| Проволока / Пруток | Номер сплава по AWS A5.10 | Назначение и свариваемые материалы (марки по ГОСТ и ISO) | Российский аналог (ГОСТ 7871-75) ESAB |
| АL99.7 | ~ ER 1100, 1070 |
Технический алюминий | Св. А7, OK 18.01 |
| АL99.5Ti | 1450 |
Технический алюминий | Св. А85Т, OK 18.11 |
| АLSi 5 | ER 4043 |
Алюминий-магний-кремний «Авиаль» (слабонагруженные вспомогательные конструкции и автомобильная индустрия) | Св. АК 5, OK 18.04 |
| ALSi12 | ER 4047 |
Алюминий-магний-кремний-медь сплавы, содержащие свыше 7% кремния, в т.ч «Силумин» | ~ Св. АК 10 |
| ALMg3 | ~ ER 5654, 5754 | Алюминий-магний «Магналий» АМг2, АМг3, Е 5251, Е 5754, Е 5954 (слабонагруженные вспомогательные конструкции) | Св. АМг 3 |
| ALMg 2,7Mn | ER 5554 |
Алюминий-магний-марганец «Магналий» | ~ Св. АМг 3 |
| АLMg 5 | ER 5356 |
Алюминий-магний «Магналий» | Св. АМг 5, ОК 18.15 |
| АLMg 4,5 Mn | ER 5183 |
Алюминий-магний-марганец «Магналий» | ~ Св. АМг 5, ОК 18.16 |
| АLMg 4,5Mn Zr | 5087 |
Алюминий-магний-марганец «Магналий» | Св. 1557 |
| AlMg 5Mn | ER 5556 |
Алюминий-магний-марганец «Магналий» | ~ Св. АМг 5, ОК 18.20 |
| ALMg 6Zr | — |
Алюминий-магний «Магналий» | Св. АМг 61, ~ Св. АМг 6, ОК 18.22 |
| ALCu 6Mn Zr Ti | ER 2319 |
Алюминий-медь-марганец «Дюраль» | ~ Св. 1201 |
Система | Марка сплава | Химический состав % (по массе) | Свариваемость (сварка плавлением) | Рекомендуемые марки сварочной проволоки | Горячеломкость | |||
без присадки | С присадкой, гр. А. | С присадкой гр. Б | Крестовая проба К, % | Проба МВТУ А, мм/мин | ||||
Алюминиевые сплавы. | ||||||||
А. Термические неупрочняемые | ||||||||
Аl | АД1 | 99,3 Аl | св | св | св | св. А97; св. А85 | 5,0 | 9,0 |
Аl-Мn | АМц | 1,3 Мn | св | св | — | св. АМц | 0,7 | 7,0 |
Аl-Mg | AMгl | 1,1 Mg | св | св | — | св. АМн | 12,0 | 6,0 |
АМг2 | 2,2 Mg; 0,4 Мn | нс | нс | св | св. АМгЗ | 12 | 6,0 | |
АМг3 | 3,6 Mg; 0,6 Si; 0,5 Мn | св | св | — | св. АМгЗ | 8,0 | 8,0 | |
АМг4 | 4,3 Mg; 0,6 Мn; 0,06 Ti | св | св | св | св. АМг4 | 10 | 7,0 | |
АМг5 | 5,3 Mg; 0,6 Мn; 0,06 Ti | св | св | св | св. АМг5 | 10 | 7,0 | |
АМг6 | 6,3 Mg; 0,6 Мn; 0,06 Ti | св | св | св | св. АМг6 | 8,0 | 8,0 | |
Б. Термически упрочняемые | ||||||||
Аl-Сu | Д20 | 6,5 Сu; 0,6 Мn; 0,15 Ti | св | св | — | Д20 | 15 | 6,0 |
1201 | 6,3 Сu; 0,3 Мn; 0,06 Ti; 0,17 Zr; 0,1 V | св | св | — | св. 1201 | 5,0 | 10 | |
1205 | 6,3 Сu; 0,6 Мn; 0,06 Ti; 0,11 Zr; 0,15 Cd | нс | нс | св | св. 1201 | 12 | 6,0 | |
Al-Mg-Si | АД31 | 0,6 Mg; 0,5 Si | нс | нс | св | св. АК5 | 15 | 6,0 |
АД33 | 1,1 Mg; 0,25 Сu; 0,6 Si; 0,25 Сг | нс | нс | св | св. АК5 | 12 | 6,0 | |
АД35 | 1,1 Mg; 1,0 Si; 0,7 Мn; 0,25 Сг | нс | нс | св | св. АК5 | 12 | 6,0 | |
АВ | 0,7 Mg; 0,3 Си; 0,85 Si; 0,25 Мn | нс | нс | св | св. АК5 | 10 | 7,0 | |
Al-Zn-Mg | В92ц | 4,4 Mg; 3,2 Zn; 0,8 Мn; 0,13 Zr; 0,14 Cr | св | св | нс | св. В92ц | 12 | 6,0 |
1915 | 1,1 Mg; 3,7 Zn; 0,4 Mn 0,18 Zr | нс | нс | св | св. 1557 | 10 | 7,0 | |
Al-Mg-Cu | ВАД1 | 2,5 Mg; 4,1 Cu; 0,6 Mn; 0,06 Ti; 0,15 Zr | св | св | нс | ВАД1 | 10 | 7,0 |
Д1 | 0,6 Mg; 4,3 Cu; 0,6 Mn | нс | нс | нс | D1 | 40 | 2,0 | |
Д16 | 1,5 Mg; 4,3 Cu; 0,6 Mn | нс | нс | нс | D16 | 50 | 1,0 | |
Д19 | 2,0 Mg; 4,0 Cu; 0,75 Mn | нс | нс | нс | Д19 | 45 | 2,0 | |
Al-Mg-Cu-Zn | В95 | 2,3 Mg; 1,7 Cu; 6,0 Zn; 0,4 Mn; 0,18 Cr | нс | нс | нс | В95 | 50 | 1,0 |
В96 | 2,6 Mg; 2,3 Cu; 8,5 Zn | нс | нс | нс | В96 | 60 | 1,0 | |
Al-Mg-Si-Cu | АК6 | 0,6 Mg; 2,2 Cu; 0,9 Si;0,6 Mn | нс | нс | нс | АК6 | 45 | — |
АК8 | 0,6 Mg; 4,3 Cu; 0,9 Si; 0,7 Mn | нс | нс | нс | АК8 | 50 | — | |
Al-Mg-Cu-Fe-Si | АК4 | 1,6 Mg; 2,2 Cu; 1,2 e; 1,3 Ni | нс | нс | нс | АК4 | 60 | — |
АК4-1 | 1,6 Mg; 2,2 Cu; 1,2 e; 1,2 Ni | нс | нс | нс | АК4 | 65 | — | |
Магниевые сплавы | ||||||||
А. Термические неупрочняемые | ||||||||
M-Мn | MA1 | 1,9 Мn | св | св | нс | MA1 | 10 | — |
MA8 | 1,9 Мn; 0,25 Се | нс | нс | св | MA2-1 | 20 | — | |
Mg-Zn | MA20 (ВМД8) | 1,25 Zn; 0,2 Се; 0,09 Zr | нс | нс | св | MA20-1 | 10 | — |
Mg-Al-Zn | MA2 | 3,5 Al; 0,5 Zn; 0,3 Мn | нс | нс | св | MA2-1 | 15 | — |
MA2-1 | 4,4 Al; 1,1 Zn; 0,4 Мn | св | св | нс | MA2-1 | 20 | — | |
Mg-Zn-Cd-La | MA15 (ВМД3) | 1,6 Cd; 3,0 Zn; 0,9 La; 0,7 Zr | нс | нс | нс | MA15 | 30 | — |
Mg-Zn-Cd-Nd | MA19 (ВМД6) | 0,6 Cd; 6,2 Zn; 1,7 Nd; 0,7 Zr | нс | нс | нс | MA19 | >30 | — |
Б. Термические упрочняемые | ||||||||
Mg-Zn | MA14 (BM65-1) | 5,5 Zn; 0,6 Zr | нс | нс | нс | MA14 | >40 | — |
Mg-Nd | MA12 | 3,0 Nd; 0,6 Zr | св | св | нс | MA12 | 15 | — |
Mg-Al-Zn | MA5 | 8,5 Al; 0,5 Zn; 0,3 Mn | св | св | нс | MA5 | 20 | — |
Mg-Mn-Nd | МА11 | 3,0 Nd; 2,0 Mn: 0,2 Ni | нс | нс | нс | МА11 | >40 | — |
|
Алюминиевые сплавы часто применяются для создания конструкций разного назначения. Основными достоинствами данных металлов является малая плотность, высокая прочность и высокая устойчивость к коррозии. Чистый алюминий ввиду низкой прочности применяется в разных видах промышленности. Алюминий высокой чистоты широко используется в производстве полупроводников. Сплавы из алюминия разделяются на литейные и деформируемые. В основном в сварочных конструкциях используются полуфабрикаты, например листы, трубы и профили из деформируемых сплавов. Концентрация легирующих элементов в деформируемых сплавах составляет меньше предела растворимости, а при нагреве данные сплавы могут переводиться в однофазовое состояние, которое обеспечивает высокую деформационную способность. Большинство элементов, которые входят в состав алюминиевых сплавов, имеют ограниченную растворимость, которая изменяется с температурой. При температуре металла в 1000 градусов по Цельсию, реакция окисления начинает происходить. Окись, которая образовывается в результате окисления, покрывает поверхность деталей плотной и прочной пленки. При температуре 20 градусов окисление происходит по параболическому закону, а при повышенной температуре, процесс протекает немного иначе. Важнейшей характеристикой окисной пленки алюминия является ее способность к адсорбированию газов, например водяного пара. Водяной пар удерживается окисной пленкой до температуры плавления металла. Коэффициент теплового расширения окисной пленки практически в 3 раза менее коэффициента расширения самого алюминия, поэтому при нагревании металла образовываются трещины. При наличии в алюминии добавок легирующих элементов и добавок, состав окисной пленки может измениться существенным образом. Сложная окисная пленка является рыхлой и гигроскопической, а также обладает худшими защитными свойствами. К сплавам, которые наиболее часто используются для сварки, являются: АД, АД1, АМц, АМг, АМг3, АМг5В, АМг6, АВ, АД31, АДЗЗ, АД35, М40, Д20, ВАД1, В92Ц. Для проведения успешных сварочных работ применяют проволоку из алюминия и алюминиевых сплавов в соответствии с ГОСТ 7871—75. АД1 применяются в промышленности для изготовления полуфабрикатов с помощью использования метода горячей или холодной деформации. Сплав АД33 используется для изготовления деталей разной степени прочности, которые работают в интервале от -70 до 50 градусов во влажной атмосфере и в воде в море. Для производства полуфабрикатов методом холодной или горячей деформации, а также слитков, слябов и биметаллических листов. Д20 наиболее часто используется для производства сварных изделий, которые работают при комнатной температуре или кратковременно при повышенной температуре. Сварка алюминия и сплавов является приоритетной для большинства сварщиков, поэтому необходимо знать, какие сплавы наиболее часто используются для работы.
