеется три основных элемента. Этими элементами стали Mg–Al–Si, другими словами, это сплав из магния, алюминия и кремния. По характеристикам АД31Т1 относится к группе деформируемых авиалей. Среди других схожих материалов он выгодно отличается тем, что у него наблюдается высокая пластичность.

Кроме этого, он обладает достаточно высокими технологическими свойствами и высокой устойчивостью к коррозии. Следует добавить, что данный сплав отлично поддается таким механическим видам обработки, как штамповка, прокат, вытяжка и многие другие.

Основное предназначение этого сырья — изготовление деталей с хорошими декоративными характеристиками и малым запасом прочности.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Химическое описание сплава

Характеристики АД31Т1 регламентируются ГОСТом 4784-74. Этот сплав сделан на основе алюминия, доля которого составляет около 99,3% от общей массы. Оставшиеся 0,7% — кремний и магний. Кроме них, в эту небольшую массовую долю входят еще и титан, железо, цинк и марганец.

К примеру, характеристики АД31Т1 сильно меняются из-за того, что количество железа равно примерно 0,5%. Из-за этого снижаются пластичность и прочность, так как этот компонент образует различные интерметаллические соединения.

Однако при этом он, к примеру, снижает склонность к растрескиванию материала при литье.

Что касается марганца, то он положительно сказывается на устойчивости материала к коррозии, а также исключает потерю прочности сплава при вылеживании.

Если говорить о полном процентном перечне химических элементов в этом сплаве, то он выглядит следующим образом:

  • железо — до 0,5%;
  • кремний от 0,2 до 0,6%;
  • количество марганца — до 0,1%;
  • содержание хрома — до 0,1%;
  • титана содержится чуть больше — до 0,15%;
  • алюминий занимает от 97,65 до 99,35% от всей массовой доли;
  • меди содержится столько же, сколько и марганца;
  • магния — от 0,45 до 0,9%;
  • цинка — до 0,2%.

В конце стоит добавить, что характеристики сплава АД31Т1 в плане химических показателей очень близки к составу сплава 6060, который довольно широко применяется на просторах Западной Европы.

Отличие заключается в том, что 6060 содержит меньшее количество железа — от 0,1 до 0,3%. Однако тут же стоит отметить, что на механические качества наличие данного компонента практически не влияет.

  • Преимущества деталей из материала
  • Чтобы понимать, какими преимуществами обладает сплав, необходимо рассматривать изделия, которые из него изготавливают.
  • Итак, к преимуществам относят следующие качества:
  • характеристики алюминия АД31Т1 позволяют добиться высокой прочности конструкций, которые при этом будут весить достаточно мало;
  • материалы обладают хорошими свойствами звукоизоляции;
  • срок эксплуатации достаточно велик;
  • высокая устойчивость к коррозии и отличная пластичность;
  • эстетичный внешний вид изделий;
  • простота обслуживания, которая заключается в отсутствии необходимости тщательного ухода;
  • широкие возможности по производству достаточно сложных конструктивных изделий.

Однако характеристики алюминиевого сплава Ад31Т1 имеют и свои слабые стороны. Среди них стоит выделить то, что высокая пластичность тесно граничит с высоким уровнем деформации, что становится особенно заметно, когда температура значительно снижается. Из-за этого транспортировка деталей может усложняться.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Применение сплава

Несмотря на имеющиеся недостатки, данный материал используется достаточно широко.

Он традиционно применяется в производстве алюминиевых профилей. Примерно 57% всех выпускаемых изделий изготавливаются именно из этого сплава . Они способны отлично конкурировать с оцинкованной сталью, так как высокая стойкость к коррозии наблюдается у обоих материалов, но алюминиевый сплав не требует периодического нанесения защитного слоя, в отличие от стали.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Благодаря ряду преимуществ, материал хорошо подходит для изготовления труб.

Характеристики АД31Т1, такие как высокая коррозионная стойкость и нетоксичность, привели к тому, что сплав стал очень востребован при изготовлении емкостей.

Обычно они потом используются для транспортировки азотной кислоты, органических веществ или даже продуктов питания. Из АД31Т1 производят еще и фольгу, применяемую для консервных банок, тетрапаков.

В последнее время все активнее данный материал применяется при изготовлении кабелей связи, а также воздушных кабелей. Это стало возможным благодаря тому, что он обладает большим запасом прочности, чем медь, которая использовалась до этого.

Применение сплава АД31Т1 привело к тому, что появилась возможность увеличить размер пролета, а также снизить количество повреждений во время монтажа линий, которые возникали достаточно часто. Что касается электропроводимости, то материал занял второе место сразу после меди, но при этом его стоимость примерно в 1,5 раза ниже.

К тому же алюминий гораздо легче, что играет важную роль при сборке компактных изделий, которые должны содержать большое количество элементов, проводящих ток.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Уголки из АД31Т1

Большой популярностью стали пользоваться и уголки из АД31Т1. Характеристики данного сплава позволили добиться следующих преимуществ.

Во-первых, небольшой вес уголков позволил значительно уменьшить вес каркаса при его создании.

Во-вторых, пластичность и простота обработки сыграли значительную роль, так как менять форму можно ручными инструментами при необходимости, а после сварки будут оставаться небольшие и аккуратные швы.

