Czym jest Aluminium A2017? Przegląd Materiału

Aluminium stosowane w zastosowaniach przemysłowych jest często używane jako stop, a dostępne są różne jego rodzaje. Aluminium A2017 ( EN AW−2017 równoważny), znany również jako duraluminium, to jeden ze stopów znany z wyjątkowych właściwości przemysłowych, co czyni go szeroko wykorzystywanym. Ale czym jest Aluminium A2017 i jakie są jego główne cechy? W tym artykule przyjrzymy się przeglądowi i charakterystykom A2017 oraz omówimy, jak różni się od podobnych materiałów.
Duraluminium to stop aluminium używany w wielu branżach ze względu na wysoką wydajność w różnych środowiskach.

Czym jest Aluminium A2017?

Duraluminium (A2017) to rodzaj stopu aluminium z dodatkiem miedzi (3,5% ∼ 4,5%) i magnezu (0,40% ∼0,80%). Chociaż aluminium jest niezwykle lekkim metalem, jego słabością jest niska wytrzymałość. Czyste aluminium ma twardość około 65HB. Jednak Duraluminium ma zwiększoną twardość, do 105HB, dzięki zawartości miedzi. W zależności od środowiska zastosowania, mówi się, że posiada wytrzymałość porównywalną do materiałów stalowych.

 

Ponadto, A2017 charakteryzuje się lekkością, wytrzymałością i łatwością obróbki. W rezultacie znajduje szerokie zastosowanie w materiałach do samolotów i komponentów mechanicznych, między innymi.

 

Dzięki zawartości magnezu, duraluminium ma bardzo wysoką obrabialność, co czyni je odpowiednim do procesów cięcia i kucia.

Zalety Aluminium A2017

  • Mniejsza waga w porównaniu do stali węglowej, między innymi.
  • Wyższa wytrzymałość w porównaniu do innych materiałów aluminiowych.
 

Gęstość A2017 wynosi 2,79, co jest znacznie niższe niż 7,8 dla stali węglowej. Bycie głównie aluminium, które jest z natury lekkim metalem, jest dużą zaletą. Czyni to wyjątkowo lekkim materiałem metalicznym. Dodatkowo, dodatek miedzi zwiększa jego wytrzymałość, dając około 1,6 razy większą wytrzymałość niż czyste aluminium.

Wady Aluminium A2017

  • Niska spawalność.
  • Gorsza odporność na korozję.
 
 

Aluminium, ogólnie rzecz biorąc, nie nadaje się dobrze do spawania z powodu tworzenia się tlenków i wysokiej przewodności cieplnej. A2017 dzieli tę cechę, wykazując niską spawalność. Wady obejmują konieczność wcześniejszego usunięcia warstwy tlenkowej, która ma wyższą temperaturę topnienia niż materiał bazowy, oraz tendencję do niestabilnego stapiania z powodu łatwego rozpraszania ciepła z materiału bazowego.

 

Ponadto, dodatek miedzi skutkuje niższą odpornością na korozję w porównaniu do czystego aluminium. W środowiskach podatnych na korozję, niezbędne są środki ochrony przed korozją. Duraluminium, w porównaniu do aluminium ogólnego przeznaczenia lub czystego aluminium, stwarza trudności w przeprowadzaniu anodowania, więc należy zachować ostrożność przy rozważaniu anodowania w celu ochrony przed korozją.

Różnice w rodzinie Duraluminium

Oprócz A2017, istnieją inne stopy aluminium określane jako Duraluminium, takie jak A2024, znane jako Super Duraluminium, i A7075. Chociaż gęstości tych stopów są podobne, w zakresie od 2,79 do 2,8, istnieją różnice w wytrzymałości i właściwościach.

 

Super Duraluminium (A2024) ma wyższą zawartość miedzi i magnezu w porównaniu do A2017, co skutkuje zwiększoną wytrzymałością. Jednak z powodu wyższej zawartości miedzi, jego odporność na korozję jest gorsza.

 

A7075 to stop aluminium z dodatkiem miedzi, magnezu i cynku, charakteryzujący się najwyższą wytrzymałością wśród Duraluminium. W przeciwieństwie do zwykłego Duraluminium A2017, jest trudny do obróbki i podatny na problemy takie jak pękanie korozyjne naprężeniowe, gdy jest narażony na środowisko korozyjne pod naprężeniem rozciągającym.

Różnice w stosunku do stali nierdzewnej i żelaza

Najważniejszą różnicą między Duraluminium A2017 a materiałami metalowymi, takimi jak stal nierdzewna i żelazo, jest gęstość. A2017 ma mniej niż połowę gęstości stali nierdzewnej lub żelaza. To sprawia, że A2017 jest coraz częściej używane do komponentów, gdzie redukcja wagi jest kluczowa w ostatnich latach.

Jednak pod względem wytrzymałości i spawalności, A2017 jest gorsze od stali nierdzewnej i żelaza, co wymaga starannego rozważenia podczas obróbki.

Podsumowanie

Duraluminium A2017 to rodzaj stopu aluminium znanego jako A2017. Polega na dodaniu miedzi i magnezu do aluminium, tworząc metal, który jest zarówno lekki, jak i wytrzymały. Dzięki swoim wyjątkowym cechom, ten stop znajduje wiele zastosowań w komponentach do samolotów, statków lub elementów złącznych, takich jak śruby i nity. Chociaż jest lekki, trwały i wykazuje doskonałą obrabialność, jest gorszy pod względem odporności na korozję i wytrzymałości w porównaniu do materiałów takich jak stal. Należy do rodziny Duraluminium, z odpowiednikami takimi jak Super Duraluminium i Super Duper Duraluminium, które mają jeszcze większą wytrzymałość niż A2017.