|
СВОЙСТВА АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ
Содержание
— классификация сплавов
— физические свойства
— коррозионные свойства
— механические свойства
— круглый и профильный алюминиевый прокат
— плоский алюминиевый прокат
— интересные интернет-ссылки
Классификация алюминиевых сплавов.
Алюминиевые сплавы условно делятся на литейные (для производства отливок) и деформируемые (для производства проката и поковок). Далее будут рассматриваться только деформируемые сплавы и прокат на их основе. Под алюминиевым прокатом подразумевают прокат из алюминиевых сплавов и технического алюминия (А8 – А5, АД0, АД1). Химический состав деформируемых сплавов общего применения приведен в ГОСТ 4784-97 и ГОСТ 1131.
Деформируемые сплавы разделяют по способу упрочнения: упрочняемые давлением (деформацией) и термоупрочняемые.
Другая классификация основана на ключевых свойствах: сплавы низкой, средней или высокой прочности, повышенной пластичности, жаропрочные, ковочные и т.д.
В таблице систематизированы наиболее распространенные деформируемые сплавы с краткой характеристикой основных свойств присущих для каждой системы. Маркировка дана по ГОСТ 4784-97 и международной классификации ИСО 209-1.
| Характеристика сплавов | Маркировка | Система легирования | Примечания | |
СПЛАВЫ УПРОЧНЯЕМЫЕ ДАВЛЕНИЕМ (ТЕРМОНЕУПРОЧНЯЕМЫЕ) | ||||
Сплавы низкой прочности и высокой пластичности,свариваемые, коррозионносойкие | АД0 | 1050А | Техн. алюминий без легирования | Также АД, А5, А6, А7 |
| АД1 | 1230 | |||
| АМц | 3003 | Al – Mn | Также ММ (3005) | |
| Д12 | 3004 | |||
Сплавы средней прочности и высокой пластичности,свариваемые, коррозионносойкие | АМг2 | 5251 | Al – Mg (Магналии) | Также АМг0.5, АМг1, АМг1.5АМг2.5 АМг4 и т.д. |
| АМг3 | 5754 | |||
| АМг5 | 5056 | |||
| АМг6 | — | |||
ТЕРМОУПРОЧНЯЕМЫЕ СПЛАВЫ | ||||
| Сплавы средней прочности и высокой пластичности свариваемые | АД31 | 6063 | Al-Mg-Si (Авиали) | Также АВ (6151) |
| АД33 | 6061 | |||
| АД35 | 6082 | |||
| Сплавы нормальной прочности | Д1 | 2017 | Al-Cu-Mg (Дюрали) | Также В65, Д19, ВАД1 |
| Д16 | 2024 | |||
| Д18 | 2117 | |||
| Свариваемые сплавы нормальной прочности | 1915 | 7005 | Al-Zn-Mg | |
| 1925 | — | |||
Высокопрочные сплавы | В95 | — | Al-Zn-Mg-Cu | Также В93 |
| Жаропрочные сплавы | АК4-1 | — | Al-Cu-Mg-Ni-Fe | Также АК4 |
| 1201 | 2219 | Al-Cu-Mn | Также Д20 | |
| Ковочные сплавы | АК6 | — | Al-Cu-Mg-Si | |
| АК8 | 2014 | |||
Состояния поставки Сплавы, упрочняемые давлением, упрочняются только холодной деформацией (холодная прокатка или волочение). Деформационное упрочнение приводит к увеличению прочности и твердости, но уменьшает пластичность. Восстановление пластичности достигается рекристаллизационным отжигом. Прокат из этой группы сплавов имеет следующие состояния поставки, указываемые в маркировке полуфабриката:
1) не имеет обозначения — после прессования или горячей прокатки без термообработки
2) М — отожженное
3) Н4 — четвертьнагартованное
4) Н2 — полунагартованное
5) Н3 — нагартованное на 3/4
6) Н — нагартованное
Полуфабрикаты из термоупрочняемых сплавов упрочняются путем специальной термообработки. Она заключается в закалке с определенной температуры и последующей выдержкой в течение некоторого времени при другой температуре (старение). Происходящее при этом изменение структуры сплава, увеличивает прочность, твердость без потери пластичности. Существует несколько вариантов термообработки. Наиболее распространены следующие состояния поставки термоупрочняемых сплавов, отражаемые в маркировке проката:
1) не имеет обозначения — после прессования или горячей прокатки без термообработки
2) М — отожженное
3) Т — закаленное и естественно состаренное (на максимальную прочность)
4) Т1 — закаленное и искусственно состаренное (на максимальную прочность)
Для некоторых сплавов производится термомеханическое упрочнение, когда нагартовка осуществляется после закалки. В этом случае в маркировке присутствует ТН или Т1Н. Другим режимам старения соответствуют состояния Т2, Т3, Т5. Обычно им соответствует меньшая прочность, но большая коррозионная стойкость или вязкость разрушения.
Приведенная маркировка состояний соответствует российским ГОСТам.
Физические свойства алюминиевых сплавов.
Плотность алюминиевых сплавов незначительно отличается от плотности чистого алюминия (2.7г/см3). Она изменяется от 2.65 г/см3 для сплава АМг6 до 2.85 г/см3 для сплава В95.
Легирование практически не влияет на величину модуля упругости и модуля сдвига. Например, модуль упругости упрочненного дуралюминия Д16Т практически равен модулю упругости чистого алюминия А5 (Е=7100 кгс/мм2). Однако, за счет того, что предел текучести сплавов в несколько раз превышает предел текучести чистого алюминия, алюминиевые сплавы уже могут использоваться в качестве конструкционного материала с разным уровнем нагрузок (в зависимости от марки сплава и его состояния).
За счет малой плотности удельные значения предела прочности, предела текучести и модуля упругости (соответствующие величины, поделенные на величину плотности) для прочных алюминиевых сплавов сопоставимы с соответствующими значениями удельных величин для стали и титановых сплавов. Это позволяет высокопрочным алюминиевым сплавам конкурировать со сталью и титаном, но только до температур не превышающих 200 С.
Большинство алюминиевых сплавов имеют худшую электро- и теплопроводность, коррозионную стойкость и свариваемость по сравнению с чистым алюминием.
Ниже в таблице приведены значения твердости, тепло- и электропроводности для нескольких сплавов в различных состояниях. Поскольку значения твердости коррелируют с величинами предела текучести и предела прочности, то эта таблица дает представление о порядке и этих величин.
