Warsztat obróbki CNC

Tabele składu i właściwości stopów aluminium

Opublikowano: wyświetleń: 770

W niniejszym opracowaniu porównano pięć popularnych stopów aluminium do obróbki plastycznej: 1050, 2024, 5052, 6063 i 7075. W tabelach podano zawartość magnezu, krzemu, manganu, miedzi, chromu, cynku i żelaza; zakres temperatur topnienia, gęstość, rozszerzalność cieplną, przewodność cieplną, ciepło właściwe i oporność elektryczną; a także wydłużenie, twardość, współczynnik Poissona, wytrzymałość na ścinanie, moduł sprężystości, wytrzymałość na rozciąganie i granicę plastyczności. W przypisach wyjaśniono przeznaczenie, możliwości obróbki cieplnej, odporność na korozję, plastyczność oraz znaczenie dla przemysłu lotniczego i kosmicznego serii 1000, 2000, 5000, 6000 i 7000. W artykule zachowano podane w źródle warunki procesowe, jednostki miary, gatunki materiałów oraz zależności techniczne, co stanowi praktyczną pomoc w korzystaniu z niego.

Stopy aluminium znajdują szerokie zastosowanie w mechanizmach kosmicznych ze względu na niską gęstość i wysoką wytrzymałość właściwą. Do ich wad zalicza się niską sztywność i twardość, wysoki współczynnik rozszerzalności cieplnej oraz podatność na zużycie adhezyjne i zarysowania, dlatego też konieczna jest obróbka powierzchniowa w celu poprawy właściwości tribologicznych. Gdy para elementów wykonanych ze stopu aluminium, dopasowanych do siebie, ślizga się po sobie w próżni, wykazuje wysoki i zmienny współczynnik tarcia (μ > 0,5). Poniższe tabele przedstawiają skład oraz właściwości fizyczne i mechaniczne popularnych stopów aluminium. Stopy te zawierają różne ilości pierwiastków wzmacniających, takich jak Mg, Cu, Si i Zn.

Właściwości stopów aluminium

Stop aluminium 1050 2024 5052 6063 7075
Skład chemiczny (% w masie; reszta to Al)
Mg 0.05 1.2-1.8 2.2-2.8 0.45-0.9 2.1-2.9
Si 0.25 0.5 0.2-0.6
Mn 0.05 0.3-0.9
Cu 0.05 3.8-4.9 0.1 1.2-1.6
Cr 0.1 0.15-0.35 0.1 0.18-0.28
Zn 0.07 0.25 0.1 5.1-6.1
Fe 0.4 0.5 0.35
Właściwości fizyczne
Temperatura topnienia (°C) 650-660 500-640 593-649 600-652 477-638
Gęstość (g/cm3) 2.71 2.77 2.7 2.71 2.8
Współczynnik rozszerzalności cieplnej (×10−6/K) 24 24 23.5 23.4 23.6
Przewodność cieplna [W/(m·K)] 237 113 135-160 180-218 121
Ciepło właściwe [J/(kg·K)] 920 920 921 880 962
Rezystywność elektryczna (μΩ·cm) 2.67E-08 4.6E-08 5.1E-08 3.3E-08 5.7E-08
Właściwości mechaniczne
Wydłużenie (%) 40/4 22A/18T 25A/7T 15A/12T 17A/11T
Twardość (HB) 18-44 47A/125T 45A/100T 115A/73T 60 A/150 t
Twardość (HV) 8-22 30-50
Próba udarnościowa metodą Charpy'ego (ft·lb/in)
Współczynnik Poissona −0,35 −0,35 −0,35 −0,35 −0,35
Wytrzymałość na ścinanie (MPa) 30-80 124A/537T 125A/175T 69A/151T 151A/331T
Moduł sprężystości (Young’a) (GPa) 70.6 73 65-75 67 72
Wytrzymałość na rozciąganie (MPa) 70/175 186A/495T 193A/290T 90A/290T 227A/572T
Maksymalna wytrzymałość na zginanie (MPa)
Granica plastyczności σ0.2 (MPa) 28-150 76A/395T 89A/255T 48A/270T 103A/503T

Uwaga: Litera „A” oznacza stan wyżarzony, a litera „T” – stan poddany starzeniu.

Wszystkie stopy wymienione w tabeli to stopy aluminium kute. Seria 1000 to aluminium czyste handlowo, charakteryzujące się niską wytrzymałością i dobrą plastycznością. Seria 2000 zawiera miedź i magnez, zapewnia wysoką wytrzymałość i nadaje się do obróbki cieplnej, choć obecność miedzi zmniejsza odporność na korozję. Magnez jest głównym pierwiastkiem stopowym w serii 5000, która charakteryzuje się dobrą odpornością na korozję oraz lepszymi właściwościami mechanicznymi niż serie 1000, 3000 i 4000. Seria 6000, poddawana obróbce cieplnej, charakteryzuje się niższą odpornością na korozję niż seria 5000, ale spełnia ogólne wymagania inżynieryjne. Seria 7000 jest stosowana głównie w specjalistycznych zastosowaniach lotniczych i kosmicznych i może być poddawana obróbce cieplnej; miedź obniża odporność na korozję i spawalność, ale zapewnia znaczne wzmocnienie.

Części obrabiane ze stopu aluminium 6061 CNC

Potrzebujesz wsparcia technicznego w zakresie obróbki CNC?

Udostępnij swój rysunek, materiał, docelową tolerancję lub pytanie dotyczące zastosowania. Nasz zespół inżynierów może pomóc w przeanalizowaniu trasy obróbki i zasugerować praktyczny następny krok.

Formularz kontaktowy - lista produktów

STEP, IGS, STL, DWG, DXF, PDF, JPG lub ZIP. Maks. 50 MB. Masz wiele plików lub są one duże? Wyślij e-mail na adres: [email protected]

Powiązane artykuły

Informacje o dostawcy

Firma
Xinchuangmeng Co., Ltd.
Lokalizacja
Shenzhen, Guangdong, Chiny
Usługa
Obróbka części precyzyjnych
WhatsApp
+86 186 3895 1317
E-mail
[email protected]
Wyślij e-mail
Adres
No. 2, Anrun Road, Tangxiayong, Yanluo Street, Bao'an District