Кроме этого, наблюдается высокий уровень устойчивости к различному агрессивному воздействию окружающей среды, а также окислению. Это значительно повысило долговечность уголков, что является одним из ключевых факторов при возведении все того же каркаса.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Для чего используются уголки

Как уже стало ясно, основная сфера применения такого элемента — строительство. Однако наличие большого списка положительных характеристик позволило использовать его и для других целей. Алюминиевые уголки из сплава АД31Т1 отлично подходят для создания каркаса под гипсокартонные конструкции. Их очень часто используют в процессе сборки мебели.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Сплавы АД31Т1 и 6063

В завершение стоит отметить, что есть существует аналог американского производства — сплав 6063. Основное совпадение заключается в том, что два основных легирующих элемента — это кремний и магний.

Количество первого элемента может составлять от 0,2 до 0,6%, а второго — столько же, сколько и в АД31Т1: 0,45-0,9%. Однако есть и небольшое отличие, которое заключается в том, что в 6063 применяется хром вмести титана.

К тому же сплав относится к средней по прочности группе, но при этом при прохождении термической обработки может улучшить эти качества, как и АД31Т1.

Источник:  fb.ru

[~DETAIL_TEXT] => Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

В настоящее время люди используют множество разных сплавов из самых разных материалов. Все они обладают своими параметрами и используются в разных отраслях. Стоит рассмотреть характеристики АД31Т1, так как данный материал стал довольно популярным в определенных сферах.

Общее описание

Для начала стоит сказать, что АД31Т1 — это сплав, в котором имеется три основных элемента. Этими элементами стали Mg–Al–Si, другими словами, это сплав из магния, алюминия и кремния. По характеристикам АД31Т1 относится к группе деформируемых авиалей. Среди других схожих материалов он выгодно отличается тем, что у него наблюдается высокая пластичность.

Кроме этого, он обладает достаточно высокими технологическими свойствами и высокой устойчивостью к коррозии. Следует добавить, что данный сплав отлично поддается таким механическим видам обработки, как штамповка, прокат, вытяжка и многие другие.

Основное предназначение этого сырья — изготовление деталей с хорошими декоративными характеристиками и малым запасом прочности.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Химическое описание сплава

Характеристики АД31Т1 регламентируются ГОСТом 4784-74. Этот сплав сделан на основе алюминия, доля которого составляет около 99,3% от общей массы. Оставшиеся 0,7% — кремний и магний. Кроме них, в эту небольшую массовую долю входят еще и титан, железо, цинк и марганец.

К примеру, характеристики АД31Т1 сильно меняются из-за того, что количество железа равно примерно 0,5%. Из-за этого снижаются пластичность и прочность, так как этот компонент образует различные интерметаллические соединения.

Однако при этом он, к примеру, снижает склонность к растрескиванию материала при литье.

Что касается марганца, то он положительно сказывается на устойчивости материала к коррозии, а также исключает потерю прочности сплава при вылеживании.

Если говорить о полном процентном перечне химических элементов в этом сплаве, то он выглядит следующим образом:

  • железо — до 0,5%;
  • кремний от 0,2 до 0,6%;
  • количество марганца — до 0,1%;
  • содержание хрома — до 0,1%;
  • титана содержится чуть больше — до 0,15%;
  • алюминий занимает от 97,65 до 99,35% от всей массовой доли;
  • меди содержится столько же, сколько и марганца;
  • магния — от 0,45 до 0,9%;
  • цинка — до 0,2%.

В конце стоит добавить, что характеристики сплава АД31Т1 в плане химических показателей очень близки к составу сплава 6060, который довольно широко применяется на просторах Западной Европы.

Отличие заключается в том, что 6060 содержит меньшее количество железа — от 0,1 до 0,3%. Однако тут же стоит отметить, что на механические качества наличие данного компонента практически не влияет.

  1. Преимущества деталей из материала
  2. Чтобы понимать, какими преимуществами обладает сплав, необходимо рассматривать изделия, которые из него изготавливают.
  3. Итак, к преимуществам относят следующие качества:
  • характеристики алюминия АД31Т1 позволяют добиться высокой прочности конструкций, которые при этом будут весить достаточно мало;
  • материалы обладают хорошими свойствами звукоизоляции;
  • срок эксплуатации достаточно велик;
  • высокая устойчивость к коррозии и отличная пластичность;
  • эстетичный внешний вид изделий;
  • простота обслуживания, которая заключается в отсутствии необходимости тщательного ухода;
  • широкие возможности по производству достаточно сложных конструктивных изделий.
Читайте также:  Сталь 10 качественная углеродистая: гост, характеристики, состав

Однако характеристики алюминиевого сплава Ад31Т1 имеют и свои слабые стороны. Среди них стоит выделить то, что высокая пластичность тесно граничит с высоким уровнем деформации, что становится особенно заметно, когда температура значительно снижается. Из-за этого транспортировка деталей может усложняться.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Применение сплава

Несмотря на имеющиеся недостатки, данный материал используется достаточно широко.

Он традиционно применяется в производстве алюминиевых профилей. Примерно 57% всех выпускаемых изделий изготавливаются именно из этого сплава . Они способны отлично конкурировать с оцинкованной сталью, так как высокая стойкость к коррозии наблюдается у обоих материалов, но алюминиевый сплав не требует периодического нанесения защитного слоя, в отличие от стали.

Благодаря ряду преимуществ, материал хорошо подходит для изготовления труб.

Характеристики АД31Т1, такие как высокая коррозионная стойкость и нетоксичность, привели к тому, что сплав стал очень востребован при изготовлении емкостей.