Из таблицы видно, что сплавы с большей степенью легирования имеют заметно меньшую электро- и теплопроводность, эти величины также существенно зависят от состояния сплава (М, Н2, Т или Т1):
| марка | твердость, НВ | электропроводность в % по отношению к меди | теплопроводность в кал/оС | ||||||
| М | Н2 | Н,Т(Т1) | М | Н2 | Н, Т(Т1) | М | Н2 | Н, Т(Т1) | |
| А8 — АД0 | 25 | 35 | 60 | 0.52 | |||||
| АМц | 30 | 40 | 55 | 50 | 40 | 0.45 | 0.38 | ||
| АМг2 | 45 | 60 | 35 | 30 | 0.34 | 0.30 | |||
| АМг5 | 70 | 30 | 0.28 | ||||||
| АД31 | 80 | 55 | 55 | 0.45 | |||||
| Д16 | 45 | 105 | 45 | 30 | 0.42 | 0.28 | |||
| В95 | 150 | 30 | 0.28 | ||||||
Из таблицы видно, что только сплав АД31 сочетает высокую прочность и высокую электропроводность. Поэтому «мягкие» электротехнические шины производятся из АД0, а «твердые» — из АД31 (ГОСТ 15176-89). Электропроводность этих шин составляет (в мкОм*м):
0,029 – из АД0 (без термообработки, сразу после прессования)
0,031 – из АД31 (без термообработки, сразу после прессования)
0.035 – из АД31Т (после закалки и естественного старения)
Теплопроводность многих сплавов (АМг5, Д16Т, В95Т1) вдвое ниже, чем у чистого алюминия, но все равно она выше, чем у сталей.
Коррозионные свойства.
Наилучшие коррозионные свойства имеют сплавы АМц, АМг, АД31, а худшие – высоко-прочные сплавы Д16, В95, АК. Кроме того коррозионные свойства термоупрочняемых сплавов существенно зависят от режима закалки и старения. Например сплав Д16 обычно применяется в естественно-состаренном состоянии (Т). Однако свыше 80оС его коррозионные свойства значительно ухудшаются и для использования при больших температурах часто применяют искусственное старение, хотя ему соответствует меньшая прочность и пластичность (чем после естественного старения). Многие прочные термоупрочняемые сплавы подвержены коррозии под напряжением и расслаивающей коррозии.
Свариваемость.
Хорошо свариваются всеми видами сварки сплавы АМц и АМг. При сварке нагартованного проката в зоне сварочного шва происходит отжиг, поэтому прочность шва соответствует прочности основного материала в отожженном состоянии.
Из термоупрочняемых сплавов хорошо свариваются авиали, сплав 1915. Сплав 1915 относится к самозакаливающимся, поэтому сварной шов со временем приобретает прочность основного материала. Большинство других сплавов свариваются только точечной сваркой.
Механические свойства.
Прочность сплавов АМц и АМг возрастает (а пластичность уменьшается) с увеличением степени легирования. Высокая коррозионная стойкость и свариваемость определяет их применение в конструкциях малой нагруженности. Сплавы АМг5 и АМг6 могут использоваться в средненагруженных конструкциях. Эти сплавы упрочняются только холодной деформацией, поэтому свойства изделий из этих сплавов определяются состоянием полуфабриката, из которого они были изготовлены.
Термоупрочняемые сплавы позволяют производить упрочнение деталей после их изготовления если исходный полуфабрикат не подвергался термоупрочняющей обработке.
Наибольшую прочность после упрочняющей термообработки (закалка и старение) имеют сплавы Д16, В95, АК6, АК8, АК4-1 (из доступных в свободной продаже).
Самым распространенным сплавом является Д16. При комнатной температуре он уступает многим сплавам по статической прочности, но имеет наилучшие показатели конструкционной прочности (трещиностойкость). Обычно применяется в естественно состаренном состоянии (Т). Но свыше 80 С начинает ухудшаться его коррозионная стойкость. Для использования сплава при температурах 120-250 С изделия из него подвергают искусственному старению. Оно обеспечивает лучшую коррозионную стойкость и больший предел текучести по сравнению с естественно-состаренным состоянием.
С ростом температуры прочностные свойства сплавов меняются в разной степени, что определяет их разную применимость в зависимости от температурного диапазона.
Из этих сплавов до 120 С наибольшие пределы прочности и текучести имеет В95Т1. Выше этой температуры он уже уступает сплаву Д16Т. Однако, следует учитывать, что В95Т1 имеет значительно худшую конструкционную прочность, т.е. малую трещиностойкость, по сравнению с Д16. Кроме того В95 в состоянии Т1 подвержен коррозии под напряжением. Это ограничивает его применение в изделиях, работающих на растяжение. Улучшение коррозионных свойств и существенное улучшение трещиностойкости достигается в изделиях обработанных по режимам Т2 или Т3.
При температурах 150-250 С большую прочность имеют Д19, АК6, АК8. При больших температурах (250-300 С) целесообразно применение других сплавов — АК4-1, Д20, 1201. Сплавы Д20 и 1201 имеют самый широкий температурный диапазон применения (от криогенных -250 С до +300 С) в условиях высоких нагрузок.
Сплавы АК6 и АК8 пластичны при высоких температурах, что позволяет использовать их для изготовления поковок и штамповок. Сплав АК8 характеризуется большей анизотропией механических свойств, у него меньше трещиностойкость, но он сваривается лучше, чем АК6.
Перечисленные высокопрочные сплавыт плохо свариваются и имеют низкую коррозионную стойкость. К свариваемым термоупрочняемым сплавам с нормальной прочностью относится сплав 1915. Это самозакаливающийся сплав (допускает закалку со скоростью естественного охлаждения), что позволяет обеспечить высокую прочность сварного шва. Сплав 1925, не отличаясь от него по механическим свойствам, сваривается хуже. Сплавы 1915 и 1925 имеют большую прочность, чем АМг6 и не уступают ему по характеристикам сварного шва.
Хорошо свариваются, имеют высокую коррозионную стойкость сплавы средней прочности — авиали (АВ, АД35, АД31,АД33).
АЛЮМИНИЕВЫЙ ПРОКАТ.
Из алюминия и его сплавов производятся все виды проката – фольга, листы, ленты, плиты, прутки, трубы, проволока. Следует иметь в виду, что для многих термоупрочняемых сплавов имеет место «пресс-эффект» — механические свойства прессованных изделий выше, чем у горячекатаных (т.е. круги имеют лучшие показатели прочности, чем листы).
Прутки, профили, трубы
Прутки из термоупрочняемых сплавов поставляются в состоянии «без термообработки» или в упрочненном состоянии (закалка с последующим естественным или искусственным старением). Прутки из термически неупрочняемых сплавов производятся прессованием и поставляются в состоянии «без термообработки».
Общее представление о механических свойствах алюминиевых сплавов дает гистограмма, на которой представлены гарантированные показатели для прессованных прутков при нормальных температурах:
Из всего приведенного многообразия в свободной продаже всегда имеются прутки из Д16, причем круги диаметром до 100 мм включительно обычно поставляются в естественно состаренном состоянии (Д16Т). Фактические значения (по сертификатам качества) для них составляют: предел текучести ?0.2 = (37-45), предел прочности при разрыве ?в = (52-56), относительное удлинение ?=(11-17%). Обрабатываемость прутков из Д16Т очень хорошая, у прутков Д16 (без термообработки) обрабатываемость заметно хуже. Их твердость соответственно 105 НВ и 50 НВ. Как уже отмечалось, деталь, изготовленная из Д16 может быть упрочнена закалкой и естественным старением. Максимальная прочность после закалки достигается на 4-е сутки.
Поскольку дуралюминиевый сплав Д16 не отличается хорошими коррозионными свойствами, желательна дополнительная защита изделий из него анодированием или нанесением лако-красочных покрытий. При эксплуатации при температурах выше 80-100 С проявляется склонность к межкристаллитной коррозии.
Необходимость дополнительной защиты от коррозии относится и к другим высокопрочным сплавам (Д1, В95, АК).
Прутки из АМц и АМг обладают высокой коррозионной стойкостью, допускают возможность дополнительного формообразования горячей ковкой (в интервале 510-380оС).
Разнообразные профили широко представлены из сплава АД31 с различными вариантами термообработки. Применяются для конструкций невысокой и средней прочности, а также для изделий декоративного назначения.
Прутки, трубы и профили из АД31 имеют высокую общую коррозионную стойкость, не склонны к коррозии под напряжением. Сплав хорошо сваривается точечной, роликовой и аргонно-дуговой сваркой. Коррозионная стойкость сварного шва такая же, как у основного материала. Для повышения прочности сварного шва необходима специальная термообработка.
Уголки производятся в основном из АД31, Д16 и АМг2.
Трубы производятся из большинства сплавов, представленных на рисунке. Они поставляются в состояниях без термообработки (прессованные), закаленные и состаренные, а также отожженные и нагартованные. Параметры их механических свойств примерно соответствуют, приведенным на гистограмме. При выборе материала труб кроме прочностных характеристик учитывается его коррозионная стойкость и свариваемость. Наиболее доступны трубы из АД31.
