Механические свойства алюминиевого сплава АМц зависят от температуры горячей прокатки. Увеличение температуры прокатки уменьшает временное сопротивление разрыву и увеличивает временое сопротивление разрыву. Эта зависимость верна для полуфабрикатов в любом состоянии: горячекатанном, холоднокатанном и отожженном.
Состояние | Температура горячей прокатки, °C | |||
480 — 500 | 350 — 380 | |||
σв, МПа | δ , % | σв, МПа | δ , % | |
Горячекатанное | 157 | 19,3 | 204 | 12,7 |
Отожженное при Т, °C: | ||||
350 | 110 | 21,0 | 200 | 9,0 |
400 | 110 | 22,0 | 160 | 12,0 |
500 | 110 | 23,0 | 130 | 19,0 |
Полуфабрикаты | Состояние | σв, МПа | δ , % | τср, МПа |
не менее | ||||
Листы толщиной, мм: | М | |||
0,3–3,0 | 100–150 | 22 | – | |
3,0–6,0 | 100–150 | 20 | – | |
0,3–6.5 | Н2 (П) | 150–220 | 6 | – |
0,3–0,5 | Н | 190 | 1 | – |
0,5–0,8 | 190 | 2 | – | |
0,8–1,2 | 190 | 3 | 30 | |
1,2–1,6 | 190 | 4 | 40 | |
Трубы всех размеров |
М | 130 | – | – |
Н | 140 | – | – | |
Профили всех размеров | М | 170 | 16 | 160 |
Прутки | ГП | 170 | 16 | – |
Проволока для заклепок | Без ТО | – | – | 70 |
Плиты толщиной 11–25мм | ГК | 120 | 15 | – |
Сплавы алюминия с магнием (манганалии) не упрочняются термической обработкой. В помышленности применяют большую группу сплавов системы Al-Mg: АМг1, АМг2, АМг3, АМг4, АМг5, АМ6, АМг61 и др. Полуфабрикаты из этих сплавов обладают высокой пластичностью и невысокой прочность по сравнению с термически упрочняемыми сплавами типа Д16 или В95. Манганалии хорошо свариваются всеми видами сварки. Они стойкие к коррозии в морской атмосфере.
Прочность сплавов алюминия с магнием Al-Mg повышают нагартовкой полуфабрикатов: увеличивается временное сопротивление разрыву и предел текучести, при снижении пластичности. Степень нагартовки 35% не уменьшает высокую коррозионную стойкость АМг-сплавов и не влияет на свариваемость. Околошовная зона АМг-сплавов из-за нагрева при сварке имеет характеристики отожженого материала.Увеличение содержания магния в сплавах до 6% приводит к резкому росту прочностных характеристик, особенно предела текучести. После концентрации Mg выше 5,5% (АМг6) рост предела текучести существенно замедляется. Пластичность уменьшается до 4% магния, а затем медленно повышается.
Манганалии сохраняют высокие коррозионные свойства при любых нагревах, если содержание магния не превышает 4,5%. В сплавах с 5-7% Mg по границам зерен выделяется при закалке и старении β-фаза Al3Mg2, которая создает местные очаги коррозии. Сплошное выделение β-фазы предотвращают отжигом при 310-325°С, при котром β-фаза равномерно распадается по всему зерну. Такая структура растравливается равномерно в электролите.
Сплавы АМг4, АМг5, АМ6, АМг61 - наиболее прочные сплавы системы алюминий-магний. Они обладают высокой технологической пластичностью, но быстро нагартовываются в процессе холодной деформации, а также высокими значениями σв и σ0,2.
Сплав | Состояние | Полу | Толщина, мм | σв | σ0,2 | δ, % | |
МПа | |||||||
АМг2 | М | Листы | 0,5–1,0 | 165 | – | 16 | |
1,0–10,5 | 165 | – | 18 | ||||
Н2 | 0,5–1,0 | 235–314 | 145 | 5 | |||
1,0–5,0 | 235–314 | 145 | 6 | ||||
5,0–10,0 | 225 | 135 | 6 | ||||
Н | 0,5–1,0 | 265 | 215 | 3 | |||
1,0–10,5 | 265 | 215 | 4 | ||||
ГК, без ТО | 5,0–10,5 | 175 | – | 7 | |||
Плиты | 11,0–25,0 | 175 | – | 7 | |||
25,0–80,0 | 155 | – | 6 | ||||
АМг3 | М | Листы | 0,5–0,6 | 195 | 90 | 15 | |
0,6–5,5 | 135 | 100 | 15 | ||||
4,5–10,5 | 185 | 80 | 15 | ||||
Н2 | 0,5–1,0 | 245 | 195 | 7 | |||
1,0–5,0 | 245 | 195 | 7 | ||||
5,5–10,5 | 235 | 175 | 6 | ||||
Без ТО | 5,0–6,0 | 185 | 80 | 12 | |||
6,0–10,5 | 185 | 80 | 15 | ||||
Без ТО | Плиты | 11,0–25,0 | 185 | 70 | 12 | ||
25,0–80,0 | 165 | 60 | 11 | ||||