Обычно они потом используются для транспортировки азотной кислоты, органических веществ или даже продуктов питания. Из АД31Т1 производят еще и фольгу, применяемую для консервных банок, тетрапаков.

В последнее время все активнее данный материал применяется при изготовлении кабелей связи, а также воздушных кабелей. Это стало возможным благодаря тому, что он обладает большим запасом прочности, чем медь, которая использовалась до этого.

Применение сплава АД31Т1 привело к тому, что появилась возможность увеличить размер пролета, а также снизить количество повреждений во время монтажа линий, которые возникали достаточно часто. Что касается электропроводимости, то материал занял второе место сразу после меди, но при этом его стоимость примерно в 1,5 раза ниже.

К тому же алюминий гораздо легче, что играет важную роль при сборке компактных изделий, которые должны содержать большое количество элементов, проводящих ток.

Уголки из АД31Т1

Большой популярностью стали пользоваться и уголки из АД31Т1. Характеристики данного сплава позволили добиться следующих преимуществ.

Во-первых, небольшой вес уголков позволил значительно уменьшить вес каркаса при его создании.

Во-вторых, пластичность и простота обработки сыграли значительную роль, так как менять форму можно ручными инструментами при необходимости, а после сварки будут оставаться небольшие и аккуратные швы.

Кроме этого, наблюдается высокий уровень устойчивости к различному агрессивному воздействию окружающей среды, а также окислению. Это значительно повысило долговечность уголков, что является одним из ключевых факторов при возведении все того же каркаса.

Для чего используются уголки

Как уже стало ясно, основная сфера применения такого элемента — строительство. Однако наличие большого списка положительных характеристик позволило использовать его и для других целей. Алюминиевые уголки из сплава АД31Т1 отлично подходят для создания каркаса под гипсокартонные конструкции. Их очень часто используют в процессе сборки мебели.

Сплавы АД31Т1 и 6063

В завершение стоит отметить, что есть существует аналог американского производства — сплав 6063. Основное совпадение заключается в том, что два основных легирующих элемента — это кремний и магний.

Количество первого элемента может составлять от 0,2 до 0,6%, а второго — столько же, сколько и в АД31Т1: 0,45-0,9%. Однако есть и небольшое отличие, которое заключается в том, что в 6063 применяется хром вмести титана.

К тому же сплав относится к средней по прочности группе, но при этом при прохождении термической обработки может улучшить эти качества, как и АД31Т1.

Источник:  fb.ru

Источник: http://www.alfa-industry.ru/news/115/95458/

Сплав АД31Т — характеристики, состав, применение, термообработка

Главная / Справочник /  

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Химический состав сплава и его характеристики

Сплав АД31 — это алюминий, легированный кремнием, марганцем, магнием, титаном и хромом. Доля Al составляет от 97,65 до 99,35%, примесей не более 2,35%. Химический состав регулируется нормативами ГОСТа 4782-97.

Введение в состав металла легирующих компонентов позволяет влиять на физико-механические свойства конечного продукта. Железо предотвращает растрескивание изделий при термообработке.

Марганец повышает стойкость к воздействию агрессивных сред, обеспечивает сохранение прочности при механических нагрузках. Дополнительная термическая обработка придает металлоизделиям повышенную прочность и твердость.

Термоупрочненный сплав маркируют АД31Т1.

Алюминиевые сплавы АД31 и АД31Т1 отличает хорошая свариваемость, устойчивость к воздействию химически активных сред, морской воды, органических соединений. Продукция из термоупрочняемого авиалия хорошо поддается глубокой вытяжке, гибке, штамповке, резке.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка
Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Это интересно: Сортамент швеллеров стальных — таблицы, ГОСТ

Повышенная пластичность

Сплавы системы Al—Mg—Si широко применяются в производстве благодаря комплексом ценных свойств.

Сплавы АД31, АД33, АД35 , АД и 6000-й серии обладают хорошей коррозионной стойкостью, технологичностью, высокой пластичностью в горячем состоянии, а сплав АВ — в горячем и холодном состоянии.

Эти сплавы подвергаются цветному анодированию, эматалированию, эмалированию. В горячем состоянии из них производят профили, заготовки и полуфабрикаты сложной формы.

Коррозионностойкие сплавы Al—Mg—Si пластичны в отожженом, свежезакаленном и естественно состареном состоянии. Сплавы штампуют, вытягивают и деформируют со значительными степенями.

По сравнению с пластичными сплавами АМг5 и АМг6, сплавы АД31, АД33, АД35 , АД и 6000-й серии слабо нагартовываются и упрочняются при холодной деформиции, что уменьшает или устраняет промежуточные отжиги при высоких степенях деформации.

Сплавы упрочняются термической обработкой по следующим режимам: закалка (нагрев при t=515-525°С, охлаждение в холодной воде), естественное старение при комнатной температуре примерно в течение 10 сут.

; закалка, искусственное старение при температуре 160—170°С в течение 10—12 ч. Отжиг полуфабрикатов производят при температурах 350—370°С (АД35, АВ); 350—400°С (АД31); 380—420°С (АД33).

Затем следует охлаждение в печи со скоростью 30°/ч до t= 250°С, дальнейшее охлаждение на воздухе.

Плюсы и минусы АД31

Алюминий АД31 обладает высокими эксплуатационными характеристиками, что значительно расширяет сферу его применения. Как и каждый материал, он имеет свои преимущества и недостатки.