Наличие кругов, труб и уголков — см. на странице сайта «Алюминиевые круги, трубы и уголки»
Плоский алюминиевый прокат.
Листы общего назаначения производятся по ГОСТ 21631-76, ленты — по ГОСТ 13726-97, плиты по ГОСТ 17232-99.
Листы из сплавов с пониженной или низкой коррозионной устойчивостью (АМг6, 1105, Д1, Д16, ВД1, В95) плакируются. Химический состав плакирующего сплава обычно соответствует марке АД1, а толщина слоя составляет 2 – 4% от номинальной толщины листа.
Плакирующий слой обеспечивает электрохимическую защиту основного металла от коррозии. Это означает, что коррозионная защита металла обеспечивается даже при наличии механических повреждений защитного слоя (царапины).
Маркировка листов включает в себя: обозначение марки сплава + состояние поставки + вид плакировки (если она присутствует). Примеры маркировки:
А5 — лист марки А5 без плакировки и термообработки
А5Н2 — лист марки А5 без плакировки, полунагартованный
АМг5М — лист марки Амг5 без плакировки, отожженный
Д16АТ — лист марки Д16 с нормальной плакировкой, закаленный и естественно состаренный.
На гистограмме приведены основные характеристики механических свойств листов в различных состояниях поставки для наиболее используемых марок. Состояние «без термообработки» не показано. В большинстве случаев величины предела текучести и предела прочности такого проката близки к соответствующим значениям для отожженного состояния, а пластичность ниже. Плиты выпускаются в состоянии «без термообработки».
Из рисунка видно, что выпускаемый ассортимент листов дает широкие возможности для выбора материала по прочности, пределу текучести и пластичности с учетом коррозионной стойкости и свариваемости.Для ответственных конструкций из прочных сплавов обязательно учитывается трещиностойкость и характеристики сопротивления усталости.
Листы из технического алюминия (АД0, АД1, А5-А7).
Нагартованные и полунагартованные листы используются для изготовления ненагружен-ных конструкций, резервуаров (в т. ч. для криогенных температур), требующих обеспечения высокой коррозионной стойкости и допускающих применение сварки. Они используются также для изготовления вентиляционных коробов, теплоотражающих экранов (отражательная способность алюминиевых листов достигает 80%), изоляции теплотрасс.
Листы в мягком состоянии используются для уплотнения неразъемных соединений. Высокая пластичность отожженных листов позволяет производить изделия глубокой вытяжкой.
Технический алюминий отличается высокой коррозионной устойчивостью во многих средах (см. страницу «Свойства алюминия»). Однако, за счет разного содержания примесей в перечисленных марках, их антикоррозионные свойства в некоторых средах всё-таки различаются.
Алюминий сваривается всеми методами. Технический алюминий и его сварные соединения обладают высокой коррозионной стойкостью к межкристаллитной, расслаивающей коррозии и не склонны к коррозионному растрескиванию.
Кроме листов, изготавливаемых по ГОСТ21631-76, в свободной продаже имеются листы, произведенные по Евростандарту, с маркировкой 1050А. По химическому составу они соответствуют марке АД0. Фактические параметры (по сертификатам качества) механических свойств составляют (для листов 1050АН24): предел текучести ?0.2 = (10.5-14), предел прочности при разрыве ?в=(11.5-14.5), относительное удлинение ?=(5-10%), что соответствует полунагартованному состоянию (ближе к нагартованному). Листы с маркировкой 1050АН0 или 1050АН111 соответствуют отожженному состоянию.
Листы (и ленты) из сплава 1105.
Из-за пониженной коррозионной стойкости изготавливается плакированным. Широко применяется для изоляции теплотрасс, для изготовления малонагруженных деталей, не требующих высоких коррозионных свойств.
Листы из сплава АМц.
Листы из сплава АМц хорошо деформируются в холодном и горячем состояниях. Из-за невысокой прочности (низкого предела текучести) используются для изготовления только малонагруженных конструкций. Высокая пластичность отожженных листов позволяет производить из них малонагруженные изделия глубокой вытяжкой.
По коррозионной стойкости АМц практически не уступает техническому алюминию. Хорошо свариваются аргонно-дуговой, газовой и контактной сваркой. Коррозионная стойкость сварного шва такая же, как у основного металла.
Листы из сплавов АМг.
Чем больше содержание магния в сплавах этой группы, тем они прочнее , но менее пластичны.
Механические свойства.
Наиболее распостранены листы из сплавов АМг2 (состояния М, Н2, Н) и АМг3 (состояния М и Н2), в том числе рифленые. Сплавы АМг1, АМг2, АМг3, АМг4 хорошо деформируются и в горячем и в холодном состоянии. Листы обладают удовлетворительной штампуемостью. Нагартовка заметно снижает штампуемость листов. Листы этих марок применяются для конструкций средней нагруженности.
Листы из АМг6 и АМг6 в упрочненном состоянии не поставляются. Применяются для конструкций повышенной нагруженности.
Коррозионная стойкость. Сплавы АМг отличаются высокой коррозионной стойкостью в растворах кислот и щелочей. Сплавы АМг1, АМг2, АМг3, АМг4 имеют высокую коррозионную стойкость к основным видам коррозии как в отожженном так и в нагартованном состонии.
Сплавы АМг5, АМг6 склонны к коррозии под напряжением и межкристаллитной коррозии. Для защиты от коррозии листы и плиты из этих сплавов плакируются, а заклепки из АМг5п ставят только анодированными.
Свариваемость.Все сплавы АМг хорошо свариваются аргоннодуговой сваркой, но характеристики сварного шва зависят от содержания магния. С ростом его содержания уменьшается коэффициент трещинообразования, возрастает пористость сварных соединений.
Сварка нагартованных листов устраняет нагартовку в зоне термичес-кого влияния сварного соединения, механические свойства в этой зоне соответствуют свойствам в отожженном состоянии. Поэтому сварные соединения нагартованных листов АМг имеют меньшую прочность по сравнению с основным материалом.
Сварные соединения АМг1, АМг2, АМг3 обладают высокой стойкостью против коррозии. Для обеспечения коррозионной стойкости сварного шва АМг5 и АМг6 требуется специальная термообработка.
Листы и плиты из Д1, Д16, В95.
Высокопрочные сплавы Д1, Д16, В95 имеют низкую устойчивость к коррозии. Поскольку листы из них используются в конструкционных целях, то для коррозинной защиты они плакируются слоем технического алюминия. Следует помнить, что технологические нагревы плакированных листов из сплавов, содержащих медь (например Д1, Д16), не должны даже кратковременно превышать 500 С.
Наиболее распространены листы из дуралюминия Д16. Фактические значения механических параметров для листов из Д16АТ (по сертификатам качества) составляют: предел текучести ?0.2 = (28-32), предел прочности при разрыве ?в= (42-45), относительное удлинение ?=(26-23%).
Сплавы этой группы свариваются точечной сваркой, но не свариваются плавлением. Поэтому основной способ их соединения — заклепки. Для заклепок используется проволока из Д18Т и В65Т1. Сопротивление срезу для них соответственно 200 и 260 МПа.
Из толстолистового проката доступны плиты из Д16 и В95. Плиты поставляются в состоянии «без термообработки», но возможно термоупрочнение уже готовых деталей после их изготовления. Прокаливаемость Д16 допускает термоупрочнение деталей сечением до 100-120 мм. Для В95 этот показатель составляет 50-70 мм.
Листы и плиты из В95 имеют большую (по сравнению с Д16) прочность при работе на сжатие.
Наличие листов и плит — см. на странице сайта «Алюминиевые листы»
********************
Выше кратко рассмотрены свойства алюминиевых сплавов общего назначения. Для специальных целей применяются или другие сплавы, или более чистые варианты сплавов Д16 и В95. Чтобы представить многообразие специальных сплавов, применяемых в авиа-ракетной технике, стоит зайти на сайт http://www.viam.ru.
Подход к выбору материалов для корабля «Буран» интересно отражен на сайте http://www.buran.ru/htm/inside.htm
Очень интересные материалы об истории создания и применении алюминиевых сплавов в масштабных проектах СССР содержатся в воспоминаниях академика Фридляндера:
- http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/VRAN/2004/ALLOYS.HTM
- http://www.arcan7.ru/library/articles/230.html
- http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/VRAN/02_01/FRID.HTM
- http://scilib.narod.ru/Avia/Fridlyander/contents.htm
На главную
Сплавы АМГ5, АМГ6
Магналии — сплавы алюминия с магнием. АМг6 и АМГ5 — это магналии высокой пластичности и средней прочности, они обладают хорошей коррозионной стойкостью, хорошо обрабатываются резаньем и давлением. В отличии от АМГ2 и АМГ3 стойкость к коррозии у них ниже, а прочность и обработка на станке лучше, благодаря чему круглые прутки из этих сплавов имеют широкое распространение.
