Technické údaje
Přehled nejdůležitějších vlastností Specifická hmotnost
Díky zvláštní ní povrchové po é úpravě, úp p ravě, jako pravě, j je napřík na kklad anodické
Specifická hmotn motn motnost hliníku a hliníkovýc ových slitin činí 2,6 ,6 až 2,8 g/mm3, což je přibliž řibližně 1/3 specifické hmo hmotnosti o oceli.
oxidování, může být ýt ještě ješ zvvvýšena ýšena např. apř. odolno o oost proti korozi.
Díky nízké specifické hmotno nosti o je možno osti no dosáh do hnout redukce dosáhn hmotnosti mobilních konstru ukcí, u kcí, např. n p . u dopravních dopravn vn n prostředků, a tudíž i úspory energie. Bod tání Bod tání hliníku činí 660oC, t akže a sse rovná přibližně 3/7 bodu
Tvářitelnost Výborná tvářite ářitelnost umožňuje vyrábět prrotlačooováním profily ářite a tyče téměř s jakýmk kýmkoli průměrem. Um možňuj ožňuj e také výrobu prefabrikátů a výrobků za po použití téměř všech v oostatních tvářecích technik za tepla i za studena. dena.
tání nelegované oceli. Slitin nyy nem n mají bod tání, ale interval tavení (oblast tání); rozsah a pozice intervalu tavení závisí na tav typu hliníkové hliní slitiny.
Vodiv ost V porovnání s ostatními kovy má hliník a jeho slitiny sslii výbornou
Koeficient lineá ineární roztažnossstii Koeficient lineárníí roztažnos roztažnosti ssti ti hliníku a slitin hliníku ku činí
elektrickou ktrickou ickou vodivost, vodivos vodivo t která u čistého Al 99,5 činí přibližně 36m / .mm2. Rovněž pro elektrické vodiče se ve velkém měřít-
v závislosti na slitině 23x10 x10-6- až 24x10-66 K a je tedy přibližně 2x tak vysoký jako tento koeficient u nelegované a nízkole-
ku používají právě slitiny AlMgSi a nelegovaný hliník. Také o tepelné vodivosti se dá říci, že je výborná a u materiálů stanovených normou se pohybuje mezi 80 a 230W/m.K, což
gované oceli.
se samozřejmě odvíjí od typu slitiny. Vlastnosti pevnosti Pro různé aplikace jsou hliníkové slitiny k dispozici v pevnosti mezi 60 a 530 N/mm2. Pokud se počítá s dalšími vlastnostmi jako s nižším modulem elasticity vzhledem k elasticitě oceli, můžeme téměř pro každé použití nalézt optimální řešení.
Povrchové úpravy U hliníku a jeho slitin je možno provést mnoho obecných a typicky materiálových úprav, například pro zvýšení odolnosti proti korozi nebo opotřebení, dosažení dekorativního vzhledu apod.
Odolnost vůči korozi Čistý hliník a neměděné slitiny jsou odolné vůči mnoha prostředím. Proto jsou neměděné slitiny hliníku používány ve stavebnictví, v chemickém průmyslu, potravinářském a lahůdkářském průmyslu, automobilovém průmyslu atd. Přesvědčivým důkazem dobré odolnosti proti atmosférickým vlivům je používání hliníku a slitin hliníku a manganu pro výrobu vedení vysokého napětí a střešních krytin. V mořském prostředí a lehce alkalickém prostředí jsou naproti tomu vhodné slitiny na bázi hliníku a hořčíku nebo hliníku,hořčíku a manganu.
Normování a popis hliníku a jeho slitin V rámci sjednocení Evropy bylo rozhodnuto přejít k harmoni-
čení, zatímco v závorce je uvedeno budoucí značení.
zaci v oblasti norem. Participující země se zavázaly k tomu, že převezmou bez úpravy normy vydané Evropskou unií a současně zruší odpovídající národní normy. Evropské normy jsou označeny písmeny EN, jimž předchází kód pro zemi vydání a vše je zakončeno číslem. Takto je například norma začínající NEN-EN vydaná Nederlands Normalisatie Instituut (NNI). Konkrétně to znamená, že v rámci Evropské unie jsou normy mimo jiné v oblasti hliníku obsahově stejné. Označení hliníku a jeho slitin je upraveno normami EN 573-1, „systémem nume-
Systém číselného značení Pro značení na základě číselného systému se používají čtyři číslice, kterým předchází EN AW-. První číslice označuje slitinovou skupinu: Nelegovaný hliník Hliník měď Hliník mangan
1xxx 2xxx 3xxx
rického značení“, EN573-2, „ systémem značení založeném na chemických symbolech“ a normou EN 515, „značení stavu“.
Hliník křemík Hliník hořčík
4xxx 5xxx
Pro značení hliníku a jeho slitin se obecně používá numerický systém. Pro tuto knihu sortimentu jsme se rozhodli při
Hliník hořčík křemík Hliník zinek
6xxx 7xxx
označení plechů postupovat v souladu s novými normami. Zrušená označení podle normy DIN jsou uvedena v závorkách.
Jiné prvky
8xxx
Pro tyčový materiál, profily a trubky nejsou v současné době ještě vytvořeny evropské normy, které se k těmto materiálům vztahují. Z tohoto důvodu se v těchto případech ještě používá DIN zna-
2
Technické údaje
Ve skupině 1xxx se druhá číslice vztahuje ke znečištění. Pokud se tato druhá číslice rovná nule, tak ukazuje na nelegov aný hliník s normálními limity pro znečištění. Pokud se tato číslice nerovná nule, potom jsou kladeny zvláštní požadavky na jedno nebo více druhů znečištění. Dvě poslední číslice se vztahují k čistotě hliníku, pokud je čistota vyjádřena s přes-
nebo mechanických vlastností nebo obou liší, ale blíží se stavu dvou číslic, ke kterým je přidána. Třetí číslice se také používá, pokud jsou zřetelně ovlivněny některé další vlastnosti.
