Алюминий в95 свойства

Алюминиевый сплав В95

Алюминиевый сплав В95 представляет собой комплексный материал, который состоит из алюминия, цинка, магния и меди. Он пользуется популярностью при изготовлении деталей, эксплуатируемых под действием значительной нагрузки, в том числе сжимающей. Твердым и прочным состав становится благодаря особенным молекулярным связям, а также уникальной кристаллической решетке. Пластические качества его низкие, что не позволяет делать надрезы.

Локальные напряжения вызывают корродирование сплава В95 в точке приложения нагрузки. В остальных случаях сплав устойчив к действию коррозии. Естественно состаренный материал отличается меньшей коррозионной стойкостью, чем искусственно состаренный, что делает второй вид материала – В95Т1 более популярным. Анизотропность обусловлена различными характеристиками металла под действием нагрузки, приложенной в разных направлениях.

Состав характеризуется простотой механической обработки, в том числе резки. Основным методом сварки является контактная, аргонодуговая для данного материала не используется. При работе в условиях повышенных температур технические показатели его ухудшаются, поэтому вместо него используют дюралюминий и жаростойкие составы, что также обусловлено более низкими конструкционными качествами алюминиевого сплава В95.

Расшифровка

В состав сплава входит:

  • цинк в концентрации 6±1%,
  • магний – 0,4±0,2%,
  • медь – 1,7±0,3%,
  • и другие в более малых концентрациях.

Расшифровывается В95 следующим образом:

  • В — высокопрочный материал,
  • 95 — чистота сплава.

При нормальных условиях эксплуатации обеспечивается устойчивость к действию коррозии, однако при увеличении давления данный параметр резко снижается. Анизотропия обеспечивает разные механические свойства, которые проявляются при действии нагрузки вдоль или поперек слоя металла.

Из всех сплавов на основе алюминия марка В95 отличается максимальной прочностью. Это обусловлено формированием особенной кристаллической решетки, обеспечивающей надежные соединения молекул и атомов. Это положительно сказывается на увеличении твердости, которая составляет 120 МПа по НВ. Но пластичность изделий из металла значительно снижается, что ухудшает восприятие надрезов материалом. Это обусловлено риском появления очагов коррозии на поверхности металла в местах механического воздействия.

Форма выпуска и сортамент

Сплав может выпускаться в обычном состоянии, а также подверженный различным видам обработки:

  • В – обычный,
  • М – отжиг, после которого повышается пластичность,
  • Т – термообработка и естественное старение,
  • Т1 – термическая обработка и искусственное старение,
  • Н – с наклепом,
  • П – с плакированием.

Последний тип материала изготавливается в виде листов с плакированием 3±1% технического алюминия, что защищает от химически агрессивных сред и воздействия электрического тока. Это позволяет защитить металл при наличии царапин, и не допустить его дальнейшего корродирования.

Из алюминиевого сплава В95 изготавливают:

  • профили;
  • плитные изделия;
  • ленты.

К преимуществам металла относятся устойчивость к деформации и коррозии при работе в нормальных условиях. При повышении нагрузки, направленной точечно, коррозионная стойкость значительно снижается, что является причиной появления очагов коррозии. Одна из мер защиты – покрытие деталей составами, защищающими от окисления.

Область применения

Наибольшее распространение материал получил при производстве элементов, воспринимающих сжимающую нагрузку. Это обусловлено уменьшением устойчивости к коррозии при локальной нагрузке, а также риском надлома при надрезе. К особенностям эксплуатации относится ограничение продолжительности работы при температуре выше 100 градусов. Предусматривается закалка деталей, которые изготовлены из неупрочненного материала.

Применение сплава В95 не ограничивается производством запчастей машин, оно также распространяется на крепежные элементы, заклепки и проволоку.

Особенности сплава

Данный материал отличается максимальной прочностью среди алюминиевых сплавов. Значение предела текучести на 40% больше по сравнению с не менее популярным металлом – Д16. Изделия из него работают при температуре не менее 70 градусов.

Применение В95 в космической и авиационной сфере обусловлено схожими техническими и механическими особенностями с аналогичными показателями стальных элементов. Впервые металл был изготовлен для создания корпуса бомбардировщика Ту-16 в 1950-х годах. После этого сплав стал использоваться при создании ракет.

На сегодняшний день алюминий В95 используется для изготовления различных деталей для авиационной техники. К ним относятся шпангоуты, лонжероны и прочие компоненты, которые эксплуатируются при температуре менее 120 градусов, а также при действии сжимающей нагрузки. К преимуществам таких решений относится долговечность агрегатов.

Используется сплав для изготовления полуфабрикатов – прутков, профилей и т.д. Также из него производят проволоку, заклепки, метизы.

Технические характеристики

К основным характеристикам сплава В95 относятся:

удельное электрическое сопротивление 54х109 Омм;
относительное удлинение при разрыве 14%;
удельный вес 2850 кг/м 3 ;
модуль упругости 0,74х10^5 МПа.

Стоимость

Цена сплава В95 составляет 400 руб./кг.

Особенности обработки

При обработке часто отказываются от резки металла, что обусловлено твердостью материала. Для соединения отдельных деталей в единую конструкцию предусматривается не стандартная ля алюминия аргонодуговая сварка, а контактная.

Для повышения пластических показателей предусматривается возможность термической обработки. Искусственное старение повышает устойчивость материала к коррозии, в результате получают состав В9Т1. После закалки поверхность плакируется, т.е. покрывается чистым алюминием.

Термообработка

Чтобы обеспечить предельную прочность сплава В95, предусматривается:

  • термическая обработка при t = 475 С;
  • охлаждение в водной ванне при t = 100 С;
  • искусственное старение при t = 120-125 C.

В зависимости от толщины детали и особенностей сплава могут изменяться условия обработки, а также устанавливаться продолжительность этапов термообработки. При этом важно следить за температурой жидкости во время проведения второго этапа. При несоответствии требованиям могут образоваться трещины и коробление на поверхности заготовки, что сократит устойчивость ее к коррозии и нагрузке.

Нормативные документы

Производители, которые изготавливают прокат и прочие изделия из данного сплава, должны предоставить документы, подтверждающие соответствие отечественному ГОСТ сплава В95. Количество компонентов и их содержание в металле устанавливается на основании ГОСТ 4784-97. В зависимости от типа изделия требования к ним установлены другими документами (ГОСТ):

  • плиты толщиной 11-60 мм — №17232-99;
  • профили, в том числе отожженные — №8617-81;
  • лента отожженная — №13726-97;
  • прутки, в том числе повышенной прочности — №21488-97, №51834-2001;
  • тубы прессованные — №18482-79.

Состав сплава В95 остается неизменным, отличаться могут технические характеристики в результате обработки:

  • закалки и искусственного старения;
  • термообработки для придания пластичности;
  • плакирования;
  • без обработки для сохранения твердости и начальных характеристик.

Аналоги

В качестве альтернативных вариантов выступают сплавы, изготовленные в других странах. К наиболее популярным аналогам В95 относятся:

  • европейский ENAW-AlZn5.5MgCu;
  • японский 7075;
  • немецкий 3.4365;
  • американский АА7075.

Рекомендуем также ознакомится со сталями марок:

Алюминиевый сплав В95

Среди алюминиевых сплавов этот по праву считается самым прочным. Внутренняя структура отличается наличием твердых кристаллических образований. Их присутствие в составе и определяет характеристики сплава В95 — высокую твердость. Она составляет по НВ — 120 МПа. С другой стороны, это отрицательно сказывается на пластичности, в результате чего В95 плохо воспринимает надрезы. Они могут выступать точками откуда начинает развиваться коррозия.

Расшифровка

Алюминиевый сплав В95 включает в свой состав такие вещества, как:

  • цинк 5 — 7%;
  • магний 0,2 -0,6%;
  • медь 1,4 — 2% и некоторые другие.

Маркировка В95, означает, что этот сплав относится к дюралям высокой прочности об этом говорит индекс В, цифра 95 показывает на чистоту сплава.

Материал в обыкновенных условиях достаточно стойко переносит воздействие коррозии. Но, при высоком точечном давлении он быстро начинает корродировать. Сплав этой марки, может, переносить нагрузки в разных направлениях, но при этом может проявить разные механические свойства, это явление называют анизотропией. Кстати, если детали, выполненные из сплава В95, подвергнуть искусственному старению, то их антикоррозионные свойства резко снижаются. В таких случаях применяют сплав под названием В95Т1.

Аналоги

Свойства металла и его высокая востребованность привела к тому, то во многих странах металлургические предприятия выпускают такой сплав.

Зарубежные металлургические компании выпускают следующие материалы — аналоги В95.

  • США — AA7075;
  • Германия — 3.4365;
  • Япония — 7075;
  • Европейский Союз — ENAW-AlZn5.5MgCu;

ГОСТы

Компании, импортирующие сплавы, должны предоставлять потребителям внутри нашей страны документы, подтверждающие соответствие поставляемого материала требованиям отечественных ГОСТ.

Читайте также  Можно ли отремонтировать алюминиевый радиатор

Химсостав этого материала установлен в ГОСТ 4784-97. Предприятия цветной металлургии выпускают следующую номенклатуру продукции:

  • трубы прессованные ГОСТ 18482-79;
  • прутки, в т.ч. повышенной прочности ГОСТ 21488-97, ГОСТ 51834-2001;
  • лента отожж. ГОСТ 13726-97;
  • профили, в т.ч. отожжённые ГОСТ 8617-81, ГОСТ 8617-81;
  • плиты толщиной от 11 до 60 мм ГОСТ 17232-99.

Изделия и заготовки из сплава марки В95 поставляют в различном состоянии:

  • закаленном и искусственно состаренным;
  • в пластичном, которую он приобретает после прохождения термической обработки;
  • с нанесенным чистым алюминием;
  • и в обычном твердом состоянии.

Особенности сплава

На сегодня наибольшей прочностью из известных сплавов на основе алюминия обладает В95. Предел текучести сплава на 40% выше чем у другого не менее широко используемого сплава Д16. Детали и узлы, выполненные из этого металла, не должны эксплуатироваться при температуре ниже 70 ºC.

Вообще, этот материал, по своим некоторым механическим параметрам сопоставим с некоторыми марками стали. Благодаря этим и некоторым технологическим особенностям В95 широко применяют в авиационной и космической промышленности.

Между прочим, этот материал был разработан отечественными металлургами для производства стратегического бомбардировщика Ту-16 и другой авиационной техники, разработанной в середине прошлого века. После того как этот материал нашел свое применение в авиастроении, им заинтересовались и ракетчики.

До сих пор материал применяют для изготовления силовых компонентов авиационной гражданской и военной техники, в частности, шпангоуты, лонжероны и другие детали и узлы, работающие под постоянным действием сжатия и температуре окружающей среды не более 120 ºC . Кстати, кили некоторых крупных летательных аппаратов выполнены именно из этого сплава. Использование этого и подобных материалов гарантирует длительный срок службы авиационной техники.

Кроме того, сплав применяют для получения различных заготовок и полуфабрикатов — профилей, прутков и пр.

В95 применяется для производства заклепок и соответствующей проволоки, метизов разного размера.

Особенности обработки

Марка В95 тяжело проходит обработку на металлорежущих станках, причиной тому его высокая твердость. В отличие от многих других материалов, изготовленных на основе алюминия, этот не может быть сварен с помощью аргонной сварки, но вместе с тем он хорошо переносит контактную сварку.

В целях повышения пластичности В95 применяют разные способы термообработки. Сплав этого класса, который прошел искусственное старение для получения максимальной твердости маркируют В95Т1.

После обработки, поверхность плакируют. То есть наносят слой чистого технического алюминия. Таким образом, решается проблема невысокой коррозионной стойкости В95.

Термообработка

Для повышения максимальной прочности В95 проходит через следующие операции:

  • закаливание при температуре до 475 ºC;
  • охлаждение в воде, нагретой до 100 ºC;
  • искусственное старение, производимое при 120 — 125 ºC.

Время обработки и температурные режимы могут изменяться, во многом это зависит от толщины детали и структуры сплава.

В процессе термической обработки особое внимание необходимо уделять температуре охладителя. Если она не будет отвечать указанным требованиям, то на поверхности детали, возможно, получение трещин и коробление, а это приведет в результате к снижению стойкости этого материала к коррозии.

Алюминиевый сплав В95

Алюминиевый сплав В95 – один из самых универсальных и распространенных конструкционных материалов системы Аl–Zn–Mg–Сu. Он обладает наибольшей прочностью на разрыв из всех известных алюминиевых сплавов. Его временное сопротивление разрыву на 20% выше, а предел текучести на 40% больше, чем у дюралюминия Д16. Благодаря таким уникальным эксплуатационным характеристикам, которые не уступают свойствам стали, он активно используется при создании самолетов, ракет и космических спутников.

Термоупрочняемый алюминиевый сплав В95.

Однако, для сплава В95 характерны такие недостатки, как повышенная коррозийная чувствительность и растрескиваемость под действием острых надрезов, царапин и перекосов. Поэтому его применение без анодирования или плакирования поверхности получаемых заготовок полностью исключается. При этом лакокрасочные покрытия должны иметь достаточную толщину, чтобы защитить и

Кроме этого, сплав В95 плохо сваривается аргонодуговой сваркой, поскольку имеет большую склонность к образованию трещин. Поэтому толстые листы или панели соединяют точечной сваркой или специальными заклепками. х от точечной и общей коррозии, и постоянно возобновляться.

Химический состав.

Сплав В95, химический состав которого регулируется ГОСТом 4784-97, состоит из алюминия – до91,5%, легируемого добавками магния, цинка и меди. Введение меди повышает стойкость сплава к коррозии под напряжением, а марганец и хром способствуют повышению его прочности. При этом возникает «пресс-эффект», благодаря которому увеличивается прочность прессованных изделий, изготавливаемых из сплава В95.

Примечание: Al — основа; процентное содержание Al дано приблизительно
Освоенный промышленностью высокопрочный сплав В95 не рекомендуют использовать для работы в условиях температур ниже– -70 градусов.

Модификации алюминиевого сплава В95

Сплав В95 был разработан еще в 1950-х годах советскими учеными. Впервые он был использован при создании бомбардировщика ТУ-16, а затем в первом пассажирском самолете Ту-104. Однако, в дальнейшем он показал склонность к усталостному растрескиванию, в связи с чем были введены жесткие ограничения на содержание в нем примесей железа и кремния.

Это способствовало повышению ударной вязкости, пластичности, статической выносливости и снижению чувствительности к надрезу образцов, возникающей при перекосах. Также кардинально удалось увеличить стойкость к расслаивающей коррозии, появляющейся в сплаве под напряжением, путем внедрения более мягкого ступенчатого старения.

Так появились модифицированные марки – В95оч и В95пч, обладающие повышенной и особой чистотой, прочность которых, как показали исследования, была на 40% больше, чем у сплава В95. Сегодня они наряду с дюралюминами, остаются главными конструкционными материалами, используемым в авиационной и атомной технике.

Термическая закалка сплава В95.

Алюминиевый сплав В95 превосходно упрочняется в процессе термической обработки:

  • закалка с нагревом до 475 градусов;
  • охлаждение в подогретой воде до 100 градусов;
  • искусственное старение при температуре 120-125 градусов в течение суток.

В зависимости от толщины и структуры сплава, время выдержки и закалки может меняться. При этом никогда не используется естественное старение, поскольку, таким образом, не удается получить максимальную прочность и антикоррозийность сплава даже при очень длительной выдержке.
Немаловажна и температура воды, в которой проводится закалка сплава В95, иначе возможно растрескивание или сильное коробление готовых изделий. В оттоженном и прокатанном состоянии сплав В95 обладает низкими механическими свойствами, он плохо режется и обрабатывается на станках.

Области использования.

Алюминиевый сплав В95, ввиду его высокой прочности, широко используется в авиационной, космической и ракетной областях промышленности. Из него изготавливают основные силовые элементы для гражданских и сверхзвуковых самолетов – обшивку, шпангоуты, стрингеры, лонжероны, лопасти, которые работают в условиях постоянного сжатия и температуре окружающей среды не выше 100-120 градусов. Прессованные полуфабрикаты В95 идут на производство килей крупногабаритных самолетов.

В свежезакаленном состоянии сплав В95 сохраняет свою высокую пластичность, хорошо поддается штамповке и деформации. Таким образом, из него можно получать различные полуфабрикаты: штампованные детали, профили, прутки, применяя лишь одну технологическую операцию.

У нас вы можете купить алюминиевые плиты В95, трубы В95, профили В95, прутки В95 и штамповки В95, прошедшие закалку и искусственное старение. Наши специалисты организуют доставку алюминиевого проката до указанного населенного пункта в минимальные сроки.

Алюминиевый сплав В95

  • Алюминий
    • Д16
    • Д16т
    • В95
    • АД31
    • АМг1
    • АМг2
    • АМг3
    • АМг4
    • АМг5
    • АМг6
  • Бронза
    • БрБ2
    • БрАЖ9-4
    • БрАЖН10-4-4
    • БрОФ
    • БрОЦС5-5-5
    • БрАЖМц10-3-1,5
  • Латунь
    • Л63
    • Л68
    • ЛС59-1
  • Медь
    • М1
    • М2
    • М3

Алюминий В95 — высокопрочный сплав, в основе которого лежит группа соединений алюминий-цинк-магний-медь. Расшифровывается марка сплава следующим образом: В – принадлежность к системе Аl–Zn–Mg–Сu, 95 – просто порядковый номер, который начинается с девятки.

Благодаря особенному сплетению молекул, атомов и уникальной кристализированной решетке, В95 отличается повышенной твердостью и прочностью (120 МПа по НВ). Соблюдение правил эксплуатации позволяет уберечь изделие от коррозии, однако механические повреждения могут спровоцировать развитие очага разрушительных процессов.

Читайте также  Анодирование алюминия своими руками

Характеристики и состав

Основными техническими особенностями сплава В95 являются: оптимальное удлинение при растяжении — до 14%; вес — 2850 кг/м3; сопротивление к электричеству — 54*109 Ом. Стоимость материала варьируется от 300 рублей за 1 кг.

Среди подобных материалов из дюралюминия сплав В95 считается наиболее прочным. Это позволяет использовать его в авиастроении и космической сфере. В химическом составе В95 имеются примеси меди (7%), цинка и магния (2,8%), которые улучшают эксплуатационные характеристики. Чтобы структура металла была более прочной, добавляется марганец. Согласно установленным нормам ГОСТ, процентное соотношение алюминия не должно быть меньше 91,5%.

Форма выпуска

Материал может подвергаться различным видам обработки, которая в маркировке обозначается следующими буквами:

  • В — стандартный отжиг;
  • М — отжиг, улучшающий пластичность;
  • Т — старение естественным путем при термообработке;
  • Т1 — старение искусственным при термической обработке;
  • Н — отжиг с наклепом;
  • П — плакирование.

Последний вариант позволяет повысить защиту металл от корродирования в результате механических повреждений.

Термообработка

Для обеспечения предельной прочности алюминиевого сплава В95 применяется:

  • термическая обработка (температура 470 градусов по Цельсию);
  • остывание в емкости с водой (100 градусов);
  • старение искусственным методом (120-125 градусов) в течение суток.

Длительность, температура и этапы термообработки напрямую зависят от толщины проката и могут быть изменены. При этом в процессе работы соблюдается температурный режим воды, поскольку несоблюдение правил закалки может стать причиной появления трещин и неровностей на поверхности изделия.

Применение

Алюминиевый сплав В95 в силу повышенной стойкости к разрывам и высокой прочности широко используется в машино-, ракето- и кораблестроении. Из материала производятся обшивка, конструктивные детали, кили и тому подобное.

Также из сплава изготавливаются трубы, прутки, круги, алюминиевые профили, плиты, прессованные полуфабрикаты. Алюминий В95 идеально подходит для производства наружных запчастей, которые работают на сжатие. Для улучшения технических характеристик производители используют специальное покрытие, позволяющее защитить материал от окисления.

Заполните данные ниже и наши менеджеры обязательно свяжутся с Вами в самое ближайшее время, а также проконсультируют по интересующим вопросам

Конструкционные высокопрочные сплавы на основе системы Аl—Zn—Mg—Cu (алюминий-цинк-магний)

История открытия сплавов

Сплавы на основе системы Al-Zn-Mg-Cu обладают наивысшей прочностью до 800МПа в долевом направлении для прессованных полуфабрикатов среди алюминиевых сплавов. Они имеют особенно высокий предел текучести, который на 40—50 % выше, чем у сплавов типа Д16 в естественно состаренном состоянии Т. Развитие высокопрочных сплавов началось с открытия в 1923—1926 гг. немецкими учеными Зандером и Мейснером чрезвычайно высокого эффекта закалки и старения в трехкомпонентных сплавах Al-Zn-Mg.

В начале 40-х годов был разработан сплав В95 (табл. IV. 1). Он нашел широкое промышленное применение как высокопрочный сплав и до настоящего времени наряду со сплавом Д16Т является основным конструкционным материалом авиационной техники. В 1956 г. И. Н. Фридляндер и Е. И. Кутайцева создали более прочный сплав В96Ц, в который впервые в мировой практике был введен цирконий вместо марганца и хрома. Это позволило повысить пластичность и улучшить прокаливаемость высокопрочных сплавов. Позднее были разработаны еще два сплава с цирконием — самый прочный сплав В96Ц-1 (в основном для прессованных полуфабрикатов) несколько менее легированный, ковочный сплав В96Ц-3 С высокой технологической пластичностью.

В 1957 г. для изготовления массивных поковок и штамповок создан оригинальный отечественный сплав В93, который легирован небольшим количеством железа взамен традиционных элементов — антирекристаллизаторов марганца, хрома, циркония. Это обеспечило повышенную прокаливае-мость и однородность прочностных свойств во всех направлениях при хорошей технологичности литья, ковки, штамповки.

Специально для заклепок разработан сплав В94, обладающий хорошей расклепываемостью в искусственно состаренном состоянии и сопротивлением срезу в расклепанном состоянии. По сравнению со среднепрочными сплавами высокопрочные сплавы менее пластичны и более чувствительны к надрезам, перекосам, что необходимо учитывать при обработке деталей и сборке конструкций из них. При применении сплавов еледует тщательно подходить к конструированию деталей: выбирать формы с минимальными концентраторами напряжений, с большой плавностью переходов при изменении сечения, уменьшать экцентриситеты.

Высокопрочные сплавы не теплопрочны и при длительной эксплуатации их можно использовать до температур не выше 100—120°С.

На первом этапе применения основных высокопрочных сплавов В95 и В93 главное требование, предъявляемое к ним, состояло в обеспечении максимальной статической прочности С учетом этого был установлен химический состав сплавов с довольно широкими допусками на содержание примесей железа и кремния и режим термообработки Т1, отвечающий фазовой стадии старения . При этом полуфабрикаты из таких сплавов обычной чистоты по примесям в состоянии Т1 имели ряд недостатков, к числу которых следует отнести склонность к коррозионному растрескиванию и расслаивающей коррозии, большую чувстви-тельность ко всякого рода концентраторам напряжений, пониженную пластичность и статическую выносливость.

В 60-е годы обострилась проблема надежности, долговечности, экономичности современной техники, что существенно изменило подход к оценке работоспособности высокопрочных сплавов. Они юлжны обладать оптимальным комплексом свойств: высокая прочность должна сочетаться с высоким сопротивлением коррозии и усталости и с достаточно высокими значениями характеристик пластичности и трещиностойкоси, введенных в расчеты при проектировании самолетных конструкций по новому принципу безопасной повреждаемости.

Поэтому для дальнейшего надежного и эффективного применения высокопрочных сплавов были разработаны новые модификации с ограниченным содержанием примесей железа и кремния (а для сплава В95 с одновременным снижением концентрации цинка) — сплавы В95пч, В95оч и В93пч повышенной и особой чистоты. Это позволило существенно повысить пластичность и трещиностойкость при сохранении статической прочности и некотором увеличении сопротивления малоцикловой усталости.

Задача кардинального повышения стойкости к коррозми под напряжением и расслаивающей коррозии при дополнительном увеличении сопротивления разрушению сплавов была решена в результате разработки новых двухступенчатых режимов коагуляционного старения Т2 и Т3. Эти режимы называют также смягчающими, так как они приводят к небольшому разупрочнению (на 10—15%) по сравнению с режимом Т1. По коррозионной стойкости сплавы В95пч, В95оч и В93пч в состояниях Т2 и Т3 значительно превосходят сплавы типа дуралюмин.

Химический состав (%) сплавов на основе системы алюминий-цинк-магний

Сплав Основные компоненты Примеси (не более)
Zn Mg Сu Мn Сг Другие Fe Si Мn Ti Прочие
Каждая Сумма
В93 6,3-7,3 1,6-2,2 0,8-1,2 Fe 0,2-0,45 0,2 0,1 0,1 0,05 0,1
В94 5,9-6,8 1,2-1,6 1,8-2,4 Ti 0,02-0,08 0,2 0,2 0,1 0,05 0,05 0,1
В95 5,0-7,0 1,8-2,8 1,4-2,0 0,2-0,6 0,1-0,25 0,5 0,5 0,05 0.05 0,1
В96 7,6-8,6 2,5-3,2 2,2-2,8 0,2-0,5 0,1-0,25 0,5 0,3 0,05 0,05 0,1
В96ц 8,0-9,0 2,3-3,0 2,0-2,6 Zr 0,1-0,2 0,4 0,3 0,1 0,03 0,05 0,1
1915 4,0-5,0 1,0-1,8 0,1 0,2-0,7 0,06-0,2 Zr 0,08-0,2 0,4 0,35 0,01-0,06 0,05 0,1
1925 3,4-4,0 1,3-1,8 0,8 0,2-0,7 0,2 Zr 0,1-0,2 0,7 0,7 0,1 0,05 0,1

Легирующие элементы

Цинк, магний и медь образуют с алюминием и между собой твердые растворы и различные металлические соединения — MgZn2, S(Al2CuMg), T(Mg4Zn3Al3), играющие большую роль в упрочнении сплава при его термической обработке. В сплавах данного типа особенно важной является фаза T, находящаяся в равновесии с твердым раствором а (см. диаграмму Al—Mg—Zn на рис). Марганец и хром усиливают эффект старения и повышают коррозионную стойкость сплава; марганец, кроме того, способствует получению мелкозернистой структуры, затрудняет выделение металлических фаз по границам зерен твердого раствора, а также несколько повышает прочность сплава; при этом особенно повышается прочность прессованных изделий, что характеризует так называемый «пресс-эффект». Пресс-зффект связывают с выделением мелкодисперсных частиц марганцовистой фазы или образованием блоков внутри зерен твердого раствора.

Термообработка

Максимальные значения прочности полуфабрикатов из сплавов на основе системы Al—Zn—Mg—Си достигаются при температурах закалки 460—475°С с последующим искусственным старением. Режимы старения: сплава В93 — ступенчатый (120°С — 3 ч + 165°С — 4 ч); сплава В94 — ступенчатый (100° С — 3 ч + 165°С — 3 ч); сплава B95— плакированные листы — 120°С 24 ч; сплавов В95 — неплакированные полуфабрикаты, В96, В96ц — 135-145°С в течение 16 ч или ступенчатый (120°С — 3 ч + 160°С — 3 ч).

Прочность и пластичность

Сплавы на основе системы Al—Zn—Mg—Си обладают высокой прочностью и пониженной пластичностью. Чувствительны к надрезам. в закаленном и искусственно состаренном состоянии, отличаются удовлетворительной общей коррозионной стойкостью, однако склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением (в особенности сплавы В96 и В96ц). Коррозионная стойкость естественно состаренных сплавов неудовлетворительная. Детали из этих сплавов следует анодировать и защищать лакокрасочными покрытиями.
Недостатками сплавов типа В95 являются пониженная пластичность, повышенная чувствительность к концентрации напряжений, большая анизотропия свойств в поперечном и продольном направлении волокон и склоннюсть к коррозии под напряжением. Однако при правильной обработке, рациональном применении в конструкции и надлежащей защите от коррозии эти недостатки могут быть успешно устранены.

Использование

Сплав В95 хорошо сваривается точечной сваркой; сплавы В96 и В96ц удовлетворительно свариваются аргонодуговой сваркой. Пластичность сварного шва пониженная.
Все сплавы на основе системы Al—Zn—Mg—Си хорошо обрабатываются резанием.
Сплавы В93, В95, В96, В96ц применяют для изготовления нагруженных силовых деталей и конструкций в различных отраслях техники. Сплав В94 применяют для изготовления заклепок и заклепочной проволоки.
При длительной эксплуатации рабочие температуры изделий из сплавов на основе системы Al—Zn—Mg—Сu не должны превышать 100°С

Алюминиевый круг В95

В95 — алюминий круглого сечения

Среди алюминиевых сплавов этот по праву считается самым прочным. Внутренняя структура

отличается наличием твердых кристаллических образований. Их присутствие в составе и

определяет характеристики сплава В95 — высокую твердость. Она составляет по НВ — 120

МПа с другой стороны, это отрицательно сказывается на пластичности. в результате чего В95 плохо воспринимает надрезы. Они могут выступать точками откуда начинает развиваться коррозия.

Характеристики и маркировка круга В95

Основой материала является алюминий. Производство и характеристики круга В95 соответствуют ГОСТу 21488-97. Химический состав и процентное содержание отдельных компонентов прописано в ГОСТ 4784-97. Данный документ не задает точное содержание алюминия, только указывает, что его доля дополняет сумму остальных компонентов до 100%. Соответственно, на основной компонент в круге В95 может приходиться от 86,5 до 91,5%.

ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ЦЕНА НА АЛЮМИНИЕВЫЕ ДЕФОРМИРОВАННЫЕ КРУГИ МАРКИ В95 ЗАВИСИТ ОТ УСЛОВИЙ ПОСТАВКИ (КОЛИЧЕСТВА, УСЛОВИЙ ОПЛАТЫ, ДОСТАВКИ), ДАННЫЙ ПРАЙС-ЛИСТ НОСИТ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ИНФОРМАЦИОННЫЙ ХАРАКТЕР!

Химический состав В95

Содержание дополнительных компонентов:

  • цинк – 5-7%;
  • медь – 1,4-2%;
  • магний – 1,8-2,8%;
  • железо и кремний – по 0,5%;
  • марганец – 0,2-0,6%;
  • хром – 0,1-0,25%;
  • никель – 0,1%;
  • титан – 0,05%.

Такой химический состав делает круг В95 оптимальным материалом для производства нагруженных деталей, обладающих достаточной прочностью и надежностью для эксплуатации в космосе и авиапромышленности. Характерной особенностью алюминия данной марки является анизотропия механических свойств (то есть, изделия из круга В95 по-разному переносят разнонаправленные нагрузки).

Сплав отличается повышенной стойкостью к коррозионным процессам в обычных условиях. Однако под воздействием высокого точечного давления его подверженность коррозии существенно возрастает. Изделия из круга В95, предназначенные для работы в химически активной среде, не следует подвергать искусственному состариванию, поскольку это резко ухудшает антикоррозионные свойства материала (модификация сплава В95Т1 лишена данного недостатка).

Сортамент и формы выпуска

Круг В95 на заключительном этапе производства может подвергаться разным способам механической и термической обработки, влияющим на состояние металла. Тип примененной обработки можно определить по следующим обозначениям:

  • В – обычный алюминий, не подвергавшийся дополнительным манипуляциям;
  • М – отожженный круг В95 с повышенной пластичностью;
  • Т – алюминий подвергся закалке и естественному состариванию;
  • Т1 – закалка плюс искусственное состаривание;
  • П – плакирование изделий из круга В95 слоем чистого металла;
  • Н – наклеп.

Одной из главных проблем материала является невысокая коррозиестойкость при сильных точечных нагрузках. Плакирование изделий из круга В95 техническим алюминием позволяет значительно повысить их коррозиестойкость и долговечность. Обычно плакировочный слой составляет 2-4% от общей массы материала, что обеспечивает ему достаточную механическую прочность, а также гарантирует, что неглубокие царапины не нарушат защитные свойства.

Главное преимущество круга В95 – высокая устойчивость к механической деформации. В нормальных условиях и при нормальном атмосферном давлении он обладает хорошей коррозионной стойкостью. Но сильное точечное воздействие может создать очаг коррозии, поэтому для производства нагруженных деталей предпочтительно использовать плакирование чистым алюминием.

Аналоги

Благодаря выдающимся механическим свойствам круг В95 является незаменимым материалом для авиационной и космической отрасли, а его аналоги выпускаются во всех странах мира. В частности, промышленности разных стран используют следующие аналоги алюминия В95:

  • Германия – AlZnMgCu1.5 и 3.4365;
  • ЕС – ENAW-AlZn5.5MgCu;
  • Япония – 7075;
  • США – АА7075.

На постсоветском пространстве круг В95 выпускается в соответствии со стандартом ГОСТ 4784-97, определяющим химический состав сплавов на основе алюминия.

Потребителю продукция из круга В95 поставляется в следующих состояниях:

  • после термообработки;
  • после закалки и искусственного состаривания;
  • плакированные (покрытые слоем алюминия для повышения коррозионной стойкости);
  • обычные (без термообработки).

Особенности круга В95

В95 является самым прочным среди всех сплавов на основе алюминия. Его предел текучести в 1,4 раза превышает данный показатель у популярного сплава Д16. По своим механическим параметрам круг В95 сопоставим с некоторыми марками стали, при этом детали из него намного легче. Именно такое сочетание делает его столь востребованным в космической отрасли и авиации.

Интересно отметить, что данный сплав на основе алюминия в свое время разрабатывался именно для таких целей. Когда проектировался бомбардировщик Ту-16, был необходим легкий и прочный материал, применение которого позволило бы значительно увеличить количество топлива и боеприпасов.

И сегодня круг В95 служит исходным сырьем для изготовления многих силовых конструкций в конструкции самолетов. Также из него производят всевозможные приводные механизмы в военной технике, рассчитанные на эксплуатацию при температуре до 120 °C. Алюминий данной марки служит основным материалом для килей многих крупных самолетов.

Помимо космической отрасли и авиапромышленности, круг В95 находит применение и в гражданской промышленности, если требуется гарантировать повышенную надежность. Из него изготавливают заклепки и прочие крепежные метизы, которые должны выдерживать большую нагрузку.

Обработка алюминия В95

Поскольку данный сплав отличается выдающейся прочностью и твердостью, его механическая обработка представляет определенные трудности. В частности, круг В95 сложно поддается обработке на металлорежущих станках. Ещё одной проблемой, усложняющей работу, является плохая свариваемость круга В95 обычной дуговой сваркой в струе аргона. Но детали из алюминия данной марки хорошо скрепляются контактной сваркой.

Для улучшения эксплуатационных характеристик продукцию из круга В95 подвергают различным видам термической обработки. Наличие в производственном цикле данной процедуры отражается в маркировке сплава. Так если алюминий подвергался искусственному состариванию, он маркируется как В95Т1.

Готовое изделие из круга В95 может требовать дополнительной защиты от коррозии. Лучшим способом является плакирование – покрытие поверхности изделия чистым алюминием. При этом количество дополнительно нанесенного металла составляет примерно 3%.

Особенности термообработки

Чтобы повысить прочность продукции из круга В95, сплав подвергается следующим видам обработки:

  • Закаливание при +475 °C.
  • Охлаждение в кипящей воде.
  • Искусственное состаривание при температуре 125 °C.

В зависимости от конкретных задач параметры могут меняться. Крупные детали из круга В95 требуют более продолжительного нагрева с грамотным расчетом температурного профиля. Решающее значение имеет соблюдение технологии, поскольку нарушение температурного режима может повысить хрупкость алюминия и спровоцировать появление трещин или коробления.