Химический состав АМГ5 и АМГ6
По химии, как и следует из маркировки, разница в 1% магния, что, однако, как увидим ниже приводит к разнице в областях применения.
| Fe | Si | Mn | Ti | Al | Cu | Be | Mg | Zn | Примесей |
| до 0.5 | до 0.5 | 0.3 — 0.8 | 0.02 — 0.1 | 91.9 — 94.68 | до 0.1 | 0.0002 — 0.005 | 4.8 — 5.8 | до 0.2 | прочие, каждая 0.05; всего 0.1 |
| Fe | Si | Mn | Ti | Al | Cu | Be | Mg | Zn | Примесей |
| до 0.4 | до 0.4 | 0.5 — 0.8 | 0.02 — 0.1 | 91.1 — 93.68 | до 0.1 | 0.0002 — 0.005 | 5.8 — 6.8 | до 0.2 | прочие, каждая 0.05; всего 0.1 |
Свойства АМГ5 и АМГ6
В общем, для сплавов алюминий-магний действует следующее правило — больше магния — выше твердость и прочность, но падает коррозионная стойкость, тепло- и этектропроводность, улучшается обработка резанием на токарных и фрезерных станках, но усложняется обработка давлением, требующая дополнительного отжига из-за перехода в нагарованное состояние.
Рассмотрим и сравним механические св-ва этих сплавов. Твердость АМГ6 и АМГ5 в не термообработанном состоянии одинакова и составляет — HB 10 -1 65 МПа.
| Сортамент | Предел кратковременной прочности sв | предел текучести для остаточной деформации sT | Относительное удлинение при разрыве d5 |
| — | МПа | МПа | % |
| Трубы, ГОСТ 18482-79 | 315 | 145 | 15 |
| Пруток, ГОСТ 21488-97 | 285-315 | 120-155 | 15 |
| Лента нагартован., ГОСТ 13726-97 | 375 | 275 | 6 |
| Лента отожжен., ГОСТ 13726-97 | 305-315 | 145-155 | 15 |
| Профили, ГОСТ 8617-81 | 314 | 157 | 15 |
| Плита, ГОСТ 17232-99 | 275-305 | 130-145 | 4-11 |
| Сортамент | Предел кратковременной прочности sв |
Предел пропорциональности предел текучести для остаточной деформации sT |
Относительное удлинение при разрыве d5 |
| — | МПа | МПа | % |
| Трубы, ГОСТ 18482-79 | 255 | 110 | 15 |
| Пруток, ГОСТ 21488-97 | 245-265 | 110-120 | 10-15 |
| Лента, ГОСТ 13726-97 | 275 | 130 | 12-15 |
| Профили, ГОСТ 8617-81 | 255 | 127 | 15 |
| Плита, ГОСТ 17232-99 | 255-265 | 110-120 | 12-13 |
Рассмотрим физические свойства этих сплавов в сравнении.
| T | Модуль упругости первого рода E 10— 5 | Коэффициент температурного (линейного) расширения a 10 6 | Коэффициент теплопроводности (теплоемкость МГ6) l | Плотность АМГ6 r | Удельная теплоемкость АМГ6 C | Удельное электросопротивление АМГ6 R 10 9 |
| Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
| 20 | 0.71 | 2640 | 67.3 | |||
| 100 | 24.7 | 122 | 922 |
| T | Модуль упругости первого рода E 10— 5 | Коэффициент температурного (линейного) расширения a 10 6 | Коэффициент теплопроводности АМГ5 l | Плотность АМГ5 r | Удельная теплоемкость АМГ5 C | Удельное электросопротивление АМГ5 R 10 9 |
| Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
| 20 | 0.71 | 2650 | 64 | |||
| 100 | 126 | 922 |
Отжиг магналиев АМГ5, АМГ6Полуфабрикаты из сплавов АМГ5 и АМГ6 подвергаются отжигу для снятия нагартовки и перевода их в мягкое состояние. Отжиг магналиев проходит при температуре 310-335С в течение 1-2 ч с последующим охлаждением на воздухе. Для сплава АМг6 при охлаждении после отжига необходимо делать выдержку при 250-260 С в течение одного часа, затем охлаждать. Сплав АМг6 применяется в сварных конструкциях, для изготовления емкостей, используемых в том числе и при криогенных температурах.Применение АМГ5, АМГ6Высокое содержание магния положительным образом сказывается на прочности и твёрдости изделий из АМГ6 и они хорошо поддаются обработке резаньем. Но если применять АМг6 для обработки давлением, для этого потребуется большое число отжигов, так как в ходе процедур по деформации изделия из этого магналия будут быстро нагартовываться с повышением твёрдости и ухудшением пластических свойств, электропроводности и теплопроводности.Сплав АМг5 применяют во многих отраслях промышленности, в том числе и в современном судостроении для создания легких цельносварных судов. Отличительне особенности применению АМГ5 дают его следующие свойства — высокие показатели гибкости и пластичности, легко поддается механической и тепловой обработке, позволяет получать высококачественные сварные швы, с легкостью противостоит влиянию воздействия морской, пресной воды.
Сварка алюминиевых сплавов аргоном, полуавтоматом, электродом
Даже при нынешних возможностях техники сварка алюминиевых сплавов является нелегким делом. Таким образом, возникло множество различных дополнительных технологий, которые помогают достичь максимально качественного результата при различных условиях. Данный процесс во многом напоминает сварку нержавейки, так как во время него возникает множество различных сложностей. Но сплавы алюминия, в отличие от металла в чистом виде, обладают достаточно хорошей крепостью, при высокой легкости, из-за чего активно применяются во многих сферах промышленности, так что профессиональным сварщикам часто приходится сталкиваться с ними.
Сварка алюминиевых сплавов
Сварка разнородных алюминиевых сплавов осложняется тем, что они обладает высокой электро- и теплопроводностью. Во время расплавления заготовки даже не меняют цвет, что усложняет их сваривание. Сплавы зачастую имеют высокие механические свойства и для их сохранения требуется правильно проводить процесс соединения. Для этого нужно грамотно подбирать оборудование и расходный материал. В современной промышленности сплавы используются чаще, чем чистый металл. Они производятся согласно ГОСТ 4784-97.
Свариваемость сплавов
Высокая теплопроводность сплавов создает такие условия, в которых требуется увеличивать ток сварки в полтора раза выше стандартного, используемого при работе со сталью.
Настройка тока при сварке алюминиевых сплавов
Это вызывает сложности, когда идет сварка тонких листов металла, так как появляется риск прожига. Свариваемость еще зависит от состава сплава и соответствия присадочного материала основному металлу. Как и во время сварки алюминия, здесь возникают сложности с оксидной пленкой, которая может образовывать очень быстро на поверхности заготовки. Сплав плавится намного быстрее, чем сама пленка, так что расплавленный металл просто обволакивается, что понижает качество соединения. Это создает необходимость применения флюсов, или же проводится сварка аргоном.
Материал в расплавленном состоянии, как правило, обладает очень высокой текучестью, с которой очень сложно управляться. Сварочная ванна имеет низкую вязкость, которая по своей консистенции больше напоминает воду. Это требует не только опыта сварщика в таком процессе, но и использование теплоотводящих подкладок. При попадании водорода в шов, может образовываться напряжение, которое приводит к появлению трещин и прочих негативных явлений. Таким образом, есть множество проблем свариваемости, к которым требуется искать свой подход решения. Сплавы производятся согласно ГОСТ 4784-97.
Марки сплавов, которые применяются при сварке
Сварка алюминиевых сплавов предполагает работу со следующими их разновидностями:
- АМг;
- АМг3;
- АМг5п;
- АМг5н;
- АМг6м;
- АМг6т;
Все их можно условно разделить на те, которые упрочняются после термической обработки, и те, которые не упрочняются. Сварка деталей из алюминиевых сплавов можно усложнятся при наличии большого количества магния в сплаве, так как он понижает и без того плохую свариваемость.
Способы сварки алюминия и его сплавов
Сварка алюминиевых сплавов можно производиться при помощи стандартных плавящихся электродов с обмазкой. Для этого потребуется обыкновенный сварочный трансформатор, которые имеет необходимые для работы режимы, а также правильный подбор электродов, состав которых будет максимально приближен к составу основного металла. Надежность данного способа является низкой. Но простота и себестоимость дают ему весьма широкую распространенность, особенно в домашних условиях.
Сварка алюминиевых сплавов электродом
Сварка алюминиевых сплавов аргоном считается одним из лучших вариантов для профессионалов, так как дает соединение высокого качества. Аргон является инертной средой и создает защиту должного уровня, чтобы внешние негативные источники не влияли на состояние шва. Себестоимость такой сварки значительно выше остальных вариантов, но в профессиональной среде это очень оправдывает себя.
Сварка алюминиевых сплавов аргоном
Газовая сварка алюминиевых сплавов в среде защитных газов считается одной из самых простых, так как помогает бороться с высокой текучестью материала, благодаря относительно низкой скорость приведения процесса. Проволока без обмазки не вызывает риска попадания водорода из-за плохой просушки. Здесь обязательно применение флюса для улучшения свойств свариваемости.
