Шестигранник дюралевый

Шестигранный дюралевый пруток — прессованный полуфабрикат из термически упрочняемых алюминиевых сплавов группы Al–Cu–Mg–Mn. Поставляется по ГОСТ 21488-97 «Прутки прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов». Основные марки для шестигранника — Д1 и Д16; наиболее востребован Д16Т — закалённый и естественно состаренный.

Сплавы Д1 и Д16: состав и упрочнение

Оба сплава относятся к дюралюминиям — деформируемым алюминиевым сплавам, упрочняемым термической обработкой. Химический состав регламентирован ГОСТ 4784.

Элемент	Д1, % (масс.)	Д16, % (масс.)
Cu	3,8–4,8	3,8–4,9
Mg	0,4–0,8	1,2–1,8
Mn	0,4–0,8	0,3–0,9
Fe	≤ 0,7	≤ 0,5
Si	≤ 0,7	≤ 0,5
Al	основа	основа

Основное различие — содержание магния: у Д16 оно в 2–3 раза выше, чем у Д1. Магний совместно с медью образует упрочняющую фазу Al₂CuMg при старении, обеспечивая Д16 более высокий предел прочности. Марганец повышает коррозионную стойкость и температуру рекристаллизации, не участвуя напрямую в упрочнении.

Упрочняющая термообработка включает два этапа. Закалка — нагрев до 485–503 °C с последующим охлаждением в воде (превышение температуры не допускается — возможен пережог). Состаривание — выдержка при комнатной температуре в течение нескольких суток (естественное, состояние Т) или при повышенной температуре (искусственное, состояние Т1). Для Д1 и Д16 по ГОСТ 21488-97 применяется закалка с естественным старением — состояние Т.

Механические свойства дюралевых шестигранников

Свойства нормированы ГОСТ 21488-97 в зависимости от марки, состояния поставки и размера сечения. Ниже — нормативные минимальные значения для прутков в закалённом и естественно состаренном состоянии (Т), диаметр вписанной окружности ≤ 100 мм.

Марка и состояние	σв, МПа, не менее	σ₀,₂, МПа, не менее	δ, %, не менее
Д1Т	370	235	12
Д16Т	420	275	10

Плотность обоих сплавов — около 2,78–2,80 г/см³, что примерно втрое меньше плотности конструкционной стали. Это обеспечивает высокую удельную прочность: у Д16Т она сопоставима со многими среднелегированными сталями при значительно меньшей массе детали.

Важные ограничения по применению: дюралюмины Д1 и Д16 не свариваются плавлением из-за склонности к горячим трещинам и межкристаллитной коррозии шва. Применяется точечная контактная сварка. При длительной эксплуатации выше 120–150 °C прочностные свойства снижаются вследствие перестаривания. Сплавы склонны к питтинговой и межкристаллитной коррозии в агрессивных средах — без дополнительной защиты их не применяют в прямом контакте с морской водой и агрессивными растворами.

Шестигранник дюралевый ГОСТ 21488-97: размерный ряд и длины

Стандартный сортамент шестигранных прутков по ГОСТ 21488-97 охватывает диаметр вписанной окружности от 8 до 100 мм. Прутки с диаметром свыше 100 мм изготавливаются по согласованию с изготовителем. Кромки шестигранника могут быть скруглены — максимальный радиус скругления зависит от размера и точности изготовления. Противоположные грани должны быть параллельны.

Длины немерных прутков из сплавов Д1 и Д16 по ГОСТ 21488-97:

• диаметр до 80 мм включительно — от 1 до 6 м;
• диаметр свыше 80 до 110 мм включительно — от 1 до 5 м;
• диаметр свыше 110 мм — от 0,5 до 4 м.

По согласованию поставляется мерная и кратномерная длина. Прутки малого диаметра могут поставляться в бухтах (обозначение БТ в условном обозначении).

Точность изготовления: нормальная (без обозначения), повышенная (П), высокая (В). Для токарной обработки под крепёж, как правило, достаточно нормальной точности; при изготовлении деталей с жёсткими допусками по размеру «под ключ» целесообразна повышенная точность.

Маркировка и условное обозначение

Условное обозначение прутка строится по схеме: марка сплава — состояние материала — вид прочности — форма сечения (ШГ) — точность — размер — длина — ГОСТ 21488-97.

Пример: Д16.Т.ШГ32 × 3000 ГОСТ 21488-97 — пруток из Д16 в закалённом и естественно состаренном состоянии (Т), шестигранный (ШГ), диаметр вписанной окружности 32 мм, длина 3000 мм, нормальной прочности и точности.

Прутки повышенной прочности обозначаются индексом ПП, повышенной точности — П. Каждая партия сопровождается ярлыком с указанием марки сплава, состояния, номера партии и отметки отдела технического контроля.

Применение шестигранника Д16 в машиностроении и промышленности

Шестигранное сечение изначально рассчитано на токарную обработку с получением шестигранных деталей без необходимости обработки граней: болтов, гаек, штуцеров, втулок с шестигранным основанием, шпилек. Шестигранник Д16Т применяется там, где к детали предъявляются требования по прочности, лёгкости и обрабатываемости одновременно.

Типичные области применения:

• Авиационное и ракетно-космическое производство — крепёжные детали силовых конструкций, шестигранные болты и гайки для нагруженных узлов;
• Судостроение и транспортное машиностроение — облегчённый крепёж, детали рам, узлы с требованием по минимальной массе;
• Приборостроение и радиотехника — корпусные детали, стойки, дистанционные втулки;
• Общее машиностроение — заготовки для токарных операций там, где стальной крепёж избыточен по массе или недопустим по немагнитности.

Сплав Д16 не применяется для деталей, контактирующих с пищевыми продуктами: высокое содержание меди не допускается по санитарным нормам. Для таких задач используются другие марки алюминиевых сплавов.

Шестигранный профиль хорошо обрабатывается на токарных и фрезерных станках. Рекомендуется охлаждение инструмента, так как дюралюминий склонен к налипанию на режущую кромку без смазочно-охлаждающей жидкости. Подробнее о листовых и плоских заготовках из того же сплава — в разделе алюминиевый лист Д16АТ/Д16АМ/Д16; о прутках круглого сечения из дюраля — в разделе круг дюралевый.

Хранение и временная противокоррозионная защита

Перед длительным хранением шестигранные дюралевые прутки подлежат временной противокоррозионной защите согласно ГОСТ 9.510-93: обработка индустриальным маслом И-12А или И-20А с присадкой АКОР-1, либо техническим вазелином. Незащищённый дюралюминий при хранении во влажной атмосфере подвержен питтинговой коррозии, особенно в местах контакта прутков между собой.

Прутки поставляются связанными в пакеты или мотками (бухтами) для малых диаметров, снабжёнными ярлыком с указанием марки, состояния поставки и номера партии.

Поставка шестигранника дюралевого

Поставляем дюралевый шестигранник из сплавов Д1 и Д16 в состояниях без термообработки и Т (закалка + естественное старение) по ГОСТ 21488-97. Возможна резка в размер, поставка мерными длинами и малыми партиями. Для уточнения наличия, размерного ряда и условий отгрузки — заполните заявку на сайте или свяжитесь с нашим отделом продаж.