АМг5 | М | Листы | 0,5–0,6 | 275 | 135 | 15 | |
0,6–4,5 | 275 | 145 | 15 | ||||
4,5–10,5 | 275 | 130 | 15 | ||||
Без ТО | 5,0–6,0 | 275 | 130 | 12 | |||
6,0–10,5 | 275 | 130 | 15 | ||||
Плиты | 11,0–25,0 | 265 | 115 | 13 | |||
25,0–80,0 | 255 | 105 | 12 | ||||
АМг6 | М | Листы | 0,5–0,6 | 305 | 145 | 15 | |
0,6–10,5 | 315 | 155 | 15 | ||||
Без ТО | 5,0–10,5 | 315 | 155 | 15 | |||
Плиты | 11,0–25,0 | 305 | 145 | 11 | |||
25,0–50,0 | 295 | 135 | 6 | ||||
50,0–80,0 | 275 | 125 | 4 | ||||
01570 | М | Листы | 0,8–2,3 | 400 | 270 | 13 | |
2,5–4,5 | 360 | 240 | 13 | ||||
Н2 | 0,8–2,3 | 410 | 320 | 6 | |||
Н | 0,8–2,3 | 460 | 410 | 4 |
Сплав | Полуфабрикаты | σв, МПа | σ0,2, МПа | δ , % |
не менее | ||||
АМг2 | Прутки | 175 | – | 13 |
Трубы | 155 | 60 | 10 | |
АМг3 | Профили | 175 | 75 | 12 |
Прутки | 175 | 75 | 13 | |
Трубы | 180 | 70 | 15 | |
АМг5 | Профили | 255 | 115 | 15 |
Прутки | 265 | 118 | 15 | |
Трубы | 255 | 110 | 15 | |
АМг6 | Профили, прутки | 315 | 155 | 15 |
Панели | 315 | 155 | 15 | |
Трубы | 315 | 145 | 15 | |
АМг61(1561) | Профили | 330 | 205 | 11 |
Прутки | 330 | 155–205 | 11 | |
Панели | 330 | 185 | 11 | |
01570 | Прутки | 402 | 245 | 14 |
Профили | 392 | 255 | 14 |
Сплав | Толщина, мм |
σв, МПа | σ0,2, МПа | δ , % | НВ | |||||
Д | П | В | Д | П | Д | П | В | |||
Примечание. Направление волокна: Д — долевое; П — поперечное; В — высотное (по толщине).Показатели штампуемости листов толщиной 2 мм при различных операциях формообразования | ||||||||||
Поковки | ||||||||||
АМг2 | До 75 | 165 | 145 | 135 | – | – | 15 | 13 | 11 | 44,0 |
АМг3 | До 75 | 185 | 165 | 155 | 70 | – | 15 | 12 | 10 | 44,0 |
АМг6 | До 75 | 316 | 305 | 305 | 135 | 130 | 15 | 14 | 14 | 63,5 |
76–100 | 295 | 295 | 295 | 130 | 130 | 14 | 14 | 14 | 63,5 | |
100–300 | 285 | 285 | 285 | 120 | 120 | 11 | 11 | 11 | 63,5 | |
Штамповки | ||||||||||
АМг2 | До 75 | 165 | 145 | 135 | – | – | 15 | 12 | 10 | 44,0 |
АМг3 | До 75 | 185 | 165 | 155 | 70 | – | 15 | 12 | 10 | 44,0 |
АМг5 | До 75 | 275 | – | – | 145 | – | 15 | – | – | 63,5 |
АМг6 | До 75 | 315 | 305 | 305 | 155 | 130 | 15 | 14 | 14 | 63,5 |
76–100 | 295 | 295 | 295 | 130 | 130 | 14 | 14 | 14 | 63,5 | |
100–300 | 285 | 285 | 285 | 120 | 120 | 11 | 11 | 11 | 63,5 |
Сплав и состояние | Вытяжка | Отбортовка | Выдавка | Радиус при гибке на 90° | ||||
Кпр | Краб | Кпр | Краб | Кпл | Ксф | Rmin, мм | Rраб, мм | |
Примечание. Кпр и Краб — предельный и рабочий коэффициенты вытяжки; Кпл и Ксф — коэффициенты плоского и сферического выдавливания; Rmin и Rраб — соответственно минимальный и рабочий радиусы гиба. | ||||||||
АМг1М | 2,02 - 2,05 | - | 1,65 - 1,70 | - | 0,29 - 0,30 | 0,4 - 0,39 | (0,7 - 0,9) ∙ s | - |
АМг2М | 2,0 - 2,6 | 1,8 - 1,85 | 1,52 - 1,56 | 1,32 - 1,40 | 0,23 - 0,26 | 0,36 - 0,42 | (0,6 - 1,0) ∙s | (1,0 - 1,5) ∙s |
АМг3М | 1,92 | 1,86 | 1,86 | 1,63 | 0,22 - 0,25 | 0,36 - 0,32 | 1s | 2 ∙s |
АМг4М | 1,85 - 1,90 | 1,65 - 1,70 | 1,5 - 1,65 | 1,35 - 1,45 | 0,17 - 0,19 | - | (1,0 - 1,55) ∙ s | (1,5 - 2,5) ∙ s |
АМг5М | 1,7 - 1,87 | 1,85 - 2,02 | 1,3 - 1,5 | 1,42 - 1,62 | 0,24 - 0,29 | 0,37 - 0,46 | (0,6 - 1,0) ∙s | (2,0 - 2,5) ∙s |
АМг6М | 2,0 - 2,06 | 1,8 - 1,85 | 1,52 - 1,56 | 1,32 - 1,40 | 0,22 - 0,25 | 0,35 - 0,40 | (0,6 - 1,0) ∙s | 2 ∙s |
АМг6Н | 1,4 | - | 1,16 | - | - | - | 5 ∙s |
- Радиус гибки:
- Радиус цилиндрической поверхности оправки, которая входит в контакт с внутренней поверхностью изделия при гибке. В случае свободных или полусвободных изгибов до 180°, когда используется клин или блок, радиус загиба – соответствует половине толщины клина или блока.
(Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО "Профессионал", НПО "Мир и семья"; Санкт-Петербург, 2003 г.)