Сварка алюминиевых сплавов газовой горелкой
Подготовка сплавов к сварке
Технология сварки алюминиевых сплавов предполагает проведение подготовительных процедур перед самым процессом. В первую очередь это касается очистки поверхности от различного рода загрязнений, жировых налетов и окислительной пленки, которую легче заранее удалить, чем потом расплавить. Для начала поверхность заготовок зачищается щеткой по металлу, наждачной бумагой или другим приспособлением. Затем может потребоваться обработка растворителями, чтобы ликвидировать все налеты. На самом последнем этапе может потребоваться обработка флюсом, чтобы обеспечит высокое качество соединения.
В некоторых случаях, когда толщина деталей составляет более 4 мм, следует обработать кромки. Для этого их углы скашиваются под углом 30-45 градусов, чтобы обеспечить достаточную глубину приваривания. Тут потребуется большее количество присадочного материала, но качество соединения станет намного более высоким. Место сварки всегда является самым уязвимым, поэтому, непроваренные места сделают соединение более хрупким, а саму деталь очень ненадежной.
Пошаговая
Особенности сварки алюминия и его сплавов требуют особого подхода к некоторым процедурам, но сами этапы сваривания во многом схожи с остальными.
- Все начинается с подготовки металла. Здесь следует очистить заготовки от всего лишнего, что может на них остаться, а затем обезжирить и уничтожить другие налеты, разделать кромки и так далее.
- Затем идет работа с флюсом, так как он нужен для многих типов сварки, но в каждом из них может потребоваться своя разновидность.
- Затем следует подогреть место, где будет идти сваривание, чтобы не было температурных деформаций, а также не создавать условия для образования напряжения в металле.
- После этого можно приступать непосредственно к свариванию, образуя сварочную ванну и проводя шов до самого конца. Здесь есть разница в использовании методов сварки, так как сварка алюминиевых сплавов электродом не позволяет проводить длительные непрерывные швы.
- После окончания сварки не стоит прекращать подогревание металла, так как нужно дать ему остыть постепенно, чтобы избежать напряжений.
- Оббить шлак и зачистить все проблемные места.
«Важно!
Во время сварки следует учитывать высокую текучесть металла, поэтому, все проводится только в горизонтальном положении.»
Техника безопасности
Сварка алюминия с нержавейкой и прочими металлами может стать опасным процессом, если не соблюдать элементарные правила. Средства индивидуальной защиты, такие как сварочная маска и специальная одежда. Газовые баллоны следует держать от источника пламени и электродуги на расстоянии от 5 метров и более, а также всегда проверять шланги в них. Также нельзя проводить работы на открытой местности во время осадков.
Сварочная алюминивая проволока
Выбор сварочной проволоки по свариваемому алюминию или алюминиевому сплаву
Проволоку для сварки используют как плавящийся электрод для нескольких видов сварки: автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом , сварка защитной газовой среде, электрошлаковой сварке. Электроды для ручной дуговой сварки изготавливают покрытием сварочной проволоки флюсом для сварки алюминия и алюминиевых сплавов. При газовой и дуговой сварке неплавящимися электродами проволока служит присадочного металла. Для сваривания алюминия и алюминиевых сплавов диаметр проволоки и прутков подбирается в зависимости от толщины свариваемых деталей и режимов сварки. Стандартные диаметры проволок 0,8—12,5 мм, прутков — до 12 мм.
Проволока в бухтах покрыта оксидной пленкой и смазкой, которые перед сваркой удаляют химической обработкой или электрополированием.
| Свариваемый металл | Проволока |
| АД00 | А85Т, СвА97 |
| АД0, АЛ1 | СвА1, А85Т, СвА97 |
| АМц | СвАМц |
| АМг2, АМг3 | СвАМг3, СвАМг6 |
| АМг4, АМг5 | СвАМг5, СвАМг6, Св1557 |
| АМг6 | СвАМг6, СвАМг61, Св1557 |
| АД31, АД33, АВ | СвАК5, Св1557 |
| 1915 | СвАМг5, Св1557, СвАМг61 |
| АМг61 | СвАК5 |
| Ал2, Ал4, АЛ6, В92 | СвАК5, СвВ92 |
Для сварки каждого сплава в зависимости от требуемых свойств проволока выбирается в соответствии с рекомендациями. Часто применяется универсальная проволока, обеспечивающая удовлетворительные значення основных характеристик соединений.
| Марка свариваемого металла | Марка проволоки | |||||||||
| СвА1 | СвА85Т | СвА97 | СвАМц | СвАМг3 | СвАМ5 | СвАМг6 | СвАК5 | СВ1557 | ||
| Примечание. Т — повышенная стойкость швов против горячих трещин; Пр — высокая прочность соединений: Пл — высокая пластичность соединений; К — повышенная коррозионная стойкость соединении: У — универсальная проволока, обеспечивающая удовлетворительные свойства соединений. | ||||||||||
| АД00 | Т; Пр; К; У | Пл | ||||||||
| АД0, АД1 | Т; Пр; У | К | Пл | |||||||
| АМц | Т; Пр; Пл; К; У | |||||||||
| АМГ3 | Пл; К; У | Т;Пр | ||||||||
| АМг4, АМг5 | Пл | Т; Пр; У | К | |||||||
| АМг6 | Пр | К | ||||||||
| АД33, АД31, АВ | Т; Пр; У | Пл; К | ||||||||
| 1915 | Пл | Пр | К; У | |||||||
Сварочная проволока СвА5 (ER1050, ER1100)
Технические данные
- Марка по AWS A5.10: ER5356
- Марка по ГОСТ 7871: СвАМг5
- Проволока на кассетах, диаметр в мм: 0.8, 1.0, 1.2, 1.6 по 2 и 7 кг
- Проволока в бухтах, диаметр в мм: 2.0, 3.15 по 25-30 кг
- Прутки длиной 1 м
- Для сварки деформируемых сплавов системы Al-Mg: АМг4, АМг5, 5356 и системы Al-Zn-Mg: 1915
| Марка | Si | Fe | Cu | Mn | Si+Fe | Zn | Al | Другие, каждой | Другие, сумма |
| Максимально допустимая концентрация примесных элементов выделена курсивом | |||||||||
| ER1100 по AWS | — | — | 0.05-0.20 | 0.05 | 0.95 | 0.10 | остальное | 0.05 | 0.15 |
| СвА5 по ГОСТ | 0.10-0.25 | 0.20-0.35 | 0.015 | — | — | — | остальное | 0.05 | 0.5 |
Применение
Сварочная проволока СвА5 стойкая к химическому воздействию и влиянию атмосферы. Ее используют для сварки изделий из алюминия и алюминиевого сплава АМц, с содержанием легирующих элементов до 0,5%. Сварное соединение с примменением проволоки ER1050 отвечает высоким требованиям по стойкости к эрозии при контакте с химически агрессивными средами. Проволока обладает хорошими сварочными характеристиками: наплавленный металл не склонен к коррозионному растрескиванию под напряжением при температурах эксплуатации выше 65°С, обладает достаточно высокими пластическими свойствами, позволяющими выполнять прокатку и формовку, а также выполнять анодирование изделий после сварки.
Сварочная проволока ER4043 (АК5)
Технические данные
- Марка по AWS A5.10: ER4043
- Марка по ГОСТ 7871: СвАК5
- Проволока на кассетах, диаметр в мм: 0.8, 1.0, 1.2, 1.6 по 2 и 7 кг
- Проволока в бухтах, диаметр в мм: 2.0, 3.15 по 25-30 кг
- Прутки длиной 1 м
- Для сварки деформируемых сплавов системы Al-Mg-Si или 6000 серии АД31, АД33, АВ, 6061, 6063, АМг61, литейных силуминов АК12 и АК9ч
| Марка | Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Zn | Ti | Be | Al | Другие, каждой | Другие, сумма |
| Максимально допустимая концентрация примесных элементов выделена курсивом | |||||||||||
| ER4043 по AWS | 4.5-6.0 | 0.80 | 0.3 | 0.05 | 0.05 | 0.10 | 0.2 | 0.0003 | ост. | 0.05 | 0.15 |
| АК5 по ГОСТ | 4.5-6.0 | 0.6 | 0.2 | — | — | Zn+Sn 0.1 | 0.1-0.2 | — | ост. | 0.1 | 1.1 |
Применение
Сварочная проволока ER 4043 по составу и применению аналогична проволоке Св АК5 по ГОСТ 7871 или проволоке AlSi5. Сварочная проволока ER 4043 применяют как плавящийся электрод для сварочных автоматов, полуавтоматов, инверторов при сварке под флюсом и в среде защитных газов. При газовой и ТIG сварке проволока используется как присадочная проволока ER 4043. Для MIG сварки проволока работает как плавящийся электрод. Сварочная проволока ER 4043 подходит для сварки деформируемых сплавов алюминия АД31, АД33, АВ, 6061, 6063, АМг61 и литейных алюминиевых сплавов АК12 и АК9ч. Сварные швы сплавов АД31, АД33, АВ, 6061, 6063, которые сварены с проволокой ER 4043 (СвАК5 или AlSi5), имеют повышенную стойкость против горячих трещин и максимальную прочность.
