ВД1АН сплав

Сплав ВД1 — алюминиевый деформируемый сплав системы Al–Cu–Mg, относящийся к группе дюралюминов. В отличие от классических дюралей Д1 и Д16, химический состав ВД1 регламентируется не ГОСТ 4784, а ГОСТ 1131-76 «Сплавы алюминиевые деформируемые в чушках». Это означает, что при производстве допускается использование вторичного алюминиевого сырья с расширенными допусками по легирующим элементам и примесям.

ВД1АН — обозначение листового проката из сплава ВД1 в нагартованном состоянии (Н) с нормальной плакировкой (А). Плакировка слоем технически чистого алюминия компенсирует низкую коррозионную стойкость, характерную для всех дюралюминов.

Расшифровка маркировки ВД1АН

Обозначение ВД1АН содержит полную информацию о материале:

Аналогичные обозначения для других состояний поставки: ВД1АМ — отожжённый (мягкий), ВД1АТ — закалённый и искусственно состаренный.

Химический состав сплава ВД1

Химический состав ВД1 по ГОСТ 1131-76 отличается от классических дюралей (Д1, Д16) значительно более широкими допусками. Это связано с возможностью вовлечения вторичного алюминиевого сырья при производстве.

Суммарное содержание Ti+Cr+Zr не более 0,2 %. Содержание каждой прочей примеси — не более 0,05 %, суммарно — не более 0,20 %.

Для сравнения: в сплаве Д1 (ГОСТ 4784) диапазон содержания меди составляет 3,8–4,8 %, магния — 0,4–0,8 %. В ВД1 эти диапазоны шире в 1,5–3 раза, что не позволяет гарантировать стабильные механические свойства от партии к партии.

Особенности сплава ВД1 в сравнении с Д1 и Д16

Основное отличие ВД1 от классических дюралей — менее жёсткие требования к химическому составу. Это позволяет использовать при производстве вторичные алюминиевые материалы (рециклинг), что снижает себестоимость. Обратной стороной является невозможность гарантировать контролируемые механические свойства в каждой партии.

Согласно ГОСТ 21631 (п. 6.6 / ранее п. 4.6), механические свойства нагартованных листов из сплава ВД1 предприятием-изготовителем не контролируются, а обеспечиваются технологией изготовления. Это распространяется и на листы ВД1АН. Данное обстоятельство необходимо учитывать при проектировании: ВД1 не предназначен для силовых и ответственных конструкций, где требуются гарантированные механические характеристики.

Свойства листов ВД1АН

Механические свойства

Нагартовка (холодная пластическая деформация) повышает прочность и твёрдость листа по сравнению с отожжённым состоянием, но снижает пластичность. Типичные значения для ВД1АН ориентировочно соответствуют свойствам сплава Д1 в аналогичном состоянии:

Фактические значения зависят от конкретного химического состава партии и степени нагартовки.

Физические свойства

Как и все дюралюмины системы Al–Cu–Mg, ВД1 характеризуется:

• температурой плавления около 640–650 °С;
• хорошей тепло- и электропроводностью (ниже, чем у чистого алюминия, из-за легирования);
• малой плотностью — примерно в 3 раза легче стали;
• сохранением работоспособности при пониженных температурах (до −70 °С и ниже).

Коррозионная стойкость

Без защитного покрытия дюралюмины подвержены межкристаллитной коррозии, особенно в условиях повышенной влажности и при контакте с агрессивными средами. Плакировка (обозначение «А» в маркировке) решает эту проблему: тонкий слой технически чистого алюминия на обеих сторонах листа обеспечивает электрохимическую защиту основного металла. Толщина плакирующего слоя для нормальной плакировки составляет 2–4 % от общей толщины листа.

Технологические свойства

Листы ВД1АН хорошо обрабатываются резанием. Нагартованное состояние обеспечивает чистый рез и минимальное налипание на инструмент. Гибка и формовка ограничены: нагартованный материал менее пластичен, чем отожжённый (ВД1АМ).

Сварка плавлением практически невозможна — дюралюмины склонны к горячему трещинообразованию в околошовной зоне, а прочность сварного шва не превышает 30–60 % от прочности основного металла. Допускается контактная точечная сварка. Основной способ соединения деталей из ВД1 — клёпка.

Нормативные документы

Листовой прокат ВД1АН производится в соответствии со следующими стандартами:

ГОСТ 21631-2023 действует с 1 февраля 2024 г. и заменяет ранее применявшийся ГОСТ 21631-2019. Листы из ВД1 также выпускаются по техническим условиям заводов-изготовителей.

Применение алюминиевых листов ВД1АН

Благодаря сочетанию невысокой стоимости, малой плотности и достаточной прочности листы ВД1АН применяются в ненагруженных и слабонагруженных конструкциях:

• Транспортное машиностроение — обшивка кузовов автобусов, грузовых фургонов и прицепов, декоративные и защитные панели.
• Строительство — облицовка фасадов и внутренних помещений, устройство кровельных покрытий, защита теплоизоляции трубопроводов.
• Общепромышленное назначение — изготовление кожухов, ограждений оборудования, вентиляционных коробов, настилов и ступеней (рифлёный лист).

Рифлёные листы ВД1АН (тип «Квинтет» и др.) применяются для устройства нескользящих покрытий полов, пандусов и площадок обслуживания.

Широкий ассортимент алюминиевых листов из сплава Д16 и другие виды алюминиевого проката также доступны к заказу.

Формы поставки листов ВД1АН

Листовой прокат ВД1АН поставляется в виде гладких и рифлёных листов. Стандартный сортамент по ГОСТ 21631-2023:

Конкретные размеры и наличие уточняйте у менеджера.

Требования к качеству поверхности

Согласно ГОСТ 21631-2023, на поверхности листов ВД1АН не допускаются расслоения, вздутия, пузыри и неметаллические включения. Листы поставляются с обычной или повышенной отделкой поверхности. Допускаются отдельные незначительные дефекты (зачищенные участки) общей площадью не более 0,5 % поверхности листа для повышенной отделки и не более 1 % для обычной.

Плакирующий слой должен быть сплошным, без нарушения целостности. Кромки листов ровно обрезаны, без заусенцев.