Плюсы:

  • высокая электропроводность и теплопроводность;
  • податливость всем видам механообработки;
  • отсутствие ферромагнитных качеств;
  • коррозионная стойкость;
  • пластичность;
  • легкость.

Минусы:

  • необходимость термообработки для применения при экстремальных нагрузках;
  • невысокая механическая прочность;
  • хрупкость при перегреве.

Технологические особенности

Сплавы этой группы отличаются высокой общей коррозионной стойкостью и не склонны к коррозии под напряжением. В закаленном и искусственно-состаренном состоянии сплав АВ склонен к межкристаллитной коррозии. Коррозионная стойкость сварных швов аналогична стойкости основных материалов.

Сплавы удовлетворительно свариваются точечной, роликовой, а также аргонодуговой сваркой с применением присадочной проволоки СвАК5 или ER4043 (Al-Si5). Прочность сварных соединений равна 0,6—0,7σв основного материала. Последующие закалка и старение повышают прочность до 0,9—0,95σв основного материала.

Обрабатываемость резанием в отожженном состоянии неудовлетворительная, в термически обработанном состоянии — удовлетворительная.

Сплавы широко применяют в промышленности для изготовления деталей невысокой и средней прочности, в легкой, автомобильной промышленности, для отделки кабин и салонов самолетов и вертолетов, в гражданском строительстве, в судостроении.

Термическая обработка сплава АД31

Механические свойства сплава АД31 во многом зависят от термической обработки, которая значительно повышает его прочность и твердость.

Для этого используется высокотемпературная закалка с последующим искусственным или естественным старением в течение 5-7 сток.

Закалку сплава обычно проводят при температуре 520-530 градусов, в результате чего предел его прочности на разрыв увеличивается до 40%.

Физические свойства материала АД31

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Искусственное старение позволяет сократить процесс термической обработки, поскольку занимает всего 10-12 часов, и повысить прочность сплава АД31 на 50%. Если необходимо сохранит пластичность, состаривание проводят при более низких температурах – менее 160-170 градусов. Коррозийная стойкость сплава АД31

Сплав АД31 обладает повышенной коррозийной стойкостью в водных растворах и атмосферных условиях, поскольку на его поверхности образуется плотная и очень прочная оксидная пленка. Она препятствует растворению алюминия в различных агрессивных серах, исключая соединения, содержащие галогены.

Использование алюминиевого сплава АД3

Сплав АД31 особенно пластичен в горячем состоянии, позволяет получать полые полуфабрикаты сложных форм методом прессования. При этом поверхность изделий превосходно поддается декоративной обработке, включая порошковое окрашивание или цветное анодирование. Таким образом, изготавливают разнообразные алюминиевые изделия, окрашенные в любые цвета: синий, зеленый, желтый, белый, красный.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

В нашей компании вы можете приобрести трубы, круги, прутки и профили, изготовленные из сплава АД31. Наши менеджеры организуют доставку материала точно в срок, а также предоставят все необходимые сертификаты, свидетельствующие о высоком качестве металлопроката.

Применение изделий из сплава АД31

Алюминиевый сплав АД31 используется в производстве широкого ассортимента металлопроката. Наиболее распространенными изделиями являются:

Поделитесь в соц.сетях:

Источник: https://intehstroy-spb.ru/spravochnik/splav-ad31t-harakteristiki-sostav-primenenie-termoobrabotka.html

Алюминий АД31 — сплав, свойства, характеристики обзорная статья, доклад, реферат

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Алюминий АД31 – это деформируемый давлением сплав, высокой пластичности и коррозионной стойкости. Кроме того сплав отлично сваривается, поддаётся глубокой вытяжки, а за счёт своей чистоты имеет хорошую теплопроводность и электропроводность. Благодаря этим свойствам его применяют для изготовления деталей, произведённых формовкой, глубокой вытяжкой и деталей рассчитанных для работы под небольшой нагрузкой, в том числе в агрессивной коррозионной среде. Также из него производят твёрдые шины в электротехнике.

Читайте также:  Краскопульт своими руками для покраски в домашних условиях

Химический состав АД31 и физические свойства

Алюминий АД31 производится с химическим составом по ГОСТ 4782-97, и содержит всего около 2,35 % примесей, среди которых: железо, магний, кремний, цинк, марганец, титан, медь. АД31 – это авиалий (сплав системы Al – Mg – SI).

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Технологические свойства АД31

Сплав АД31 – это лёгкий термоупрочняемый сплав алюминия средней прочности, высокой пластичности, который к тому же хорошо сваривается. К авиалиям, также относятся сплавы АД33, АД35, АВ (6151). АД31 особенно выделяется среди прочих сплавов коррозионной стойкостью. Свариваются же без ограничений – все авиали.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Следует отметить, что среди прочих сплавов АД31 в упрочнённом состоянии обладает высокой твёрдостью, при этом его электропроводность превышает показатели у других твёрдых сплавов. Поэтому в электротехнике его используют для производства твёрдых шин с электропроводностью 0,035 мкОм*м – в твёрдом состоянии и 0,031 мкОм*м в обычном состоянии.

Металлопрокат из АД31

В виду массы полезных качеств этого материала, из него изготавливается широкий спектр металлопроката. Особенно широко представлены на рынке различные профили из этого материала. Но из него выпускают и другие виды металлопроката.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Учитывая многообразие способов обработки этого материала, в продаже имеется металлопрокат после закалки и естественного старения, после закалки и искусственного старения, и естественно в обычном состоянии без обработки.