Сварочная проволока ER4047
Технические данные
- Марка по AWS A5.10: ER4047
- Марка по ГОСТ 7871: нет, близкий аналог АК10
- Проволока на кассетах, диаметр в мм: 1.2 по 7 кг
- Прутки длиной 1 м, диаметр в мм: 2.0, 2.4, 3.2
- Для сварки деформируемых сплавов системы Al-Mg-Si или 6000 серии АД31, АД33, АВ, 6061, 6063, литейных сплавов системы Al-Si-Cu ( типа АК5М2 )
| Марка | Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Zn | Ti | Be | Al | Другие, каждой | Другие, умма |
| Максимально допустимая концентрация примесных элементов выделена курсивом | |||||||||||
| ER4047 по AWS | 11.0-13.0 | 0.80 | 0.3 | 0.15 | 0.1 | 0.20 | — | 0.0003 | остальное | 0.05 | 0.15 |
| АК10 по ГОСТ | 7.0-10.0 | 0.6 | 0.1 | 0.1 | 0.2 | — | — | остальное | 0.1 | 1.1 | |
Применение
Сварочная проволока ER4047(AlSi12) применяется для наплавки, исправления дефектов литья и сварки силумина АК12, литейных сплавов с высоким содержанием кремния. Проволоку ER4047 применяют для сварки сплавов 6000-й группы (АВ, АД31, АД33) при суммарном содержанием легирующих элементов не более 2%, а также литейных Al-Si-Cu (типа АК5М2) сплавов с другими алюминиевыми сплавами. Повышенное содержание кремния в проволоке улучшает коррозионную стойкость шва, чем при сварке менее легированной проволокой. Высокое содержание кремния обеспечивает высокую текучесть металла при сварке, расплав хорошо смачивает кромки свариваемого изделия.
При ремонте транспорта сварочную проволоку ER4047 (AlSi12) применяют для заваривания трещин в блоках цилиндров, корпусах коробок передач, ступицы, тормозных суппортах.
Сварочная проволока ER5356 (СвАМг5)
- Марка по AWS A5.10: ER5356
- Марка по ГОСТ 7871: СвАМг5
- Проволока на кассетах, диаметр в мм: 0.8, 1.0, 1.2, 1.6 по 2 и 7 кг
- Проволока в бухтах, диаметр в мм: 2.0, 3.15 по 25-30 кг
- Прутки длиной 1 м
- Для сварки деформируемых сплавов системы Al-Mg: АМг4, АМг5, 5356 и системы Al-Zn-Mg: 1915
Технические данные
| Марка | Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Zn | Ti | Be | Al | Другие, каждой | Другие, сумма |
| Максимально допустимая концентрация примесных элементов выделена курсивом | |||||||||||
| ER5356 по AWS | 0.25 | 0.40 | 0.1 | 0.05-0.2 | 4.5-5.5 | 0.10 | 0.6-0.2 | 0.0003 | остальное | 0.05 | 0.15 |
| СвАМг5 по ГОСТ | 0.40 | 0.40 | 0.05 | 0.5-0.8 | 4.8-5.8 | 0.20 | 0.1 | 0.002-0.005 | остальное | 0.1 | 1.4 |
Применение
Сварочная проволока ER5356 по близка составу и применению проволоке Св АМг5 по ГОСТ 7871. Сварочная проволока ER 5356 применяют как плавящийся электрод для сварочных автоматов, полуавтоматов, инверторов при сварке под флюсом и в среде защитных газов. При газовой и ТIG сварке проволока используется как присадочная проволока ER5356. Для MIG сварки проволока работает как плавящийся электрод. Сварочная проволока ER 4043 подходит для сварки деформируемых сплавов алюминия АМг4, АМг5, 1915. Сварные швы сплавов АМг4, АМг5, 1915, которые сварены проволокой ER5356 (СвАМг5), имеют высокую пластичность. сварная проволока ER5356 обеспечивает одинаковый и равномерный цвет соединения и основного металла при дальнейшем анодировании.
Свариваемые и несвариваемые алюминиевые сплавы
В: Я хочу сварить немного алюминия 7075, но не могу найти для него рекомендуемый присадочный металл. Можете ли вы сказать мне, какой присадочный металл использовать?
Одним словом, нет. Причина, по которой вы не можете найти рекомендуемый присадочный металл для 7075, заключается в том, что он обычно считается несвариваемым при дуговой сварке. Никто, включая меня, не собирается давать вам рекомендации, как делать то, что вам не следует делать в первую очередь.
A: Большинство алюминиевых сплавов легко свариваются с использованием GTAW или GMAW. Однако некоторые нет. Давайте кратко рассмотрим распространенные семейства алюминиевых сплавов и их характеристики свариваемости:
- 1ХХХ сплавы. Практически чистый алюминий (чистота 99%), используемый для передачи электрического тока или защиты от коррозии в определенных средах, все эти сплавы легко свариваются. Самый распространенный присадочный металл — 1100.
- 3ХХХ сплавы. В это семейство входят сплавы средней прочности, которые легко поддаются формованию. Их часто используют для теплообменников и кондиционеров. Все они легко свариваются с использованием присадочного металла 4043 или 5356.
- 4ХХХ сплавы. Обычно используются в качестве присадочных сплавов для сварки или пайки. Однако иногда их используют в качестве основных материалов. В таком случае их легко сваривать с присадочным металлом 4043.
- Сплавы 5ХХХ. Это семейство высокопрочных листовых и пластинчатых сплавов.Все они легко свариваются с использованием присадочного металла 5356, хотя 5183 или 5556 следует использовать для более прочных сплавов, таких как 5083.
- 6ХХХ сплавы. Это в первую очередь сплавы для экструзии, хотя они также доступны в листах и пластинах. Они склонны к появлению трещин. Однако при правильной технике все они могут быть легко сварены с использованием 4043 или 5356.
Так почему же я еще не упомянул сплавы 2ХХХ и 7ХХХ?
- 2ХХХ сплавы. Это высокопрочные аэрокосмические сплавы в виде листов или пластин. Их химический состав делает большинство из них несвариваемыми при использовании GTAW или GMAW из-за горячего растрескивания. Исключение составляют 2219 и 2519, которые легко свариваются с использованием присадочного металла 2319 или 4043. В любом случае, никогда не стоит сваривать 2024. Это очень распространено и очень прочно, но чрезвычайно чувствительный к трещинам.
- Сплавы 7ХХХ. Это тоже семейство высокопрочных аэрокосмических сплавов. Как и сплавы 2ХХХ, большинство из них не свариваются с использованием GTAW или GMAW из-за проблем с горячим растрескиванием и коррозии под напряжением.Исключение составляют экструзионные сплавы 7003 и 7005 и пластинчатый сплав 7039. Все три из них легко свариваются с использованием присадки 5356. Никогда не сваривайте 7075.
Применение алюминиевых сплавов — United Aluminium
ВОДОСТОЙЧИВОСТЬ И ЕЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Что такое водяное пятно?
Иногда, когда рулон алюминия разматывается, на его поверхности можно увидеть несколько белых меловых пятен — это верный признак того, что катушка когда-то подвергалась воздействию влаги. Пятна обычно белые, но могут быть коричневыми, черными или даже переливающимися.
Как происходит окрашивание?
Алюминий реагирует с кислородом воздуха с образованием очень прочного оксидного покрытия.Именно это покрытие придает алюминию отличную коррозионную стойкость.
В большинстве случаев алюминий вообще не вступает в реакцию с водой, но алюминий очень склонен к образованию пятен, когда вода попадает между сопрягаемыми поверхностями, например, когда он находится в виде плотно намотанной катушки или стопки плоских листов.
Поскольку кислород из воздуха не может достигать большей части поверхности алюминия, между захваченной водой и алюминием происходит химическая реакция, которая приводит к образованию белой гидроксидной пленки вместо обычной прозрачной оксидной пленки.Пятна не оказывают значительного влияния на механическую прочность, но они могут быть неприглядными и часто нежелательными по эстетическим причинам. Они могут вызвать проблемы при обработке там, где требуется дополнительная обработка поверхности или изготовление.
Откуда берется вода?
Очевидно, что алюминиевые рулоны не следует хранить в местах, где они могут подвергаться воздействию дождя, воды из протекающей крыши или протекающей водопроводной трубы, а также попаданию брызг воды из ближайшего технологического оборудования.Тем не менее, пятна от воды все же могут появиться в явно сухом месте хранения. Это связано с тем, что наиболее распространенным источником воды является конденсат.
