8091 Алюминиевый сплав, Алюминиевый сплав 8091, E FORU

### **Алюминиевый сплав 8091 Технические данные** --- #### **1. Обзор продукта** **Алюминий 8091** — это усовершенствованный алюминиево-литиевый сплав, принадлежащий к третьему поколению сплавов Al-Li, специально разработанный для аэрокосмических применений, требующих превосходного сочетания прочности, жесткости и устойчивости к повреждениям. Этот термообрабатываемый сплав обеспечивает значительную экономию веса по сравнению с обычными алюминиевыми сплавами, сохраняя при этом отличные механические свойства и повышенную коррозионную стойкость. --- #### **2. Химический состав (% по массе)** | Элемент | Диапазон композиции | Типичное значение | |---------|-------------------|---------------| | Алюминий (Al) | Баланс | ≥95,5% | | Литий (Li) | 2,4 - 2,9% | 2.65% | | Медь (Cu) | 1,6 - 2,2% | 1,9% | | Магний (Mg) | 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 (Mn) | ≤ 0.05% | 0.02% | | Другие элементы (каждый) | ≤ 0.05% | - | | Всего 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 зерна и ингибирования рекристаллизации - Оптимизированный магний для упрочнения осадков - Сверхнизкий уровень примесей для повышения ударной вязкости --- #### **3. Физические свойства** | Собственность | Значение метрики | Имперская стоимость | |----------|--------------|----------------| | Плотность | 2,53 г/см³ | 0.091 фунт/дюйм³ | | Диапазон плавления | 595-650°C | 1103-1202°F | | Теплопроводность | 80-88 Вт/м·К | - | | Электропроводность | 16-20% МАКО | - | | Модуль упругости | 79 ГПа | 11,5 × 10⁶ фунтов/кв. дюйм | | Коэффициент теплового расширения | 22,3 × 10⁻⁶/°C | 12,4 × 10⁻⁶/°F | | Удельная теплоемкость | 925 Дж/кг· К | - | | Удельное электрическое сопротивление | 86-108 нОм·м | - | --- #### **4. Механические свойства** **Типичные свойства T851 Temper:** - **Предел прочности на разрыв**: 490-550 МПа (71-80 фунтов на квадратный дюйм) - **Предел текучести при растяжении (смещение 0,2%)**: 420-480 МПа (61-70 фунтов на квадратный дюйм) - **Относительное удлинение в 50 мм**: 6-10% - **Прочность на сдвиг**: 290-330 МПа (42-48 ksi) - **Твердость (по Виккерсу)**: 150-170 HV - **Усталостная прочность** (R=0,1, 5×10⁸ циклов): 190-220 МПа (28-32 ksi) - **Предел текучести при сжатии**: 400-460 МПа (58-67 фунтов на квадратный дюйм) - **Вязкость разрушения (K Ic)**: 25-29 МПа√м - **Несущая прочность**: 720-780 МПа (104-113 фунтов на квадратный дюйм) --- #### **5. Международные стандарты** **Основные характеристики:** - **AMS 4252**: Пластина и лист из алюминиевого сплава 8091 - **EN 573-3**: Алюминий и алюминиевые сплавы - Химический состав - **ISO 209**: Деформируемый алюминий и алюминиевые сплавы - **GB/T 3190**: Химический состав деформируемого алюминия и алюминиевого сплава **Аэрокосмические стандарты:** - **ASTM B909**: Стандартное руководство по алюминиево-литиевым сплавам - **MIL-HDBK-5**: Металлические материалы и элементы для конструкций аэрокосмических транспортных средств - **ABD 0031**: Техническая спецификация Airbus - **BMS 7-336**: Спецификация материалов Boeing --- #### **6. Применение продукта** ** Основные конструкции самолетов:** - Обшивка верхнего и нижнего крыла - Фюзеляжные панели и стрингеры - Компоненты лонжерона крыла - Переборки и шпангоуты - Конструкции хвостового оперения ** Космические и оборонные приложения: ** - Основные конструкции космических аппаратов - Структурные элементы спутников - Планеры и компоненты ракет - Конструктивные элементы военных самолетов - Компоненты оборонительных систем **Высокопроизводительные компоненты:** - Компоненты планера вертолета - Конструкционные детали гоночных автомобилей - Высокопроизводительное спортивное оборудование - Передовые транспортные системы - Специализированные инженерные сооружения --- #### **7. Ключевые характеристики** **Преимущества:** - **Снижение плотности