Вы можете приобрести:

  • Трубы АД31 в обычном состоянии или после закалки и искусственного старения;
  • Прутки обычные или после закалки и старения;
  • Профили АД31 обычные или после закалки и искусственного старения.

При этом особым спросом пользуются трубы из этого материала, не менее широк представлены и профили в виде уголков.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Область применения АД31

Интересно сравнить механические свойства прутка АД31 (после закалки и искусственного старения) с прутками из сплавов АМг2 и АМг3. АД31 обладает практически такой же прочностью, но большей твёрдостью и меньшей, а в естественно состаренном состоянии даже уступает по твёрдости магналиям, при этом уступая и по пластичности тоже.

В виду этого АМг2 получил более широкое применение в промышленности, как материал, используемый в производстве. Но благодаря коррозионной стойкости и высокой электропроводности в твёрдом состоянии АД31 успешно применяется в производстве деталей электротехники (твёрдых шин) и в производстве труб, которые могу использоваться длительное время без опасений на счёт возникновения коррозии.

Да и сварной шов у АД 31 будет более прочным, чем у магналиев.

Источник: https://nfmetall.ru/articles/50.html

Технический алюминий АД0, АД1

Подробности Категория: Деформируемые алюминиевые сплавы Просмотров: 943

Химический состав, %(ГОСТ 4784-74)

Сплав Al Fe Si Cu Mg Mn Zn Ti Прочиепримеси(каждая)
не более
АД0 99,5 0,3 0,3 0,02 0,05 0,025 0,1 0,1 0,02
АД1 99,3 0,3 0,3 0,05 0,05 0,025 0,1 0,15 0,02
Механические свойства технического алюминия

Технический алюминий в отожженном состоянии обладает высокой пластичностью (δ=35%) и отсутствием чувствительности к концентрации напряжений. С понижением температуры до -253°С прочность его возрастает в 3-4 раза, пластичность в 1,5 раза. Нагартовка алюминия приводит к повышению пределов прочности, текучести и выносливости и резкому снижению удлинения.
Механические свойства при комнатной температуре(Механические свойства при растяжении (не менее) АД0, АД1)

Сплав АД0, АД1
Полуфабрикат Лист неплакированный Пруток
ГОСТ, ОСТ, ТУ ГОСТ 21631-76 ГОСТ21488-76
Толщина, мм 0,3-0,5 0,5-0,9 0,9-10,5 0,3-0,8 0,8-3,5 3,5-10,5 5-10,5 ≤300
Состояние Мягкий,отожженный Нагарто-ванный Горячека-танный Прессо-ванный
Направлениевырезкиобразца Поперечное Продольное
σв, кгс/мм2 6 6 6 15 15 13 7 6-12
δ10, % 20 25 28 3 4 5 15 25
Сплав АД1
Полуфабрикат Труба холоднотянутая Труба прессованная
ГОСТ, ОСТ, ТУ ГОСТ 18475-73 ГОСТ 18482-73
Толщина, мм Всехразмеров Всех диаметров Толстостенная
Стенка
≤2 2,5-5
Состояние Мягкий,отожженный Нагарто-ванный Прессо-ванный
Направлениевырезкиобразца Продольное
σв, кгс/мм2 6-11 11 10 6-11
δ10, % 20 4 5 20
Механические свойства АД1 при растяжении

Полуфабрикат Пруток Лист
Толщина, мм диаметр 20
Состояние Нагартованный Мягкий,отожженный
Направлениевырезкиобразца Продольное
σв, кгс/мм2 15 8
σ0,2, кгс/мм2 10 4
δ10, % 6 35
ψ, % 60 80
Механические свойства АД1 при срезе

Полуфабрикат Пруток Проволока
Диаметр, мм ≤300 1,4-10
Состояние Мягкий, отожженный
Направлениевырезкиобразца Продольное
τср, кгс/мм2 6
τср/σв 0,75
Пределы выносливости АД0, АД1(N = 2·107 циклов)

Полуфабрикат Пруток
Диаметр, мм 20
Состояние Мягкий, отожженный Нагартованный
Направлениевырезкиобразца Продольное
Вид испытания Консольный изгиб с вращением
R -1
v, Гц 50
Форма образца Круглый гладкий
Kt 1
σR, кгс/мм2 3,5 4,2-6,8*
* В зависимости от степени нагартовки
Упругие свойства АД0, АД1

Полуфабрикат Все виды
Толщина, мм Все размеры
Состояние Мягкий, отожженный, нагартованный
Е, кгс/мм2 7100
G, кгс/мм2 2700
μ 0,31
Механические свойства при низких температурахМеханические свойства при растяжении АД1

Полуфабрикат Пруток прессованный
Диаметр, мм 20
Состояние Прессованный
Направление вырезки образца Продольное
Температура испытания, °С 20 -70 -196 -253 -269
σв, кгс/мм2 6 10,5 16 28 35,5
σ0,2, кгс/мм2 4 4,5 5 5,5 6,5
δ10, % 35 45 50 45
Механические свойства при высоких температурахВлияние длительных нагревов на предел прочности при растяжении АД0, АД1