Воздух содержит воду в виде водяного пара. Теплый воздух может удерживать больше влаги, чем холодный, поэтому, если воздух холодный, он выделяет влагу в виде росы. Знакомый пример — это конденсация воды, которая образуется снаружи стакана с холодной жидкостью.
Существует риск конденсации воды на алюминиевом теплообменнике всякий раз, когда температура металла может упасть намного ниже температуры окружающего воздуха, или, с технической точки зрения, вода будет конденсироваться на алюминии, если температура металла упадет ниже точки росы. .Некоторые примеры того, как это может произойти:
- Перемещение холодного металла из грузовика-рефрижератора прямо в теплое место хранения может привести к образованию конденсата, особенно во влажный день. Вместо этого закрытый пакет с холодным металлом следует поместить в более прохладное место, без сквозняков, и дать ему медленно нагреться.
- Перемещение металла с холодного склада в теплый производственный цех. Опять же, металл должен медленно нагреваться.
- Оставить дверь склада открытой, позволяя холодному воздуху проникать в металл и охлаждать его.Если температура воздуха внезапно повысится с наступлением жаркого дня, на змеевике может конденсироваться вода.
Как вода попадает между обертками?
Часто вызывает удивление то, что пятна воды могут появляться на всем протяжении широкой полосы, несмотря на то, что намокают только края змеевика. Однако вода выталкивается в витки змеевика под действием сильной силы, называемой капиллярным действием (очень крошечные промежутки между витками змеевика заставляют его вести себя как губка, впитывающая воду).
Если есть доказательства того, что упаковка подвергалась воздействию влаги при получении металла, то это следует указать в приемных документах и немедленно уведомить United Aluminium.
Если вода уже контактирует с металлом, единственный надежный способ избежать образования пятен от воды — это немедленно обработать металл. Если это нецелесообразно, удалите воду как можно быстрее, используя вентиляторы, чтобы обдувать металл воздухом. Не используйте горячий воздух, так как это может вызвать дальнейшую конденсацию.
United Aluminium надеется, что эта информация дала лучшее понимание водяных пятен. Стоимость алюминия и гарантированные производственные графики оправдывают дополнительные меры предосторожности.
.Jingmei Превосходная технологичность Алюминий En Aw 5754 h211 h212 Алюминиевый стержень
JINGMEI Алюминий с отличной технологичностью en aw 5754 h211 h212 алюминиевый стержень
Описание продукта
| Экструдированный алюминий | Al-Alloy | Закалка | Испытание на растяжение | 3 Твердость | 9000 HB||
| Предел прочности Rm / МПа | Предел текучести Rp0.2 / МПа | Удлинение A% | ||||
| Круглый стержень Квадратный стержень Треугольный стержень Шестигранный стержень Круглая труба Квадратная труба Треугольная труба Шестигранная труба Квадратная труба II Паз Канал Угол | 5052 | h212 | > 175 | > 70 | > 16 | 50 |
| O | 175-245 | > 70 | > 20 | 40 | ||
| 5454 | h212 | > 215 | > 85 | > 12 | 55 | |
| O | 215-285 | > 85 | > 14 | 40 | ||
| 5056 | h212 | > 270 | > 105 | > 12 | 80 | |
| h44 | > 345 | > 280 | > 9 | 80 | ||
| 5754 | h212 | > 220 | > 90 | > 12 900 16 | 60 | |
| 5083 | h212 | > 275 | > 110 | > 12 | 85 | |
| O | <355 | > 120 | > 14 | 50 | ||
| 5086 | h212 | > 275 | > 110 | > 12 | 85 | |
| O | <355 | > 120 | > 14 | 50 | ||
| Экструдированный Алюминий | Сплав | Закалка | Мы можем производить размеры | ||||
| OD | ID | Диагональ | A / F | Длина | |||
| Круглый стержень Квадратный стержень Треугольник Стержень Шестигранный стержень Круглая труба Квадратная труба Треугольник Шестигранная труба Квадратная труба II Паз Канал Угол | 5052 | h211 h 212 h42 h44 F | 3 мм ~ 130 мм | 3 мм ~ 100 мм | 3 мм ~ 130 мм | 5 мм ~ 112 мм | 1000 мм ~ 6000 мм |
| 5454 | |||||||
| 5056 | |||||||
| 5754 | 5083 | ||||||
| 5086 | |||||||
Характеристики
5000 Серия: (сплав Al-Mg) | | Добавив основной элемент Mg; | |
| 2.Обладает отличной технологичностью, свариваемостью и коррозионной стойкостью, обычно используется в декоративных материалах, материалах для бытовых приборов, материалах для крышек и различных конструкционных материалах; | ||
| 3. Этот сплав — нержавеющий алюминий; | ||
4. Умеренная прочность и устойчивость к коррозии в этом сплаве являются наиболее заметными характеристиками, формуемость и свариваемость также довольно хорошие. |
Характеристики стержня из алюминиевого сплава
| 1. Стержни из алюминия Jingmei широко используются в авиации, строительстве и автомобилестроении — в этих трех основных областях. |
2. Высокая точность, мелкие крупные кристаллы, равномерное окисление, хорошая прямолинейность, высокая производительность токарной обработки, малый размер зерна и умеренная цена, короткие сроки поставки — все это доказывает, что мы являемся лидером отрасли. |
| Преимущества продукта | цель | |
| 1. | Точность ± 0,02 мм | Чтобы гарантировать автоматическую обработку обрабатываемых деталей с высокой точностью. |
| 2. | Прямолинейность <0,3 мм / 2,5 м | Гарантия скорости вращения> 8000 об / мин, отсутствие дрожания материала. |
| 3. | Кольцо с крупнозернистым кристаллом <0,5 мм | Для уменьшения количества токарных операций заказчиком, повышения эффективности и снижения затрат. |
| 4. | Устранение внутреннего напряжения | Для обработки без деформации, чтобы соответствовать применению твердого сплава в прецизионных деталях. |
| 5. | Grain Control | Чтобы гарантировать, что алюминиевый сплав серии 2,5,6,7 в твердом окислении, анодном окислении однородный, яркий и красивый цвет. |
| 6. | Повышение эффективности токарной обработки | Чтобы улучшить обработку непрерывной стружки, улучшите обработку деталей. |
Другие продукты
Информация о компании
Производственный процесс
.Jingmei Первоначальная цена Индивидуальные промышленные алюминиевые профили 5a02 Алюминиевый угловой стержень
JINGMEI Промышленные алюминиевые профили по индивидуальному заказу по первоначальной цене 5A02 алюминиевый уголок
Описание продукта
| Экструдированный алюминий | Al-Alloy | Закалка | 9000 HB | |||
| Предел прочности Rm / МПа | Предел текучести Rp0.2 / МПа | Удлинение A% | ||||
| Круглый стержень Квадратный стержень Треугольный стержень Шестигранный стержень Круглая труба Квадратная труба Треугольная труба Шестигранная труба Квадратная труба II Паз Канал Угол | 5052 | h212 | > 175 | > 70 | > 16 | 50 |
| O | 175-245 | > 70 | > 20 | 40 | ||
| 5454 | h212 | > 215 | > 85 | > 12 | 55 | |
| O | 215-285 | > 85 | > 14 | 40 | ||
| 5056 | h212 | > 270 | > 105 | > 12 | 80 | |
| h44 | > 345 | > 280 | > 9 | 80 | ||
| 5754 | h212 | > 220 | > 90 | > 12 900 18 | 60 | |
| 5083 | h212 | > 275 | > 110 | > 12 | 85 | |
| O | <355 | > 120 | > 14 | 50 | ||
| 5086 | h212 | > 275 | > 110 | > 12 | 85 | |
| O | <355 | > 120 | > 14 | 50 |
| Экструдированный Алюминий | Сплав | Закалка | Мы можем производить размеры | ||||
| OD | ID | Диагональ | A / F | Длина | |||
| Круглый стержень Квадратный стержень Треугольник Стержень Шестигранный стержень Круглая труба Квадратная труба Треугольная труба Шестигранная труба Квадратная труба II Паз Канал Угол | 5052 | h211 h 212 h42 h44 F | 3мм ~ 130мм | 3мм ~ 100мм | 3мм ~ 130мм | 5мм ~ 112мм | 1000мм ~ 6000мм |
| 5454 | |||||||
| 5056 | |||||||
| 5754 | 5083 | ||||||
| 5086 | |||||||
Характеристики
5000 Серия: (сплав Al-Mg) | 1.Добавив основной элемент Mg; |
| 2.Обладает отличной технологичностью, свариваемостью и коррозионной стойкостью, обычно используется в декоративных материалах, материалах для бытовых приборов, материалах для крышек и различных конструкционных материалах; | |
| 3. Этот сплав — нержавеющий алюминий; | |
4. Умеренная прочность и устойчивость к коррозии в этом сплаве являются наиболее заметными характеристиками, формуемость и свариваемость также довольно хорошие. |
Наши преимущества
Другие продукты
Информация о компании
Производственный процесс
.