Osnove legure i otpuštanja
2024 je bakar-legura 2xxx, toplinski obrađena u otopini i prirodno ostarjela do T4 obitelji otpora. U strukturnim dijelovima odabran je zbog visoke statičke čvrstoće i dobre otpornosti na zamor, a ne zbog otpornosti na koroziju, zbog čega se obloženi proizvod ili zaštitni sloj obično specificira na izloženim površinama. Kupnje se obično vrše prema ASTM B211/B211M za valjane ili hladno{8}}gotove šipke, šipke i žice, i prema ASTM B221/B221M za ekstrudirane šipke i šipke; ekvivalentne nacionalne ocjene pojavljuju se u GB/T 3191 i JIS H4040.
Registrirani raspon sastava osnova je za ulaznu provjeru: bakar 3,8-4,9 %, magnezij 1,2-1,8 %, mangan 0,30-0,9 %, željezo 0,50 % max, silicij 0,50 % max, krom 0,10 % max, cink 0,25 % max, titan 0,15 % max. Sadržaj bakra ispod raspona smanjuje čvrstoću; sadržaj mangana iznad njega smanjuje duktilnost u tankim dijelovima.
Odabir ćudi prema putanji stresa
T351 označava toplinsku obradu otopinom nakon koje slijedi kontrolirano istezanje kako bi se smanjio unutarnji stres, bez umjetnog starenja. Pruža najbolju kombinaciju čvrstoće i otpornosti na oštećenja i uobičajeni je izbor za strojno obrađene okvire i rebra gdje deformacija nakon strojne obrade mora ostati niska. T851 dodaje umjetno starenje nakon rastezanja i podiže granicu tečenja uz malu cijenu žilavosti loma, što odgovara spojnicama opterećenim uglavnom na kompresiju i smicanje.
| Temperament | Tipična vlačna čvrstoća | Tipična granica razvlačenja | Tipična uporaba |
|---|---|---|---|
| 2024-T351 | oko 470 MPa | oko 325 MPa | Strojno obrađeni okviri, rebra, komponente krila |
| 2024-T851 | oko 480 MPa | oko 450 MPa | Priključci, visoko{0}}kompresijski dijelovi |
| 2024-T4 | oko 470 MPa | oko 325 MPa | Opća konstrukcijska šipka, mali zahtjevi za smanjenje naprezanja |
Gore navedene vrijednosti tipične su objavljene brojke za ćudi, a ne zajamčene minimalne vrijednosti; prihvaćanje mora biti u suprotnosti s minimalnim svojstvima u primjenjivoj specifikaciji materijala za naručeni oblik i veličinu.
Ponašanje strojne obrade i izrade
2024 obrađuje izvrsnu završnu obradu i dobro podnosi toleranciju kada je materijal-oslobođen rastezanjem i kada su rezovi uravnoteženi oko neutralne osi. Rizik od izobličenja naglo raste u tankim mrežama i dugim dijelovima bez potpore. Legura se ne preporučuje za zavarene sklopove; zakivanje i spajanje vijcima uobičajeni su načini spajanja, a na rupama treba očistiti ivice kako bi se ograničio početak zamora.
Toplinska obrada, ako se provodi unutar -kuće, slijedi AMS 2772 za sirovine ili AMS 2770 za gotove dijelove, pri čemu oba kontroliraju ujednačenost peći i odgodu gašenja. Odgoda gašenja je najčešći pojedinačni uzrok odbačene serije, jer mijenja i čvrstoću i zaostalo naprezanje.
Inspekcija, sljedivost i dokumentacija
Aerospace šipke kupuju se s certifikatom koji povezuje toplinski broj s kemijom, mehaničkim rezultatima i, gdje je navedeno, ultrazvučnim ili penetrantskim ispitivanjem. Mehaničko uzorkovanje i testiranje često se organizira prema AMS 2355. Protok zrna u šipki provjerava se na makro-jetkanoj sekciji za dijelove strojno obrađene s periferije, budući da je krajnje zrno izloženo na opterećenoj površini stanje koje se može odbaciti.
Kupci bi trebali popraviti tri stavke u narudžbenici: specifikaciju materijala i reviziju, temperaturu s bilo kojim-zahtjevima za smanjenje stresa i klasu inspekcije s učestalošću uzorkovanja. Ostavljanje nenavedene klase otpornosti ili inspekcije uobičajeni je razlog za isporuku koja zadovoljava dimenzionalne zahtjeve, ali se ne može pustiti na crtež.
Često postavljana pitanja
Q:Je li 2024-T351 ili 2024-T851 bolji za strojno obrađeni okvir?
O: T351 općenito se preferira jer se rastezanjem-smanjuje stres i strojevi s manje izobličenja; T851 je odabran tamo gdje je vodeći zahtjev veća granica razvlačenja.
Q:Koja su ograničenja sastava 2024.?
A: Bakar 3,8-4,9 %, magnezij 1,2-1,8 %, mangan 0,30-0,9 %, sa željezom i silicijem po 0,50 % max i kromom 0,10 % max.
Q:Koje specifikacije pokrivaju 2024 bara?
O: ASTM B211/B211M za valjane ili hladno{2}}gotove šipke, šipke i žice i ASTM B221/B221M za ekstrudirane šipke i šipke, s GB/T 3191 i JIS H4040 kao ekvivalentnim nacionalnim referencama.
Q:Može li se 2024 zavariti?
O: Obično se ne zavaruje zbog vrućih pukotina i gubitka svojstava; umjesto njih koriste se spojevi sa zakovicama ili vijcima.
Q:Zašto se kontrolira odgoda gašenja?
O: Dugo kašnjenje između tretmana otopinom i kaljenja smanjuje čvrstoću i ostavlja zaostalo naprezanje, a to je čest uzrok odbačenih serija.
Q:Kako se provjerava unutarnja kvaliteta u debeloj šipki?
O: Ultrazvučnim pregledom, s kriterijima uzorkovanja i prihvaćanja navedenim u narudžbenici i sljedivim prema broju topline.