на 9%** по сравнению с обычными алюминиевыми сплавами - **На 11% выше жесткость** - **Отличное соотношение прочности и веса** - **Хорошая устойчивость к повреждениям** - **Повышенная коррозионная стойкость** - **Превосходные усталостные характеристики** **Преимущества производительности:** - Максимальная экономия веса среди сплавов Al-Li - Улучшенные специфические свойства - Хорошее сочетание прочности и ударной вязкости - Подходит для критически важных применений в аэрокосмической отрасли - Проверенная эксплуатационная эффективность --- #### **8. Характеристики обработки** **Термообработки:** - **Обработка раствором**: 525-535°C (977-995°F) - **Закалка**: требуется быстрая закалка - **Уход за старением**: 155-165°C (311-329°F) в течение 20-30 часов **Обработки:** - Средний рейтинг обрабатываемости: 35% - Требует острой твердосплавной оснастки - Рекомендуемая скорость резки: 75-160 м/мин - Особое внимание к геометрии инструмента и охлаждению - Хорошая обработка поверхности, достижимая при правильной технике **Формирование и соединение:** - **Ограниченная формуемость** в пиковых темпераментах - **Превосходные возможности фрикционной сварки с перемешиванием** - **Хорошие характеристики адгезивного склеивания** - **Механическое крепление** - хорошая производительность - **Специализированные процессы** необходимы для достижения оптимальных результатов --- #### **9. Коррозионная стойкость** **Эксплуатационные характеристики:** - **Атмосферная коррозия**: Хорошая стойкость - **Коррозионное растрескивание под напряжением**: Умеренная стойкость - **Эксфолиационная коррозия**: От удовлетворительной до хорошей стойкости - **Гальваническая коррозия**: Требует надлежащей изоляции - **Общая производительность**: подходит для аэрокосмической промышленности **Методы защиты:** - Покрытия для химической конверсии - Грунтовочные и лакокрасочные системы - Плакированные версии для повышения коррозионной стойкости - Правильный выбор материала для сопрягаемых компонентов - Регулярный осмотр и техническое обслуживание --- #### **10. Гарантия качества** **Требования к тестированию:** - Проверка химического состава - Испытание механических свойств - Оценка вязкости разрушения - Усталостные испытания - Испытания на коррозионную стойкость - Неразрушающий контроль **Специализированное тестирование:** - Дифференциальная сканирующая калориметрия для фазового анализа - Просвечивающая электронная микроскопия для микроструктуры - Малоугловое рассеяние рентгеновского излучения для анализа осадков - Испытание скорости роста усталостных трещин --- #### **11. Сравнение с другими сплавами Al-Li** | Собственность | 8091-Т851 | 8090-Т851 | 2090-Т83 | |----------|------------|------------|-----------| | Плотность (г/см³) | 2.53 | 2.54 | 2.59 | | Прочность на разрыв (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 развития алюминиево-литиевых сплавов, предлагая самое высокое содержание лития среди коммерчески доступных сплавов Al-Li и, следовательно, наибольшее снижение плотности. Этот усовершенствованный сплав обеспечивает аэрокосмическим инженерам исключительный потенциал снижения веса, сохраняя при этом высокую прочность, хорошую устойчивость к повреждениям и достаточную коррозионную стойкость. Требуя специализированной обработки и тщательного внимания к технологиям производства, 8091 обладает непревзойденными специфическими свойствами, которые делают его идеальным для критически важных по весу аэрокосмических приложений. Доказанные эксплуатационные характеристики сплава в сложных условиях эксплуатации по-прежнему делают его ценным выбором для передовых аэрокосмических конструкций, где необходимо максимальное снижение веса без ущерба для структурной целостности и надежности.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 2263 галлонов для жидкости на поддонах Специальная упаковка доступна по запросу.