Полуфабрикат Лист
Толщина, мм 2,0
Состояние Мягкий, отожженный
Направлениевырезкиобразца Поперечное
Температуранагрева ииспытания, °С 20 100 150 200 250 300 350
Продолжительностьнагрева, час 10000
σв, кгс/мм2 8 6,5 5 3,7 2,5 1,8 1,5
Полуфабрикат Лист
Толщина, мм 2,0
Состояние Нагартованный
Направлениевырезкиобразца Поперечное
Температуранагрева ииспытания, °С 20 100 150 200 250 300 350
Продолжительностьнагрева, час 10000
σв, кгс/мм2 15 13,5 11 4 2,7 2,3 1,5
Упругие свойства АД0, АД1

Полуфабрикат Все полуфабрикаты
Толщина, мм Все размеры
Состояние Мягкий, отожженный
Направление вырезки образца Продольное, поперечное
Температура испытания, °С 20 100 150 200 250
Е, кгс/мм2 7100 6600 6200 5800 5200
Коррозионные свойства

Технический алюминий и его сварные соединения обладают высокой коррозионной стойкостью; склонность к межкристаллитной, расслаивающей коррозии и коррозионному растрескиванию отсутствует.Склонен к питтинговой коррозии.Защита от коррозии в зависимости от назначения детали осуществляется анодноокисными, химическими и лакокрасочными покрытиями.
Физические свойства

Плотность: 2710 кг/м3
Электрические свойства
Полуфабрикат Все полуфабрикаты
Состояние Мягкий, отожженный Нагартованный
ρ·106, Ом·см. 2,92 3,02
Теплофизические свойства
Полуфабрикат Все полуфабрикаты
Состояние Мягкий, отожженный Нагартованный
Температура испытания, °С 20 20-100 20-200 20-300 100-200 200-300 20
λ Вт/м·град 226 216
α·106 1/град 24 24,7 25,6 25,4 27,4
Технологические данные

Термическая обработка
Термической обработкой не упрочняется.Высокий отжиг для полного разупрочнения сплава, нагартованного в результате пластической деформации, производится при температуре 300—500°С, охлаждение на воздухе или в воде. Низкий отжиг для частичного снятия упрочнения, полученного нагартовкой, и повышения пластичности производится при температуре 150—300°С.
Горячая обработка давлением
Технический алюминий деформируется в горячем и холодном состоянии. Температурный интервал деформации 450—300°С. Охлаждение после деформации — на воздухе. Сплав обладает высокой пластичностью.
Штампуемость листов(Параметры штампуемости)
Состояние ВытяжкаКвыт ОтбортовкаКотб ВыдавкаКвыд, % Гибкаrmin
Отожженное 1,8-1,9 1,4-1,5 18-22 (0,3-0,5) s*
Полунагартованное 1,85-1,95 1,35-1,40 7-10 (0,8-1) s*
* s — толщина листа.
Свариваемость
Технический алюминий хорошо сваривается газовой, аргонодуговой, а также контактной сваркой.
Механическая обработка
Обрабатываемость резанием удовлетворительная.
Применение

Для несиловых элементов, в том числе деталей вентиляционной системы самолета, защитных трубок электропроводки, прокладки и т. п.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработка

Источник: https://inzhener-info.ru/razdely/materialy/deformiruemye-alyuminievye-splavy/tekhnicheskij-alyuminij-ad0-ad1.html

Закалка на прессе профилей из сплава 6063 (АД31)

Прочность, контроль размеров и производительность являются тремя главными факторами, которые принимают во внимание при решении производить конкурентный алюминиевый профиль.

Алюминиевые сплавы группируются в две категории – термически неупрочняемые и термически упрочняемые. К термически неупрочняемым сплавам относят сплавы серии 1ххх, 3ххх и 5ххх, которые достигают своей полной прочности при последующей деформации при комнатной температуре. Термически упрочняемые сплавы – сплавы серий 2ххх, 4ххх, 6ххх и 7ххх – получают свою полную прочность за счет:

  • закалки профилей от температуры на выходе из матрицы (состояние Т5);
  • закалки профилей от температуры отдельного печного нагрева в специальных баках с водой (состояние Т6).

Алюминиевый сплав 6063 (АД31)

Сплавы серии 6ххх имеют в качестве основного упрочняющего компонента частицы силицида магния Mg2Si.

Растворимость частиц Mg2Si в твердом растворе алюминия с ростом температуры возрастает – при комнатной температуре она составляет 0,2 %, а в близи температуры плавления – 1,9 %.

Содержание магния и кремния, которое обычно выражается в виде содержания Mg2Si, составляет 0,5-1,4 % для популярного сплава 6063 (он же – отечественный сплав АД31).

Полная прочность сплава 6063 (АД31) достигается, когда частицы Mg2Si имеют размер не более, чем 0,25 мкм. Эти частицы полностью теряют свой упрочняющий эффект, когда принимают размеры более 2,5 мкм. Поэтому, когда мы видим в структуре алюминиевого профиля частицы Mg2Si размером, скажем, 30 мкм, то его высокой прочности не может быть и речи.

Три стадии термического упрочнения на прессе

При обычном термическом упрочнении на прессе алюминиевый сплав 6063 получает свою полную прочность – состояние Т6 – в ходе трехступенчатого процесса термического упрочнения (рисунок 1):
1-я стадия: растворение частиц Mg2Si в заготовке до выхода из матрицы;
2-я стадия: закалка на прессе – фиксирование растворенного магния и кремния в твердом растворе;
3-я стадия: искусственное старение – равномерное выделение мельчайших частиц Мg2Si в объеме профиля.

