Д16
Сплав Д16.
На современном рынке конструкционных материалов сегодня можно встретить довольно большой выбор различных марок металлов. Для большинства покупателей их названия не известны. А ведь по маркировке можно легко узнать характеристики металла и его основные свойства.
Одним из таких сплавов является марка Д16. Мало кто знает, что это самый обычный и всем известный дюраль. Он очень широко используется в самых различных отраслях.
Особенности сплава Д16 и его состав.
Химический состав в % материала Д16
Fe | Si | Mn | Cr | Ti | Al | Cu | Mg | Zn | Примесей | – |
до 0.5 | до 0.5 | 0.3 – 0.9 | до 0.1 | до 0.15 | 90.9 – 94.7 | 3.8 – 4.9 | 1.2 – 1.8 | до 0.25 | прочие, каждая 0.05; всего 0.15 | Ti+Zr < 0.2 |
Механические свойства при Т=20oС материала Д16 .
Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
– | мм | – | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | – |
Трубы, ГОСТ 18482-79 | 390-420 | 255-275 | 10-12 | |||||
Пруток, ГОСТ 21488-97 | 245 | 120 | 12 | |||||
Пруток, ГОСТ 21488-97 | Ø 8 – 300 | 390-410 | 275-295 | 8-10 | Закалка и старение | |||
Пруток, высокой прочности, ГОСТ 51834-2001 | 450-470 | 325-345 | 8-10 | Закалка и старение | ||||
Пруток, повышенной пластичности, ГОСТ 51834-2001 | 410 | 265 | 12 | Закалка и старение | ||||
Лента отожжен., ГОСТ 13726-97 | 235 | 10 | ||||||
Профили, ГОСТ 8617-81 | 10 – 150 | 412 | 284 | 10 | Закалка и искуственное старение | |||
Профили отожжен., ГОСТ 8617-81 | 245 | 12 | ||||||
Плита, ГОСТ 17232-99 | 345-420 | 245-275 | 3-7 | Закалка и старение |
Твердость Д16 после закалки и старения , | HB 10 -1 = 105 МПа |
Твердость Д16 , Сплав отожженный | HB 10 -1 = 42 МПа |
Физические свойства материала Д16 .
T | E 10– 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
20 | 0.72 | 2770 | ||||
100 | 22.9 | 130 | 0.922 |
В качестве легирующих элементов в сплаве Д16 применяют медь (Cu 4,4%), магний (Mg 1,5%), марганец (Mn 0,5%) и очень незначительное количество кремния (Si до 0,5%), железа (Fe до 0,5%), хрома (Cr до 0,1%), титана (Ti до 0,15%) и цинка (Zn до 0,25%).
Чистый сплав Д16 применяется очень редко, так как он обладает недостаточной прочностью и твердостью. По этой причине дюраль закаляют и подвергают старению. Эти процессы заключаются в нагреве деталей до 500 градусов Цельсия и дальнейшем охлаждении в воде. Старение в свою очередь может применяться искусственное и естественное. При этом название сплава изменяется на Д16Т.
Д16Т является самым востребованным алюминиевым сплавом. Он легкий, прочный и имеет отличные показатели сопротивления усталостным нагрузкам.
Основные характеристики и области применения
Благодаря очень низким показателям теплопроводности сплав Д16 прекрасно себя показывает при высоких температурах (от 120 до 250 градусов Цельсия). В этих пределах ему нет равных. Но изделия из данного сплава категорически запрещается использовать в условиях, когда температура выше 500 градусов Цельсия.
Применяют сплав Д16 в виде плит, листов, уголков и прутков разных размеров. Но лучше всего он себя демонстрирует в трубах, изготовленных для химической, нефтяной, газовой и пищевой промышленности. Также Д16 является материалом для изготовления заклепок.