2024 Plaque d'aluminium de 102 mm d'épaisseur
Aperçu
La plaque en alliage en aluminium 2024 dans une épaisseur de 10 mm est un alliage forgé à haute résistance largement utilisé principalement renforcé par le cuivre (système Al-Cu). Connu pour une excellente résistance à la fatigue, un rapport force / poids élevé et de bonnes performances mécaniques à des températures ambiantes et élevées, 2024 est un choix supérieur où les performances structurelles et le poids léger sont essentiels. Les utilisations d'extrémité typiques comprennent les composants structurels aérospatiaux, les raccords à haute résistance, l'outillage et la fabrication axée sur les performances.
Caractéristiques
- Résistance à la traction élevée et excellente résistance à la fatigue.
- Bonne machinabilité et finition de surface lorsqu'elle est correctement traitée.
- Résistance à la corrosion raisonnable lorsqu'elle est vêtue (alclad) ou protégé; Bare 2024 est sensible à la corrosion, en particulier dans les environnements marins.
- Bonne ténacité de fracture chez certains températures (par exemple, T351).
- Comportement prévisible en alliage à la chaleur (durcissement des précipitations).
- Convient à l'usinage de précision, à la formation (avec des limitations) et à la jonction par rivetage et certaines procédures de soudage (le soudage réduit la résistance dans le HAZ).
Composition chimique (nominal)
Élément | % Typique (wt) |
---|---|
Al | Équilibre |
Cu | 3.8 - 4.9 |
Mg | 1.2 - 1.8 |
MN | 0,3 - 0,9 |
Fe | 0,5 max |
Et | 0,5 max |
Zn | 0,25 max |
De | 0,15 max |
Croisement | 0,1 max |
Autre | 0,15 chaque max, 0,05 total (environ) |
Notes:
- Les plages de composition suivent les spécifications communes 2024 (par exemple, variantes ASTM B209 / AMS 4037). La composition réelle doit être confirmée à partir de la certification Mill pour les applications critiques.
Options de tempérament / condition typiques
Caractère | Description / Utilisation typique |
---|---|
O | Recuit, ductilité maximale; faible résistance |
Ravir | Solution traitée à la chaleur, à froid travaillé, naturellement âgé; bon équilibre de force et de ténacité |
Ème | Solution traitée à la chaleur, naturellement âgée; Force inférieure à T6 |
Estomac | Solution traitée à la chaleur et vieillis artificiellement; résistance maximale |
Parler 1 | Solution traitée à la chaleur, étendue par le stress par l'étirement; couramment utilisé pour les forgues et plaques aérospatiales |
Propriétés mécaniques (représentative pour une plaque de 10 mm)
Les valeurs varient avec le tempérament et le fournisseur. Valeurs représentatives pour la plaque 2024-T3 / T351 10 mm:
Propriété | Unité | Valeur typique |
---|---|---|
Force de traction ultime (UTS) | MPA | 470 - 520 |
Limite d'élasticité (compensation de 0,2%) | MPA | 325 - 360 |
Allongement (A50 mm) | % | 10 - 20 |
BRINELL DURYNESS (HB) | HB | 120 - 150 |
Densité | g / cm³ | 2.78 |
Notes:
- 2024-T6 affichera des UT et un rendement plus élevés; T3 / T351 sont souvent spécifiés pour une meilleure ténacité à la fracture et une résistance à la fatigue.
- Les valeurs doivent être validées par les rapports de test de l'usine de fournisseur pour la conception critique.
Propriétés physiques et thermiques
Propriété | Unité | Valeur |
---|---|---|
Densité | g / cm³ | 2.78 |
Gamme de fusion | ° C | 500 - 640 (approche solide-liquide) |
Conductivité thermique (température ambiante) | W / m · k | ~ 121 |
Coefficient de dilatation thermique | 10 ^ -6 / ° C | ~ 23.2 |
Module d'élasticité | GPA | ~ 73 |
Surface et finitions
- Finition de l'usine: standard, nécessite l'usinage ou la finition pour les surfaces critiques.
- Alclad: 2024 est souvent fourni avec un revêtement en aluminium pour améliorer la résistance à la corrosion (généralement 2024-alclad), consistant en une mince couche d'aluminium de haute pureté liée au noyau.
- Prétraité ou nettoyé chimiquement pour la peinture / le collage adhésif.
- L'anodisation est possible mais moins courante en raison du contenu en cuivre; Les résultats peuvent varier et le contrôle des couleurs est limité par rapport aux alliages 5xxx / 6xxx.
Formes et tailles de fabrication
Pour une épaisseur de 10 mm, les formes d'alimentation communes comprennent des plaques coupées à taille, des feuilles et des blancs coupés au laser / plasma de précision.
Aspect de la dimension | Plage / notes typiques |
---|---|
Épaisseur standard | 10,0 mm nominal |
Largeur de plaque maximale | Jusqu'à 2000 mm ou plus en fonction de l'usine |
Longueur de plaque maximale | Dépendant du moulin; typique jusqu'à 8000 mm |
Tolérances | Tolérances d'épaisseur par normes ASTM / EN; Confirmer avec le fournisseur |
Préparation des bords | Bords cisaillés, sciés ou moulues disponibles |
Conseils de traitement et de fabrication
- Usinage: bonne machinabilité; La durée de vie de l'outil et la finition de surface dépendent du tempérament. Utilisez des outils nets, des vitesses de coupe appropriées et du refroidissement des inondations pour éviter le bord de construction.
