Алюминиевый сплав 8091, сплав алюминий 8091, E FORU

### **Технический технический лист алюминиевого сплава 8091** --- #### **1. Обзор продукта** **Алюминий 8091** — это современный алюминиево-литиевый сплав, относящийся к третьему поколению сплавов Al-Li, специально разработанный для аэрокосмических применений, требующих превосходного сочетания прочности, жесткости и устойчивости к повреждениям. Этот термообработанный сплав обеспечивает значительную экономию веса по сравнению с обычными алюминиевыми сплавами, сохраняя при этом отличные механические свойства и повышенную устойчивость к коррозии. --- #### **2. Химический состав (% веса)** | Элемент | Диапазон состава | Типичное значение | |---------|-------------------|---------------| | Алюминий (Al) | Баланс | ≥95,5% | | Литий (Li) | 2,4 - 2,9% | 2,65% | | Медь (Cu) | 1,6 - 2,2% | 1,9% | | Магний (мг) | 0,7 - 1,3% | 1,0% | | Цирконий (Zr) | 0,08 - 0,16% | 0,12% | | Железо (Fe) | ≤ 0,15% | 0,08% | | Кремний (Si) | ≤ 0,10% | 0,05% | | Цинк (Zn) | ≤ 0,10% | 0,05% | | Марганец (Миннесота) | ≤ 0,05% | 0,02% | | Другие элементы (каждый) | ≤ 0,05% | - | | Общее количество других элементов | ≤ 0,15% | - | **Ключевые особенности композиции:** - Более высокое содержание лития для максимального снижения плотности - Повышенное содержание меди для повышения прочности - Цирконий для контроля структуры зерен и ингибирования рекристаллизации - Оптимизированный магний для укрепления при осадках - Ультранизкие уровни примесей для повышения ввязчивости --- #### **3. Физические свойства** | Свойство | Метрическое значение | Имперская ценность | |----------|--------------|----------------| | Плотность | 2,53 г/см³ | 0,091 фунт/ин³ | | Ареал плавления | 595-650°C | 1103-1202°F | | Теплопроводность | 80-88 Вт/м·К | - | | Электрическая проводимость | 16-20% IACS | - | | Модуль упругости | 79 GPa | 11.5 × 10⁶ psi | | Коэффициент теплового расширения | 22,3 × 10⁻⁶/°C | 12.4 × 10⁻⁶/°F | | Удельная теплоёмкость | 925 Дж/кг· К | - | | Электрическое сопротивление | 86-108 нОм·м | - | --- #### **4. Механические свойства** **Типичные свойства в T851 Temper:** - **Максимальная прочность на растяжение**: 490-550 МПа (71-80 кси) - **Предел текучести (смещение 0,2%)**: 420-480 МПа (61-70 кси) - **Удлинение в 50 мм**: 6-10% - **Прочность на сдвиг**: 290-330 МПа (42-48 кси) - **Твёрдость (Vickers)**: 150-170 HV - **Прочность на усталость** (R=0,1, 5×10⁸ циклы): 190-220 МПа (28-32 кси) - **Предел текучести**: 400-460 МПа (58-67 кси) - **Прочность перелома (K Ic)**: 25-29 МП√м - **Несущая прочность**: 720-780 МПа (104-113 кси) --- #### **5. Международные стандарты** **Основные характеристики:** - **AMS 4252**: Алюминиевый сплав 8091, пластина и лист - **EN 573-3**: Алюминиевые и алюминиевые сплавы - Химический состав - **ISO 209**: Кованые алюминиевые и алюминиевые сплавы - **GB/T 3190**: Химический состав кованого алюминия и алюминиевого сплава **Аэрокосмические стандарты:** - **ASTM B909**: Стандартное руководство по алюминиевым литиевым сплавам - **MIL-HDBK-5**: Металлические материалы и элементы для конструкций аэрокосмических аппаратов - **ABD 0031**: Техническая спецификация Airbus - **BMS 7-336**: Спецификация материалов Boeing --- #### **6. Применение продуктов** **Основные конструкции самолёта:** - Верхняя и нижняя шкуры крыльев - Панели фюзеляжа и стрингеры - Компоненты лонжеронов крыла - Переборки и рамы - Конструкции с удержанием **Космические и оборонные приложения:** - Основные структуры космического аппарата - Структурные компоненты спутника - Планеры и компоненты ракет - Конструктивные элементы военных самолётов - Компоненты системы обороны **Высокопроизводительные компоненты:** - Компоненты вертолётного планера - Конструктивные части гоночных автомобилей - Высокопроизводительное спортивное оборудование - Передовые транспортные системы - Специализированные инженерные конструкции --- #### **7. Ключевые характеристики** **Преимущества:** - **9% снижение плотности** по сравнению с обычными алюминиевыми сплавами - **11% повышенная жесткость** - **Отличное соотношение силы к весу** - **Хорошая устойчивость к повреждениям** - **Повышенная коррозионная