Читайте также:  Держатель электродов для сварочного аппарата (электрододержатель)

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработкаРисунок 1 – Три стадии термического упрочнения алюминиевых профилей на прессе

Cтадия 1 – растворение частиц Mg2Si в алюминии

  • Первая стадия термического упрочнения требует таких температурно-временных условий прессования, которые обеспечивают полное растворение всех частиц Mg2Si в твердом растворе алюминия на момент выхода профиля из матрицы.
  • Это может достигаться на прессе двумя путями:
    1) Нагрев заготовки до температуры не менее 500 ºС и выход профиля из матрицы при температуре не менее 500 ºС.
  • 2) Нагрев заготовки до температуры 430-455 ºС и прессование с большой скоростью, чтобы получить температуру профиля на выходе из матрицы не менее 500 ºС (рисунок 2).
  1. Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработкаРисунок 2 – Условия прессования сплава 6063 для оптимального сочетания производительности, прочности и качества поверхности
  2. Второй вариант дает более высокую производительность без повреждения поверхности прессуемого профиля. Чтобы в полной мере применять этот вариант нужно иметь:
  • достаточное усилие на пресс-штемпеле;
  • достаточно высокую скорость прессования;
  • достаточно высокое отношение прессования (вытяжку);
  • должным образом гомогенизированную заготовку;
  • возможность нагрева заготовки до температуры 425-455 °С за менее чем 20 минут.

Длительный нагрев заготовки, особенно в интервале температур 260-425 °С, приводит к потере прочности будущего профиля из-за укрупнения частиц Mg2Si, если заготовку затем перед прессованием не нагревают по крайней мере до 500 °С.

Стадия 2 – закалка на прессе

На второй стадии требуется охладить горячий прессованный, выходящий из матрицы, достаточно быстро до температуры, близкой к комнатной. Это необходимо чтобы задержать весь растворенный силицид магния (Mg2Si) в твердом растворе охлаждаемого профиля. Необходимая скорость охлаждения пропорциональна количеству    Mg2Si, который содержится в сплаве серии 6ххх.

Для сплава 6063 (АД31), который с содержит 0,8 % Mg2Si, скорость охлаждения в интервале температур от 450 до 200 °С должна быть не менее 50-60 °С в минуту. Для сплава 6061 (АД33) с содержанием 1,4 % Mg2Si скорость охлаждения в том же интервале температур должна быть не менее 550 °С.

Это значит, что профиль из сплава 6063 может охлаждаться до температуры 200 °С в течение 4-5 минут, а у профиля из сплава 6061 (АД33) это должно происходить за 25-30  секунд.

Важность скорости охлаждения после прессования объясняется следующим образом. На выходе из матрицы весь силицид магния растворен в алюминии.

В критическом интервале температур от 450 до 200 °С в этом алюминии возникает сильная склонность к бесконтрольному выделению в себе частиц Mg2Si. Если такое выделение происходит, то оно полностью исключает возможность полной закалки на прессе.

Эту склонность к выделению обычно называют как «чувствительность к закалке» и она в основном зависит от содержания Mg2Si.

Рисунок 3 схематически показывает весь процесс термического упрочнения с закалкой на прессе алюминиевого сплава 6063 (АД31) и,  в том числе – сущность чувствительности закалке.

Сплав АД31Т: характеристики, состав, применение, термообработкаРисунок 3 – Схема термического упрочнения с закалкой на прессе сплава 6063 (АД31)

Область слева от фронта выделения Mg2Si показывает, что все частицы Mg2Si растворены в алюминии. Область справа от этого  служит для указания относительных размеров и интенсивности выделившихся частиц Mg2Si.

Прессованный профиль, который получает полную закалку на прессе – проходит охлаждение, например, по пунктирной линии, получает состояние Т1 или Т4 по международной классификации. В этом состоянии профиль очень пластичен и может подвергаться, например, гибке на малые радиусы.

Стадия 3 – искусственное старение

Искусственное старение алюминиевых сплавов – это контролируемое ускоренное выделение мельчайших частиц Mg2Si с размерами около 0,25 мкм в профилях с состояниями Т1 и Т4. Оно достигается выдержкой профилей при повышенной температуре в течение нескольких часов. Для искусственного старения сплава 6063 обычно применяют выдержку при температуре 175-180 °С в течение 5-6 часов.

Искусственно состаренные профили обычно имеют состояние Т5 или Т6 и их прочность на 50 % выше чем в состояниях Т1 или Т4.

В печи старения задают строгий контроль температуры – ±3 °С. Это необходимо, чтобы обеспечить однородную прочность по всей садке профилей в печи.

Скорость охлаждения после искусственного старения для прочности алюминиевых профилей особого значения не имеет.

Источник: Carl V. Lynch, Aluminum Extrusion Technology Seminar, Chicago, 1969

Источник: https://aluminium-guide.ru/zakalka-na-presse-profilej-iz-splava-6063-ad31/

Алюминиевый сплав ад31 (ад31т1) — цены, сортамент — Атис Сталь

Всё о марке алюминия ад31: расшифровка, свойства, цены, аналоги, контакты поставщика. Доставка стали ад31 всегда вовремя.

Выбор сплава играет главную роль при производстве качественного алюминиевого профиля. В мире большая часть алюминиевых профилей изготавливаются из сплавов марки 6060 и 6063 (системы Al-Mg-Si). Отечественный аналог сплава 6063 сплав Ад31 по ГОСТ 4784-97. Наша компания активно работает со сплавом Ад31, основным преимуществом которого перед импортными аналогами является цена.