- Formation: 2024 est moins formable que la série 5xxx ou 6xxx. Cold Forming possible avec le remontée du remontée; La formation chaude peut être utilisée pour des formes complexes. Envisagez de recuit à O Temper si une formation approfondie est requise.
- Traitement thermique: Force obtenue par la solution Traitement thermique + vieillissement artificiel (T6) ou vieillissement naturel (T3 / T4). Le traitement thermique doit suivre des procédures qualifiées pour répondre aux propriétés.
- Soudage: le soudage des fusions n'est généralement pas recommandé pour les applications de chargement car les soudures réduisent considérablement la résistance; Le soudage au point de résistance et le soudage par éloge de frottement (FSW) sont plus efficaces pour 2024.
- Rejoindre: la fixation mécanique (rivetage, boulonnage) et le collage adhésif sont courantes; Prétraitement de surface requis pour les performances adhésives optimales.
- Protection de la corrosion: utilisez le revêtement (Alclad), les amorces, les scellants ou les revêtements pour des environnements sujets à la corrosion. Évitez les couples galvaniques sans matériau isolant électriquement entre les métaux différents.
Tests et qualité
- Tests typiques: traction, dureté, analyse chimique (Spectrro), corrosion intergranulaire, test de fatigue pour les pièces aérospatiales et inspection non destructive comme requis.
- Certification: Certificats de test d'usine (MTC) par EN 10204 ou équivalent devraient accompagner les livraisons critiques. Pour l'utilisation de l'aérospatiale, les spécifications d'approvisionnement comme AMS / QQ, ASTM ou les dessins clients définiront des exigences supplémentaires.
Applications
La plaque de 10 mm en alliage 2024 sert dans des applications nécessitant une résistance élevée avec un contrôle de poids strict et une bonne résistance à la fatigue:
- Structures primaires et secondaires aérospatiales (par exemple, peaux d'aile, cloisons, raidisseurs) - souvent vêtues (alclad) pour la résistance à la corrosion.
- Panneaux et cadres structurels dans les avions et les missiles.
- Composants structurels automobiles haute performance et pièces de châssis (limitées par les exigences de corrosion).
- Défense et plateformes militaires où le poids et la force sont essentiels.
- Composants d'usinage de précision: luminaires, plaques d'outillage et pièces nécessitant un rapport résistance / poids élevé.
- Articles de sport où une résistance et une rigidité élevées sont souhaitables (pièces sélectionnées).
Notes comparatives contre d'autres alliages
Alliage | Force | Résistance à la corrosion | Formabilité | Cas d'utilisation typiques |
---|---|---|---|---|
2024 | Très haut | Modéré (amélioré avec le revêtement) | Modéré | Structure aérospatiale |
6061 | Modéré | Bien | Bien | Structurelle générale, extrusion |
7075 | Supérieur à 2024 | Mauvais modéré | Faible | Aérospatiale à haute résistance |
5052 | Faible modéré | Excellent | Excellent | Marine, formant |
Conseils de commande et de spécification
- Spécifiez le tempérament (T3, T6, T351, etc.) et si Alclad est requis.
- Demander des certificats de test de l'usine montrant la chimie, les propriétés mécaniques et les dossiers de traitement thermique.
- Définissez la finition de surface et tout traitement supplémentaire (coupe, usinage, tolérances d'usinage, préparation de bord).
- Si vous êtes utilisé dans les applications aérospatiales ou critiques, incluez des références de spécifications d'approvisionnement (par exemple, AMS, ASTM ou normes spécifiques au client).
- Autorisez l'emballage de protection pour l'expédition pour empêcher la corrosion étrangère ou les dommages mécaniques.
Stockage et manipulation
- Conservez les assiettes à plat sur des palettes ou des supports dans des zones sèches et bien ventilées loin des agents corrosifs.
- Utilisez l'entrelacement protecteur (papier, film) pour les surfaces alclad pour éviter l'abrasion.
- Évitez le contact avec les métaux différents à moins que l'isolation.
Limitations et mises en garde
- Non recommandé pour une utilisation non protégée dans des environnements hautement corrosifs / marins à moins d'être revêtus ou revêtus.
- Le soudage réduit la résistance mécanique dans la zone touchée par la chaleur; Utilisez des méthodes de jointure qualifiées.
- Ductilité à température ambiante inférieure par rapport à plus d'alliages ductiles (par exemple, série 5xxx).
Spécification | Valeur / note |
---|---|
Alliage | 2024 |
Épaisseur | 10,0 mm nominal |
Tempères typiques | T, TV 1, tat |
Densité | 2,78 g / cm³ |
UT3 (T3 / T351 Typ.) | 470–520 MPA |
Rendement (type T3 / T351.) | 325–360 MPA |
Élongation | 10 à 20% |
Dureté | 120–150 hb |
Surface commune | Moulin, alclad |
Formes communes | Plaque, coupe à taille, blanc |
https://www.aluminumplate.net/a/2024-10mm-thickness-aluminum-plate.html