устойчивость** - **Превосходная усталость** **Преимущества для производительности:** - Максимальная экономия веса среди сплавов Al-Li - Улучшенные специфические свойства - Хорошая комбинация прочности и прочности - Подходит для критически важных аэрокосмических приложений - Доказанная эффективность сервиса --- #### **8. Характеристики обработки** **Термическая обработка:** - **Обработка раствором**: 525-535°C (977-995°F) - **Закалка**: требуется быстрое закалывание - **Лечение старения**: 155-165°C (311-329°F) в течение 20-30 часов **Механическая обработка:** - Средняя обрабатываемость: 35% - Требуется острое карбидное орудие - Рекомендуемая скорость резки: 75-160 м/мин - Особое внимание к геометрии инструмента и охлаждению - Качественная отделка поверхности, достижимая с помощью соответствующих методов **Формирование и присоединение:** - **Ограниченная формируемость** в темперах пикового возраста - **Отличная способность фрикционной перемешивающей сварки** - **Характеристики хорошего клея** - **Механическое крепление** — хорошая производительность - **Специализированные процессы** необходимые для оптимальных результатов --- #### **9. Коррозионная устойчивость** **Характеристики производительности:** - **Атмосферная коррозия**: хорошая устойчивость - **Коррозионное трещина**: умеренное сопротивление - **Эксфолиационная коррозия**: От хорошей к хорошей устойчивости - **Гальваническая коррозия**: Требует правильной изоляции - **Общие характеристики**: Подходит для аэрокосмических условий **Методы защиты:** - Покрытия для химической конверсии - Системы грунтовки и покраски - Облицовочные версии для повышения коррозионной устойчивости - Правильный выбор материалов для скрепляющих компонентов - Регулярные осмотры и техническое обслуживание --- #### **10. Контроль качества** **Требования к тестированию:** - Проверка химического состава - Механические испытания свойств - Оценка прочности разрушения - Тестирование усталости - Испытания на коррозионную устойчивость - Неразрушительный контроль **Специализированное тестирование:** - Дифференциальная сканирующая калориметрия для фазового анализа - Трансмиссионная электронная микроскопия для микроструктуры - Малоугольное рентгеновское рассеяние для анализа осадков - Тестирование скорости роста трещин при усталости --- #### **11. Сравнение с другими сплавами Al-Li** | Свойство | 8091-T851 | 8090-T851 | 2090-T83 | |----------|------------|------------|-----------| | Плотность (г/см³) | 2.53 | 2.54 | 2.59 | | Прочность на растяжение (МПа) | 490-550 | 470-530 | 455-515 | | Предел текучести (МПа) | 420-480 | 400-460 | 395-455 | | Содержание лития (%) | 2.4-2.9 | 2.2-2.7 | 1.9-2.6 | --- #### **Заключение** Алюминиевый сплав 8091 представляет собой вершину разработки алюминиево-литиевого сплава, обеспечивая наибольшее содержание лития среди коммерчески доступных сплавов Al-Li и, соответственно, наибольшее снижение плотности. Этот современный сплав обеспечивает инженерам аэрокосмической отрасли исключительный потенциал для экономии веса, сохраняя при этом высокую прочность, хорошую устойчивость к повреждениям и достаточную коррозионную устойчивость. Несмотря на необходимость специализированной обработки и тщательного подхода к производственным технологиям, 8091 обладает уникальными специфическими свойствами, которые делают его идеальным для критически важных по весу аэрокосмических применений. Доказанные характеристики сплава в требовательных применениях делают его ценным выбором для современных аэрокосмических конструкций, где необходим максимальный удар веса без ущерба для целостности конструкции и надёжности.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная упаковка оптом включает паллетированный пластик объемом 5 галлонов/25 кг. ведра, волокнистые и стальные бочки до супермешков по 1 тонне в полном контейнере (FCL) или грузовиках (T/L). Исследовательские и пробные количества, а также гигроскопические, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут упаковываться под аргон или вакуум. Решения упаковываются в полипропиленовых, пластиковых или стеклянных банках до паллетированных жидких контейнеров объемом 2263 галлона. Специальный пакет доступен по запросу.