Состав и характеристики

Примечательно, что состав сплава Ад31 полностью совпадал с импортным аналогом до введения поправок в ГОСТ 4784-97 в 2000 году.

Поправки значительно изменили химический состав сплава в сторону увеличения примесей, а именно: максимальное содержание железа увеличилось с 0,35 на 0,5%, меди – с 0,10 на 0,1%, цинка – с 0,10 на 0,2%, марганца – с 0,10 на 0,1% и титана – 0,10 на 0,15%. Содержание кремния 0,2-0,6%, магния 0,45-0,9%, хрома 0,1% остались неизменными.

Основными веществами в составе сплава Ад31, является кремний, который отвечает за пластичность сплава, усиливает его литейные особенности, магний, способствующий увеличению прочности материала и алюминий, придающий эстетичный вид деталям изготовленным из данного сплава.

Основными характеристиками сплавов системы Al-Mg-Si является высокая пластичность, превосходная коррозиоустойчивость, возможность применения сварки.

Сварной шов при этом остается прочным и устойчивым к коррозии. Модификации сплава Ад31, в зависимости от термической обработки, Ад31Т1 и Ад31Т5 обладают максимальной прочностью.

Срок службы конструкций изготовленных из алюминиевых сплавов 70 лет.

Преимущества и недостатки сплава

Преимущества сплава Ад31 стоит рассматривать на конструкциях из этого материала. Итак, к преимуществам конструкций, изготовленных из алюминиевых сплавов, относится:

  • высокая прочность при удельно низком весе;
  • хорошие звукоизоляционные свойства;
  • большой срок службы;
  • устойчивость к коррозии, пластичность;
  • красивый внешний вид;
  • простота обслуживания, не требует особого ухода;
  • возможность изготовления сложных конструкций.

Недостатком алюминиевого сплава Ад31 является высокий уровень деформации, особенно при низких температурах, что требует тщательной подготовки таких конструкций к перевозке.

Алюминиевый сплав Ад31 широко применяется в авиастроении, машиностроении, атомной энергетике, строительстве, электронике.

Относительно высокие показатели прочности и высокая устойчивость к коррозии дают возможность использовать сплав Ад31 Т1 для изготовления сложных строительных, морских конструкций, механизмов и технологического оборудования. Не обошли стороной конструкции из алюминия и такие сферы как промышленность и экономика.

Ввиду огромного количества полезных свойств, из сплава Ад31 изготавливают широкий спектр металлопроката: профили, трубы, прутки. В зависимости от способа обработки материала, в продаже имеется металлопрокат после закалки или естественного старения, после закалки и искусственного старения и в обычном состоянии, без обработки.

Источник: https://www.atissteel.ru/splav-ad31

Шины алюминиевые АД0 и АД31т. Отличия

Алюминиевая шина или шина электротехническая алюминиевая применяется для создания шинопроводов и электрораспределительных устройств в электротехнике и энергетике.

В соответствии с требованиями ГОСТ 15176-89 производится алюминиевые шины прямоугольного сечения марок А6, А5, АД0, АД31 и АД31т.

 Наиболее широкое применение нашли алюминиевые шины прессованные марок: АД0 или АД31т (естественно состаренная закаленная).

Химический состав алюминиевых шин АД0, АД31т соответствует ГОСТ 4784. Основное отличие – качество материала. Алюминиевая шина АД0 отличается от шины АД31т чистотой металла 99,5%, отсутствием в составе сплава магния и кремния.

Выбор марки алюминиевого сплава зависит от того какое назначение имеет алюминиевая шина. Алюминиевая шина из технического алюминия АД0 наиболее пластична, так как этот материал содержит минимальное количество примесей в своем составе.

Шины алюминиевые марки АД31т имеют состав в который включены легирующие компоненты, благодаря которым по упругости и прочности алюминиевая шина становится качественнее.

Величина удельного сопротивления постоянному току, которой обладает шина алюминиевая электротехническая также зависит от марки. Удельное сопротивление АД31 – 0,033 оМ*м, АД0 – 0,029 Ом*м. Благодаря хорошей электропроводности и меньшей стоимости по сравнению с медью и ее сплавами алюминиевые шины нашли широкое применение в электротехнической промышленности.

Благодаря своим высоким показателям электропроводности, алюминиевые шины незаменимы в монтаже проводников тока, распределительных устройств или шинных сборок.

Немаловажным фактором считается невысокая цена, которую имеет  шина алюминиевая электротехническая, ведь при монтаже любого объекта требуется целый комплекс данного вида изделий.

При относительно небольшой стоимости алюминиевая шина имеет очень важную характеристику, которая позволяет ей быть одним из самых популярных проводников — небольшой вес.

Высокая устойчивость к коррозии и агрессивным средам также играет немаловажную роль, ведь в процессе эксплуатации шина алюминиевая электротехническая может подвергаться всяческим неблагоприятным воздействиям Алюминиевые шины, согласно международным стандартам, имеют срок эксплуатации 25 лет.

  • Популярные товары
  • Шины алюминиевые твердые в изоляции ШАТИ
  • Шинопроводы, шины, сопутствующая продукция
  • Шинодержатели и крепеж
  • Изоляторы опорные, проходные, тяговые

Источник: https://en-res.ru/stati/ado-ad31.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector