1190Ш сплав

Направьте нам запрос

Сплав Д19 (числовое обозначение по ГОСТ — 1190, по ОСТ 1 90048-90 — 1190Ш) относится к группе деформируемых дюралюминов системы Al–Cu–Mg. Это термически упрочняемые сплавы с высоким отношением прочности к массе, предназначенные для нагруженных конструкций, работающих при температурах до 200–250 °С.

Место Д19 в системе дюралюминов

В группе Al–Cu–Mg сплав Д19 занимает позицию высокопрочного дюралюминия с повышенной термической стабильностью. Его ключевая особенность — сбалансированное соотношение меди и магния, при котором в процессе термообработки равномерно формируются упрочняющие фазы CuAl₂ и CuMgAl₂ (S-фаза). Это обеспечивает стабильные механические характеристики при циклических нагрузках и при нагреве до 200–250 °С.

Марганец в составе сплава (0,5–1,0 %) измельчает зерно, подавляет рекристаллизацию и повышает усталостную прочность полуфабрикатов. Небольшая добавка бериллия (0,0002–0,005 %) технологическая: она снижает угар магния при плавке и уменьшает окисляемость расплава. В сертификатах химического анализа готового проката бериллий не указывается — он вводится расчётно и аналитически не определяется.

Химический состав Д19 (1190Ш) по ГОСТ 4784-2019

Элемент	Содержание, %
Al	91,095–94,0 (основа)
Cu	3,8–4,3
Mg	1,7–2,3
Mn	0,5–1,0
Fe	до 0,5
Si	до 0,5
Ti	до 0,1
Zn	до 0,1
Be	0,0002–0,005 (вводится расчётно)
Прочие примеси	каждая ≤ 0,05; сумма ≤ 0,10

Фактическое содержание алюминия определяется как разность 100 % и суммы всех определяемых элементов, выраженных с точностью до второго знака после запятой.

Физические свойства

Характеристика	Значение	Температура
Плотность	2 760 кг/м³ (2,76 г/см³)	20 °С
Модуль упругости E	0,70·10⁵ МПа (70 ГПа)	20 °С
Коэффициент линейного расширения α	20,3·10⁻⁶ °С⁻¹	диапазон 20–100 °С
Теплопроводность λ	138 Вт/(м·°С)	100 °С
Удельное электросопротивление ρ	61·10⁻⁹ Ом·м (61 нОм·м)	20 °С

Механические свойства при 20 °С

Механические характеристики существенно зависят от вида полуфабриката и режима термообработки. Без термообработки сплав Д19 имеет значительно более низкие σ_в и σ_т — окончательные свойства достигаются только после закалки и старения.

Полуфабрикат / стандарт	Состояние поставки	σв, МПа	σт, МПа	δ, %
Плита (ГОСТ 17232-99)	Закалка + естественное старение (Т)	345–420	245–275	3–7
Прессованный профиль	—	460	340	12

Разброс σ_в и σ_т для плит обусловлен диапазоном допустимых толщин: более толстые плиты имеют меньшую степень деформации при прокатке и, как следствие, нижние значения прочностных показателей.

Термическая обработка сплава Д19 (1190Ш)

Сплав относится к термически упрочняемым — его прочность определяется режимом термообработки. Применяется два вида старения в зависимости от требований к полуфабрикату.

Закалка

Нагрев до 500–510 °С для листов или 495–505 °С для прессованных изделий, выдержка в зависимости от толщины сечения, охлаждение в воде при температуре 20–40 °С. После закалки и до завершения естественного старения (первые часы) сплав сохраняет повышенную пластичность, что используется для правки и умеренной формовки листовых заготовок.

Естественное старение (состояние Т)

Выдержка закалённого полуфабриката при комнатной температуре в течение 5–7 суток. Формируется состояние Т — умеренная прочность при хорошей пластичности. Листы Д19А (плакированные) для авиационной обшивки поставляются преимущественно в этом состоянии.

Искусственное старение (состояние Т1)

Нагрев до 190–195 °С, выдержка 10–12 часов, охлаждение на воздухе. Состояние Т1 обеспечивает максимальные значения σ_в (460 МПа для профилей) при несколько меньшей пластичности. Применяется для силовых элементов с предельными требованиями по прочности.

Коррозионная стойкость и защита

Как все сплавы системы Al–Cu–Mg с высоким содержанием меди, Д19 имеет пониженную коррозионную стойкость по сравнению с технически чистым алюминием и алюминиево-магниевыми сплавами. При длительном контакте с влажной атмосферой и промышленными средами без защиты поверхность подвержена питтинговой и межкристаллитной коррозии.

Стандартный способ защиты листового проката — плакировка техническим алюминием (~4 % на каждую сторону). Плакированный лист обозначается Д19А. Плакировка не снижает прочностных свойств сердцевины, но существенно повышает срок службы в условиях атмосферной коррозии. Для прессованных профилей, плит и труб применяют анодирование, грунтование и лакокрасочные покрытия в соответствии с требованиями конструкторской документации.

Технологические характеристики

Сплав Д19 хорошо сваривается контактной сваркой (точечной и роликовой) — этот способ соединения является предпочтительным в авиационном производстве. Дуговая сварка применяется ограниченно, поскольку снижает механические характеристики в зоне термического влияния. Подробнее об электродах и присадочных материалах для сварки алюминиевых сплавов — на странице Электроды для сварки алюминия.

Обрабатываемость резанием в состоянии Т и Т1 удовлетворительная; в отожжённом состоянии — ниже из-за повышенной вязкости. Гибка, правка и умеренная штамповка допускаются после закалки — до завершения естественного старения.

Применение сплава Д19 (1190Ш)

Основная область применения — авиастроение и аэрокосмическая промышленность, где определяющими требованиями являются высокая удельная прочность и работоспособность при температурах до 200–250 °С. Из Д19 изготавливают силовые элементы конструкций самолётов: шпангоуты, балки, лонжероны, а также обшивку фюзеляжа — как правило, в плакированном исполнении Д19А. Из прессованных полуфабрикатов производят оребрённые панели постоянного сечения для планеров (получают развёрткой прессованных оребрённых труб в плоскость), ширина полотна — до 2 100 мм.

В машиностроении и автомобильной промышленности сплав применяется для высоконагруженных несущих конструкций, работающих в условиях циклических нагрузок или повышенных рабочих температур. Трубы из Д19 используются в трубопроводных системах с рабочей температурой до 200–250 °С.

Формы поставки. Нормативная документация

Сплав Д19 (1190Ш) поставляется в следующих видах деформированных полуфабрикатов: плиты (ГОСТ 17232-99), листы и полосы, прессованные профили, трубы. Полуфабрикаты производятся методом горячей или холодной деформации, при необходимости с последующей термообработкой (закалка и старение).

Нормативная документация: ГОСТ 4784-2019 (химический состав деформируемых алюминиевых сплавов), ОСТ 1 90048-90 (авиационный сортамент, требования к полуфабрикатам). Информация о листовом прокате из сплава Д19 — на странице Сплав Д19.

Условия поставки, допустимые размеры и минимальные партии согласовываются при оформлении заявки.