T: tepelně zpracováno Toto písmeno se přidává za označení tvrditelných slitin
ností až do 0,01%. Poslední dvě číslice se tak rovnají desetinné
a sděluje, že tvrdosti bylo dosaženo tepelným zpracová
části x 100.
ním, eventuálně v kombinaci s doplňujícím vytvrzením. Za ním následuje jedna nebo více číslic, které označují specifický sled zpracování. T1: po formování za tepla kaleno a přirozeně zestárnuto
Příklad: EN AW-1050, nelegovaný hliník s normální hladinou znečištění, s minimálním podílem hliníku 99,50%. Ve skupinách 2xxx do 8xxx včetně se druhá číslice vztahuje ke změně legování ve vztahu k původnímu legování. Použité číslice jsou 1 až 9. Poslední dvě číslice nemají žádný zvláštní
T2: po formování za tepla kaleno, tvrzeno a přirozeně zestárnuto T3: zpracováno rozpouštěcím žíháním, tvrzeno a přirozeně zestárnuto
Označení stavu
T4: zpracováno rozpouštěcím žíháním a přirozeně zestárnuto T5: po formování za tepla kaleno a posléze uměle zestárnuto
Ve většině případů následuje za číselným značením ještě označení stavu materiálu. Základní značení se skládá z písmen, za
T6: zpracováno rozpouštěcím žíháním a uměle zestárnuto
kterými - v případě, že je to nutné - následuje jedna nebo více číslic označující úpravy nebo zpracování.
T7: zpracováno rozpouštěcím žíháním a uměle opakovaně zestárnuto
F: stav z výroby
T8: zpracováno rozpouštěcím žíháním, tvrzeno nakonec zestárnuto
význam. Slouží pouze k identifikaci různých druhů legování.
Písmenem F se označují výrobky, vzniklé fabrikačními
T9: zpracováno rozpouštěcím žíháním, uměle zestárnuto
procesy, ve kterých nebyla prováděna kontrola teplotních podmínek nebo zesilování. U tohoto stavu nejsou
a na závěr tvrzeno.
kladeny žádné požadavky na mechanické vlastnosti.
O: úprava žíháním naměkko
Za označením T1 - T9 mohou následovat doplňující číslice k označení variace zpracování, která podstatně mění vlastnosti výrobku vzhledem k původnímu T stavu. Tyto číslice
Materiál je žíhán naměkko. Za písmenem O mohou následovat další číslice.
se mohou případně vztahovat k: • Zpracování rozpouštěcím žíháním a / nebo přirozenému
01: žíháno při vysoké teplotě a pomalu ochlazeno 02: tepelně upraveno při mechanickém zpracování 03: homogenizováno
stárnutí • Míře vytvrzení po úpravě rozpouštěcím žíháním • Zpracování pro zmírnění vnitřního pnutí.
H: úprava tvrzením Toto písmeno se přidává k označení netvrzeného legování. To znamená, že pevnosti bylo dosaženo tvrzením, ať už v kombinaci se žíháním nebo nikoli. Za písmenem
Značení na základě chemických značek je původně míněno jako doplněk k čtyřcifernému systému, jak je popsáno v EN573-1. Pokud je použito značení na základě chemických značek, je umístěno do hranatých závorek za čt yřciferné
H následují minimálně dvě číslice. První označuje způsob dosažení tvrdosti, a druhá stupeň vytvrzení. Třetí
značení.
číslice je použita v určitých případech k označení zvláštních výrobních postupů.
Nelegovaný hliník Značení nelegovaného hliníku se skládá z chemické značkyy
Význam pr vní číslice:
pro hliník (Al), následované procenty čistoty. Značka a procenta jsou od sebe odděleny mezerou.
H-1x: pouze tvrzeno H-2x: tvrzeno na vyšší stupeň tvrdosti než je požžadovaný ný
Legovaný aný h hliník
konečný stupeň a následně úpravou žíháním m zpracozp vváno na požadovanou tvrdost
Značení se skládá ádá ze symbolu Al, následovaného značkami nejdůležitějších prvků ů leg legování. Za symbolem je uveden čísel-
H-3x: tvrzeno eno a stabilizováno H-4x: tvrzeno a lakov akováno nebo natřeno a poté smaltováno
ný údaj údaj, označující procentuáln uální zastoupení určitého prvku. uáln Symbol Al je od ostatního značení odděl Sy oddělen mezerou. Pokud se
Význam dr uhé číslice:
ve značen načení vyskytují načen ytují další legující prvky, jsou sestupně seřazeny podle nom nominální hodno odnoty. Počet chemických ch zn značek pro
H-x2: materiál ál je 1/4 tvrdý H-x4: materiál je 1/2 /2 tvrdý tvr
legující prvky musí sí být omezen n počtem po čtyř prvků.
H-x6: materiál je 3/4 tvrdýý H-x8: materiál je tvrdý H-19: materiál je extra tvrdý Pokud je použita třetí číslice, označuje variaci stavu vu druhé dr číslice. Používá se, pokud se míra kontroly stavu tvrdosti ti
Technické údaje
3
| Všeobecný popis různých skupin Tato skupina obsahuje uje kkvalitní alitní nelegov nelegovaný nelego egovaný h hliník s čistotou 99,00% nebo vyšší. Nell eg egovaný ova hliník se po p ooužívá v mnoha
cováním. Jako přídavný materiál iál pro svařování svařová svařován ní vytvr vy rrditelných slitin může svar v důsledku smíšení se základ dním d ním m materiálem do určité u mír y vykazovat znaky vytvrzení. Slitinyy s dosta-
oblastech, zejména v elllektrot ektrotechnick otechni technickém a chemickém průtechni myslu. Je charakteristicccký výýbbornou odolností vůči korozi,
tečným množstvím mno křemíku změní přii anodiické cké oxxxidaci (viz „anodická oxidace dace“) barvu na tmavě šedou ažž do antracitové,
nízkými hodnotami meeechani chaniických vlastností a výbornou tvářitelností. Jeho tvrr d dost m může být zvýšena vytvrzením
a proto jsou často používá užívány například n íklad v arch hitektuř itektuře. ř
(vytvrzení za studena). N Nedůle edůležitějším znečištěním jsou železo a křemík. Typické oblllasti asti po oužití jsou chemické přístroje,
5xxx série
1xxx série
reflektory, výměníky tep ppla, la, ballicí materiál apod.
V této sérii je hlavním legovacím prvkem hořč řčík. čík. Eveeentuálně v kombinaci s manganem ganem nem může slitina sliti po vytvrz vytvrzen tvrzení d dosahovatt průměrné až vysoké průměrn oké tvrdosti. Hořčík má naa vytvrze vytvrzení ze značně
Měď je hlavním vním legovacím legovacííím m prvkem v sérii 2xxx, často s hořčí-
větší vliv než mangan ngan (0,8% hořčík hořčíku hoř má stejný efekt jako 1,5% manganu) a může být přidáván ve velkém množství. Slitinyy man
kem jako druhým legova legovacím aacím cím prvkem. Aby bylo dosaženo d dos optimálních vlastností, musí být tyto slitiny tepelně zpracovány.
z této skupiny mají dobrou odolnost vůči korozi v mořském prostředí. Při použití ve vyšších teplotách (>65oC ) se může u
Po zpracování rozpouštěcím žíháním a po vytvrzení za studena
slitin s obsahem hořčíku větším než 4% objevit koroze z vnitřního pnutí. Slitiny z této skupiny jsou mimo jiné používány v
2xxx série
jsou jejich mechanické vlastnosti stejné jako u nelegované nízkouhlíkové oceli ( a někdy dokonce lepší). Pro další zvýšení zejména meze tažnosti mohou být tyto slitiny za tepla vytvrzeny, což se děje na úkor houževnatosti. Slitiny v sérii 2xxx nemají v porovnání s ostatními slitinami hliníku tak dobrou odolnost vůči korozi. Při vystavení určitým podmínkám mohou být citlivé na mezikrystalickou korozi. Jejich odolnost proti korozi můžeme zlepšit pokrytím (tzv. plátováním) například v rstvou čistého hliníku. Slitiny ze série 2xxx jsou zvláště v hodné pro díly a konstrukce, které vyžadují vysoký poměr hodnot pevnosti a hmotnosti, například pro kola nákladních aut, kola letadel, díly pro zavěšení nákladních aut a díly, které musí mít vysokou pevnost při vysoké teplotě (přibližně do 150oC). S výjimkou slitiny 2219 je možno tyto jakosti jen
6xxx série Slitiny ze série 6xxx obsahují legovací prvky křemík a hořčík. Poměr je takový, že může dojít ke vzniku s loučeniny Mg2Si, čímž se tyto slitiny stávají vytvrditelnými (precipitační tvrzení). Slitiny z této skupiny mohou být po zpracování rozpouštěcím žíháním (stav T4) tvarovány a posléze mohou býtt vytvrzením převedeny do stavu T6 (vysoká tvrdost ). Ve stavu T4 je materiál dobře tvarovatelný. Obecně je svařitelnost, odolnost proti korozi a obrobitelnost těchto slitin dobrá.
omezeně svařovat.
Používají se při výrobě rámů kol, dopravních prostředků, zábradlí (mostů) atd.
3xxx série
7xxx série
V této sérii je hlavním legovacím prvkem mangan. Ve většině
Zinek, v množství od 1 do 8%, je v této skupině hlavním legovacím prvkem. Přidání menšího množství hořčíku činí tyto
případů nejsou tyto slitiny vytvrditelné, ale pevnost je přibližně o 20% větší než u slitin série 1xxx. Z technických důvodů může být k hliníku legováním přidáno jen asi 1,5% manganu, proto je mangan přidáván jako hlavní složka pouze do několika slitin. Čtyři z těchto slitin (3003, 3004, 3005 a 3105) jsou používány ve velkém měřítku, mimo jiné jako plechovky na nápoje, kuchyňské nádobí, výměníky tepla, kanystr y, dopravní značky atd. Tyto jakosti, konkrétně slitina 3005, jsou dodávány i v předlakovaném stavu.
4xxx série V sérii 4xxx je hlavním legovacím prvkem křemík. Ten je možno přidat v dostatečném množství ( až do 12%), aby bylo dosaženo podstatného snížení bodu tání, bez zvýšení křehkosti. Z těchto důvodů jsou slitiny hliníku a křemíku často používány jako přídavný materiál při svařování a jako pájecí materiál. Většina slitin z této skupiny není vytvrditelná tepelným zpra-
4
architektuře, jako dekorativní rámy, jako plechovky na nápoje, v lodním stavitelství, pro kryogenní účely atd.
Technické údaje
slitiny vytvrditelnými; většinou se přidávají ještě jiné prvkyy jako měď a chróm. Slitiny s vysokou pevností jsou do určité míry citlivé na korozi pnutím, a proto se používají v opakovaně zestárnutém stavu. Používají se v leteckém průmyslu, v mobilních aparaturách apod.
Anodická oxidace Hliník má tu vlastnost, že se váže na kyslík, čímž vzniká tenká, transparentní oxidová vrstva. V suchém prostředí vzniká tenká oxidová vrstva (tloušťka 0,005 μm až 0,015 μm), ve vlhkém prostředí se v průběhu času tvoří silnější oxidová vrstva, která je v důsledku přítomnosti různých znečištění světle až tmavě šedá. Tyto přírodní oxidové vrstvy chrání hliník proti dalšímu
ším krokem, s cílem snížit citlivost vrstvy na trhliny. Podle funkcí můžeme anodickou oxidaci dělit na:
1.Technickou anodickou oxidaci Při technické anodické oxidaci je důležité především zvýšeníí
narušení. Ochrana proti korozi naproti tomu zmizí, pokud je oxidová vrstva chemicky narušena kyselým nebo alkalic-
odolnosti proti korozi. Požadavky na vzhled, jako například barvu a reprodukovatelnost v barvě, nejsou kladeny. Vzhled
kým vlivem. Dobrá odolnost proti korozi je také omezena na chemicky neutrální oblast (pH 5 až 8). Ochranné působení
se může v závislosti na složení slitiny a síly vrstvy pohybovatt mezi bezbarvostí a tmavě šedou. S výjimkou slitin
oxidové vrstvy je možno značně zvýšit umělým nanesením velmi odolných oxidových vrstev od několika mikronů až do
s vysokým obsahem Cu a/nebo Zn mohou být všechny slitinyy hliníku anodicky oxidovány. Ochrana proti korozi závisí
100 a 150 mikronů na hliníkové povrchy. Nejdůležitější důvody pro nanesení takové vrstvy jsou:
na síle vrstvy, kterou je nutno vybrat ve vztahu ke koroznímu prostředí. Jako obecné pravidlo platí následující síly vrstvy:
•
Zvýšení odolnosti proti korozi
Pro vnitřní použití: > 10 μm
• •
Zvýšení odolnosti proti opotřebování Možnost barevného provedení vrstvy (dekorativní použití)
Pro vnější použití: > 20 μm Přesto bychom doporučovali učinit výběr až po konzultaci s anodizační firmou, která vám pomůže vybrat správnou sílu
Proces, kterým se tvoří oxidová vrstva se všeobecně nazývá anodická oxidace , což je složenina slov „anodicky“
vrstvy v závislosti na očekávaném prostředí. Pro garanci jak vzhledu, tak ochranného účinku anodické vrstvy je nutné
a „oxidovat“.
(zvláště u výrobků pro vnější použití) anodicky oxidované povrchy pravidelně čistit.
Princip anodické oxidace Přestože anodická oxidace a následující procesy musí být
2. Dekorativní anodickou oxidaci
přenechány specializovaným firmám, je pro pochopení tohoto procesu nutné něco o anodické oxidaci sdělit. Aby díl mohl být
Pro dekoraci povrchu výrobků z hliníku nebo jeho slitin je u určitého počtu typů (konkrétně u čistého hliníku Al99,8
anodicky oxidován, je po nezbytných úpravách jako odmaštění a namoření připojen ke kladnému pólu stejnosměrného zdroje
a slitin na základě AlMn, AlMg a AlMgSi) možno povrch anodicky oxidovat tak, že vznikne jak z hlediska síly vrstvy, tak z hle-
v e vhodném elektrolytu, většinou na bázi kyseliny sírové.
diska barvy rovnoměrná, reprodukovatelná vrstva. Výhodou
Výrobek určený k anodické oxidaci je tedy anoda. Zavedením j ednosměrného napětí mezi anodou (výrobkem) a katodou
je, že při objednávce materiálu je uvedeno, že výrobky mají býtt dekorativně anodicky oxidovány. Materiály určené
předají záporné aniony kyslík anodě. Tento kyslík reaguje s hliníkem a vytváří oxid hlinitý. Takto vznikne tenká uzavřená a elektricky izolovaná vrstva, takzvaná bariérová vrstva. Spolu
k dekorativní anodické oxidaci se vyznačují vysokou mírou homogenity, nízkým podílem znečištění a relativně zanedbatelnou velikostí zrna (DIN: Eloxalqualität- eloxační kvalita).
se zesílením této bariérové vrstvy se zvyšuje její elektrická
Dekorativní anodicky oxidované vrstvy jsou často barveny.
odolnost, což by znamenalo, že se proces ukončuje. Při správ-
Porézní oxidová vrstva, která vzniká při normálním procesu
ném výběru elektrolytu se však z bariérové vrstvy tvoří porézní hliníková oxidová vrstva. Takto vznikne rovnováha mezi růstem bariérové vrstvy a její přeměny na porézní hliníkovou oxidovou vrstvu, čímž se síla bariérové vrstvy již nezvyšuje
anodické oxidace, je velmi vhodná pro nanesení barviv. Po zabarvení musí výrobky projít poslední úpravou, a to uzavřením. Při barvení jsou tolerovány zanedbatelné barevné rozdílyy mezi různými šaržemi materiálů. V rámci šarže musí být možno
a proces může pokračovat. (Vyobrazení 1 tvorbu schematicky znázorňuje ). Při anodické oxidaci se musí počítat s tím, že 1/3 vrstvy se dostane na výrobek a 2/3 do něj, čímž nabere na objemu.
dosáhnout reprodukovatelných a homogenních výsledků, co se týče barvy a síly vrstvy. V konkrétních případech se doporučuje možnosti barevné anodické oxidace konzultovat s anodizátorem. Pro zabarvení se nabízí řada možností, například:
Uzavření (izolace) Jak již bylo řečeno, vzniká při normální anodicc ké oxidaci daci (anodické oxidaci v kyselině sírové) porézní oxidová (ano vá vr vrstva. Takováá vrs vrstva jistě nemá optimální odolnost proti korozi, a t takový povrch h má zároveň sklon se velmi rychle znečišťovat absorpcí nečistot z okolního ok prostředí. Z těchto důvodů je nutné utné vrstvu izolovat (uzavřít avřít). Až na jednu výjimku (mimo jjiné pro lepení) lepen izolují se všechnyy pov povrchy po anodické oxidaci. K izolaci můžem žem použít dvě metody: žeme - Ošetření výrobků po anodické a oxidaci horkou kou u vodou vvodo o (>95 C) nebo saturovanou ou párou. pá Tímto ošetřením m je jedna část oxidu hlinitého přeměn měn měněna v komplexní hyd-
-
roxid hlinitý, takzvaný Böhmit. Tento jev způsobí z zvýše ní objemu, a tudíž uzavření pórů. Ošetření dílů v roztoku fluoridu nikelnatého, takzvaným vaným „uzavřením“ za studena. Uzavření pórů je docíleno vnikem fluoridu nikelnatého do pórů. Je nutné navázat dal-
Technické údaje
5
• Bar vení ponorem, př ípadně nástř ikem
• Anodická oxidace s bar vou
A Anodicky oxido xidované vrstvy mohou být ýt bar ba veny mimo jiné né
organických kyselin s přídavkem řídavkem řídavk kkem em kyseliny sí sírové) í jje možno
anorganickými nebo bo organickými or kými mi barvivy bar arvivy ve vvodním roztoku ponorem nebo nástřikem. m. Barvivo je vrstvou m vrstv u přijato zčásti
nanést stálé, zabarvené oxidové vrstvy. Dosažžená baarva závisíí na slo složení výchozího materiálu.
absorpcí a zčásti je chem micky m icky ky vázáno. v ázáno. Barvi Barv Barvivo se nachází především v pórech „nahořeee/uvnit /uvnittř“ (viz. vyobrazení 2), čímž se
• Tvrdá anodická oxidace
tyto vrstvy stávají odolnýýými mi pro oti poškození. Z barev přichází v úvahu zvláště modrá, ččerven ervenáá, zlatá a černá. Stálost těchto
Tvrdá anodická oxidace ace je varianta normální anod nodick kké oxidace kyselinou sírovou, kterou vzni vznikajíí relativně silné ((25 μm až
barev je vyznačena čísll icemi i od 1 do 8. Pro vnější použití mohou být použity jen barvy, aarvy, kkteré mají stálost 7 nebo 8.
130 μm) a tvrdé (HV 300 až 600) vrstvy rstvy. Cílem je vě většššinou zvýšení odolnosti proti opotřebování, ale i dosažžené an n ntikorozní í
Správným složením m anodickéh an hoo roztoku h ku ((mimo imo jiné roztoku
vlastnosti jsou výborné. rné. é. Vrstvy tvrdé tvrd anodické dické ooxiid dace jsou d většinou šedé še až hnědé barvy a nedají se vůbec ec nebo ebo o jen málo barvit. Téměř všechny chny ny standardní slitiny sl hliníku jak tvářené, tak lité lité, m mohou být tímto způsobem ošetřeny. U velmi přesných součástek je nutno počítat s nárůstem objemu výrobku o 50% síly vrstvy. Dnes je možno do anodickyy oxidovaných vrstev vestavět částice (například tef lon ) pro zlepšení kluzných vlastností. Je nutno vzít v úvahu, že po tvrdé anodické oxidaci vznikne výrobek s tvrdou a křehkou vrstvou na relativně jemném podkladu. Při velkém zatížení vzniká nebezpečí, že podklad zatížení nevydrží a plasticky se zdeformuje, čímž ve vrstvě vznikne puklina, případně se vrstva rozdrobí (efekt vaječné skořápky). Při zahřívání mohou také vzniknout ve vrstvě prasklinky, k toVyobrazení 2 Schematické znázornění barvení ponorem
• Bar vení elektrolýzou Nejpoužívanější barvící proces je barvení elektrolýzou, při kterém jsou ve druhé fázi postupu porézní vrstvy barveny pomocí střídavého proudu v elektrolytu obsahujícího sůl kovu. Během tohoto procesu je zpod pórů ze solného roztoku vylučován kov. Tyto vrstvy jsou méně citlivé na poškození a na světle značně stálobarevné.
vyobrazení 3 Schematické znázornění barvení elektrolýzou
6
Technické údaje
muto jevu může dojít vlivem rozdílu v koeficientu rozpínáníí mezi anodickou vrstvou a pod ní ležícím hliníkem.
| K o ro z e Korozí se rozumí z povrchu vycházející nežádoucí chemická nebo elektrochemická reakce kovu s okolním prostředím
ní v blízkosti povrchu, a podobně.
(nebo jeho složkou). Všeobecně dochází k poškození vlivem elektrochemické reakce. Podmínkou pro působení elektrochemických reakcí je mimo jiné přítomnost elektrolytu (elektricky
Již jednou vzniklý důlek může, v závislosti na okolnostech, vést k perforaci výrobku nebo součástky. Kromě toho se prostředí v důlku pod vlivem korozních reakcí okyselí a koroze se
vodivé kapaliny). V závislosti na různých okolnostech jako je prostředí, použité legování, vzniklá pnutí apod., mohou různé
tím urychlí. Z tohoto důvodu je pouhé vyčištění zasaženého povrchu nedostačující, prostředí v důlku se totiž neodstraníí
druhy koroze způsobit narušení hliníku.
a koroze normálně pokračuje. Důlkové korozi se dá předejít několika metodami, mimo jiné:
Jednotné narušení Hliník a jeho slitiny mají díky tvorbě dobře držící a kompakt-
-
anodickou oxidací;
ní oxidové vrstvy relativně dobrou odolnosti proti korozi. Naproti tomu vytvořený oxid hlinitý se rozpouští jak v kyselých
-
plátováním čistým hliníkem; chromováním nebo fosfátováním.
(pH< 4), tak zásaditých (pH>8) prostředích (viz vyobrazení 4). Poté, co je oxidová vrstva rozpuštěna, proces narušení
Široce uplatňována je především anodická oxidace. Je třeba
pokračuje dále přímo na kovu, takže povrchy jsou narušeny stejnoměrně. Další průběh narušení je dán především rozpustitelností vzniklých produktů koroze v přítomném elektrolytu.
dávat dobrý pozor, aby se oxidová vrstva nepoškodila, protože na poškozených místech může dojít ke zrychlené korozi. Nezávisle na zvolené metodě je nezbytně nutné, aby korozíí
Nerozpustitelné produkty reakce se srážejí na povrchu a zpomalují korozi. Jednotné narušení je nejméně škodlivá forma koroze z toho důvodu, že se z praktických zkoušek v určitém
ohrožené povrchy byly pravidelně čištěny. Výhodou je, když je povrch co nejhladší. Frekvence čištění je závislá na místních podmínkách.
prostředí dá zjistit rychlost narušení a tak i životnost výrobku v tomtéž prostředí.
Kontaktní koroze Pokud se dva různé kovy dostanou do kontaktu a jsou ponořeny do elektrolytu nebo jím pokryty, potom se díky rozdílnému potenciálu méně ušlechtilý z těchto dvou kovů začne rozpouštět (bude zasažen). V konstrukcích by se mělo kontaktu hliníku a dalších konstrukčních materiálů vyhýbat. Zvláště kombinace: - hliníku a mědi a jejích slitin -
hliníku a nelegované a nízkolegované oceli
zavdávají v přítomnosti elektrolytu příčinu ke zr ychlené korozi hliníku. V extrémních podmínkách (blízko pobřeží, v průmyslu) může působit problémy i kombinace hliníku a nerezové oceli (viz tabulka 1). Kombinace hliníku a zinku (ponorem pozinkované součástky, desky pozinkované metodou Sendzimir) většinou problémy nezpůsobuje. Míra výskytu koroze závisí na několika faktorech: -
velikost rozdílu potenciálu mezi dvěma kovy v určitém prostředí;
vyobrazení 4
-
elektrická vodivost prostředí; poměr povrchů mezi dvěma kovy.
Důlková koroze (pitting)
Při předcházení kontaktní korozi je nutno především zabránit
U tohoto druhu koroze dochází k lokálnímu naru ušení, ení, zatímco z zbytek povrchu zůstává nenarušen. Důlky vzni nikají tak, k, že
kontak ntaktu mezi různými kovy, například použitím elektrickyy ntak izolačních h me mezivrstev.
och ochranná oxidová vrstva je narušena a světlý hliníkk je vvystav (koro ven koroznímu) prostředí. Důvody vzniku důlkové koroze oze jjsou mimo jiné: né: - mechanické poškoz oškození povrchu; - přítomnost zejména chlorových chlor iontů v prostředí; - znečiště ečiště povrchu, v jehož důsl ečištění důsledku vznikají rozdíly v koncentraci traci kyslíku; -
heterogenní struktur uktur zejména slitiny obsahu uktura, bsahujíc ahující měď ahujíc jsou citlivé na důlkovou u kor korozi;
-
místní přítomnost dalších kovů ů na povrchu, jako částe ček železa, pocházejících z obráběcích ch strojů, st z opracová
Technické údaje
7
Prostře středí stře Hliník k v kontaktu k s:
A tmosferické Venko enkovské
Průmys ůmyslové ůmys
Pon Ponoření Moře
Sladká Sladk káá voda k
Slaná Sl á voda
hliníkový bronz
b
d
d
d
mosaz
b
d
d
d
d d
kadmium litina
a a
a b
a c
a b
a d
austenitická litina měď
b b
c d
d d
c d
d d
(fosforový) bronz olovo
b a
d a
d c
d c
d d
magnézium a slitiny nikl
a b
b c
c d
b c
c d
slitinu tinu n niklu/mědi slitinu niklu/c klu/chrómu/žellleza eza
b b
d b
d d
d c
d d
slitinu niklu/chrómu rómu/mo oolybdenu u nové stříbro
b b
b d
d d
c d
d d
austentická nerezová ocel feritická nerezová ocel
a a
b b
c c
c c
d d
martensiticka nerezová ocel nelegovaná ocel
a b
b b
c d
c c
d d
zinek
a
a
a
a
a
Tabulka 1: Zvýšená koroze hliníku a slitin hliníku v důsledku kontaktu s jinými materiály.
Klíč: a b
Tyto kombinace by neměly vést ke zvýšené korozi hliníku a slitin hliníku. Kombinace v této kategorii by mohly vést k mírnému zvýšení koroze hliníku a slitin hliníku (často je to ještě tolerovatelné).
c d
Zvýšená koroze hliníku a slitin hliníku je vážná. Je třeba provést ochranná opatření. Zvýšená koroze hliníku a slitin hliníku je tak vážná, že kontaktu hliníku a jeho slitin s tímto kovem musí být zamezeno.
Tato tabulka nepřináší žádné stoprocentní řešení, pokud jde o zvýšenou korozi různých materiálů v důsledku kontaktu s hliníkem.
8
Koroze z vnitřního pnutí
Mezikr ystalická koroze
Korozí z vnitřního pnutí se rozumí tvoření trhlin, které může
Tomuto druhu koroze se dá předejít především legováním,
v ést ke zlomu. K tomu dochází kombinovaným působením (vnějšího nebo vnitřního) tažného pnutí a korozního prostře-
které sestává ze dvou nebo několika částí, z nichž jedna z fázíí je vyloučena na hranici zrn. Mikroskopicky vzato materiál neníí
dí. Ke vzniku trhlin nedochází pouze působením uvedených faktorů; tažné pnutí musí také překročit určitou prahovou
homogenní; vedle sebe leží více a méně ušlechtilé části. Tím se na místě hranice zrn tvoří galvanické částečky. V přítomnosti
hodnotu. Příznačná je vesměs neměnná trhlina, která většinou probíhá mezikrystalicky a často nevykazuje viditelné produk-
elektrolytu se méně ušlechtilé části rozpustí, čímž vznikne koroze okolo krystalů (mezikrystalická linie). Pokud působíí
ty koroze. Zvlášť citlivé na korozi z vnitřního pnutí zejména v prostředích obsahujících chlorové ionty jsou mimo jiné slitiny
tažné napětí, může stav mezikrystalické koroze přejít do koroze z vnitřního pnutí. Vlivem zářezů v okolí mezikrystalického
na bázi AlCu, AlZnMg a AlMg s více než 4%Mg. Poměrně necitlivé na korozi z vnitřního pnutí jsou AlMg (méně než 4%Mg),
poškození se může napětí dostat nad kritickou hranici koroze z vnitřního pnutí. Zejména AlCu, AlZnMg a AlMg (procenta
AlMn a AlMgSi slitiny. Snížení citlivosti na korozi z vnitřního pnutí lze docílit několika způsoby:
Mg>4%) jsou citlivé na mezikrystalickou korozi. Vhodným tepelným ošetřením může být citlivost na mezikrystalickou
-
vyhnout se nežádoucí koncentraci pnutí použitím
korozi těchto slitin téměř úplně odstraněna. Relativně necit-
-
správ ného zakulacení apod.; snížit úroveň vnitřního pnutí žíháním pod napětím;
livý na mezikrystalickou korozi je nelegovaný hliník, AlMg (procenta <4%Mg) a slitiny AlMgMn, AlMn a AlMgSi.
-
zavést žádoucí pnutí například kuličkovým pískováním.
Technické údaje
| Tepelné zpraco v ání Vlastnosti hliníku a jeho slitin se dají ve vysoké míře ovlivnit
zotavení žíháním. Při tomto tepelném zpracování probíhá
díky tepelnému zpracování vhodnému pro určitou kvalitu. Podle tepelného zpracování se hliník a jeho slitiny dají rozdělit
úplná rekrystalizace, což znamená změnu struktury, čímž se předchozí formování úplně vyruší. Výsledek je ten, že pevnostt
do dvou skupin: • Netvrditelné slitiny (Al, AlMg, AlMn)
v tahu, 0,2% mez průtažnosti a tvrdost se podstatně sníží a pružnost se zvýší. Tento stav má výbornou formovatelnost.
•
Mírně zahřátý stav se označuje písmenem O za čtyřciferným označením.
Vytvrditelné slitiny (AlCu, AlMgSi, AlMgZn)
Nevytvrditelné slitiny Pokud vycházíme z (vytuženého) stavu tváření za studena,
Tvrditelné slitiny
jsou pro tuto skupinu nejobvyklejší tato tepelná zpracování: • Zotavení žíháním • Rekrystalizační žíhání Obě tepelná zpracování jsou běžně proveditelná jen na prefabrikátech a ne na konečných výrobcích.
Pro tvrditelné slitiny jsou nejběžnější tato ošetření: - Precipitační vytvrzování - Žíhání naměkko Za normálních okolností by měla tato ošetření být provedena výrobcem polotovarů. Pokud vycházíme při dokončováníí konečných výrobků ze stavu měkkého žíhání, je třeba poté
Zotavení žíháním
s ohledem na použití ve většině případů provést vytvrzujícíí
Vycházíme-li z materiálu zpracovaného a vytvrzeného za studena, probíhá úbytek na tvrdosti beze změn struktury, které
ošetření.
by bylo možno lehce pozorovat mikroskopem. Vedle úbytku pevnosti v tahu a hranice průtažnosti 0,2% se pružnost zna-
Precipitační vytvrzování Jak již název napovídá, jde o změny v materiálu, které souvisíí
telně zvyšuje. Úbytek vytvrzení po zotavení žíháním je velmi podstatný pro výrobu prefabrikátů s průměrnou tvrdostí.
s oddělením určitých částic. Aby materiál mohl být „vytvrzen“, musí vyhovovat několika podmínkám:
Zotavením žíháním silně vytvrzených prefabrikátů je možno
-
slitina ze základního materiálu, do které je, v relativně
-
malém množství, přidán jeden nebo více legovacích elementů; při zvýšení teploty musí být dosaženo zvýšené rozpust-
v určité míře dosáhnout takové pevnosti v tahu, které lze docílit i při vhodném tvarování za studena. Stav při zotavení žíháním vykazuje při stejné pevnosti v tahu o něco nižší mez průtažnosti a vyšší pružnost, tudíž i lepší tvářitelnost než stav
nosti legovacích elementů přidaných do základní mřížky
po vytvrzení za studena (viz vyobrazení 5). Z těchto důvodů j e lépe dávat přednost při tvářecích procesech jakostem s
hlavního komponentu. Celkové tepelné zpracování se sestává z:
úpravou zotavení žíháním (například ohýbání). Zotavení žíháním je podle současného normalizačního systému označeno písmenem H , následovaným číslicí 2, takže H2x.
-
rozpouštěcího žíhání; vytvrzení (také stárnutí).
Rozpouštěcí žíhání Tepelné ošetření, které se v mnoha případech u většiny slitin provádí při teplotě 500 °C, má přivést procentuální hranici do vhodného stavu k dalšímu vytvrzení. Během tohoto tepelného ošetření se přítomné základní části rozpouštějí v základníí mřížce, takže vznikne více méně homogenní struktura. Tato struktura je stabilní jedině při pro daný proces neměnné teplotě, nikoli při pokojové teplotě. Rychlým zchlazením nyní homogenní struktury (zkalením, většinou ve vodě) se stav vysoké teploty jakoby zmrazí. Tomu se říká přesycenýý stav. Tímto ošetřením se tvrdost nijak významně nezmění, ale materiál se tím dostane do dobrého výchozího stavu pro vytvrzení.
Vytvrzení Rozpouštěcím žíhán íháním se dosáhne nestabilního stavu, kterýý íhán má tendenci se vracet zpět pět do stavu stabilního. Tento jev souvisí před především se zvýšením tvrdo vrdosti, odtud název vytvrzení. vrdo Vytvrzení může pro většinu vytvrditelný Vytv elných slitin probíhat jak elný při pokojo kojové teplotě kojo otě (v (vytvrzení za studena), a), ttak při zvýšené teplotě (vytvrzen vrzení za tepla, vrzen pla, většinou < 200 °C). V čí číselném systému značení je tepe tepelné ošetřen tření naznačeno písmenem em TT, následovaným jednou nebo bo více víc číslicemi, emi, které označují typ tepelného ošetření a jeho průběhu tep hu.
Vyobrazení 5
Rekrystalizační žíhání Rekrystalizační žíhání se provádí při vyšších teplotách než
Technické údaje
9
Konečný ečný výsledek tepelného zpracov racování závisí na typu ypu
Žíhání naměkko
slitiny a: - výši teploty rozpou pouštěcího žíhání
Žíhání naměkko slouží k dosažení co nejměkčíh kčího m možného
- rychlosti kalení - výši teploty vytvrzení
stavu tavu u vytvrzených materiálů. Toto tepelné ošetřen ošetření se většinou použív užívá k umožnění a zjednodušení formoovacích h procesů.
- době při teplotě vytvrzeeení
Jak již bylo řečeno čeno, spočívá žíhání naměkko čeno u nevytvrditelných materi ateriálů vytvrzených za sttud tudenaa z rekrystalizačního žíhání. U vytvrzený zený materiálů zených ů jee ccíleeem žíháníí naměkko dosažení stabilního stavu, vu, u, který kt by trval i při pokojové teplotě. To znamená, že se zvýšení ní síly sí yy, do dosaaažené při vytvrzení, zcela vyruší. ší. U žíhání naměkko namě vytvrdite vytvrd ytvrditeln ných slitin n je nutno dát d pozor, aby zchlazení z teploty žíhání ní naměkko probíhalo dostatečně ečně ně pomalu. TTakto k zůstanou legovací prvkyy v lázni a umožní tak opětovné vytvrzení.
Vyobrazení 6 Schematické znázornění celkového tepelného ošetření
| Svařování
Koef icient lineární roztažnosti
V porovnání s ocelí se při svařování hliníku můžeme setkat s určitými problémy, které vyplývají z některých specifických
Koeficient lineární roztažnosti je hodnota označující změnu délky materiálů v důsledku změny teploty. Relativně vysokýý
vlastnosti hliníku a jeho slitin. Pokud bereme tyto vlastnosti v úvahu, nemusí svařování hliníku přinést žádné nepřekona-
koeficient rozpínání hliníku je příčina toho, že při zchlazeníí po svařování vzniká relativně vysoké napětí smršťováním, což
telné problémy. Některé vlastnosti, které mohou svařování negativně ovlivnit jsou:
vede k deformacím a/nebo trhlinám.
Příprava svařovacích spojů Hliníkový oxidační povlak
Svářecí hrany mohou být vytvořeny frézováním, stříháním,
Jak již bylo řečeno v kapitole „anodická oxidace“, tvoří se na vzduchu na lesklém hliníku okamžitě kompaktní, dobře
řezáním nebo plazmovým řezáním. Důležité je odstranit eventuální otřepy. Broušení má tu nevýhodu, že se na povrch může
přilnavá oxidová vrstva. Bod tání oxidu hlinitého je přibližně 2050 oC a je tedy významně vyšší než bod tání hliníku. Oxid
otisknout mimo jiné špína, z těchto důvodů se nedoporučuje. Boky spojů a bezprostřední okolí musí být čisté, odmaštěné a
hlinitý má navíc větší specifickou hmotnost než hliník, proto tuhý oxid hlinitý při vysokých teplotách v tavicí lázni klesá.
suché. Jelikož je přírodní oxidová vrstva na povrchu hliníku poměrně hygroskopická, doporučuje se tuto vrstvu těsně před
Výsledkem jsou chyby vázání a uzavření oxidu. Vedle těchto
svařením odstranit, například nerezovými ocelovými kartáči.
chyb svařování může být oxidová vrstva i důvodem poréznosti. Oxid hlinitý je totiž hygroskopický. Při svařování vzniká ze
Ocelové kartáče se nesmí používat v souvislosti s nebezpečím koroze kvůli ulpívajícím částečkám železa. Oxidový povlak,
v střebané vody vodík, který se dostane do tavicí lázně. Pro v znik kvalitativně dobrého svaru musí být oxidová vrstva
který vznikne přímo po vyčistění, ještě neobsahuje žádnou vodu, čímž zmizí jedna velmi častá příčina poréznosti. Tato
odstraněna nebo alespoň protržena. U procesů svařování plynovým obloukem /MIG a TIG/ dojde k odstranění nebo protr-
oxidová vrstva je zároveň (ještě) tenká a tedy lehce odstranitelná redukčním působením svářecího oblouku.
žení oxidové vrstvy vlivem zredukovaného účinku oblouku. Tepelná vodivost Tepelná vodivost je fyzikální vlastností a současně mírou rychlosti, kterou materiál přenáší teplo. Tepelná vodivost hliníku je přibližně 4 x vyšší než tepelná vodivost nelegované oceli, což znamená, že při sváření nelegované oceli musí být přivedeno mnohem více tepla. Následkem vysoké tepelné vodivosti je nutno plech o síle přibližně nad 15mm předehřát, aby bylo dosaženo správných svářecích podmínek.
10
Technické údaje
Vliv na mechanické vlastnosti Při sváření se zpracovávaný materiál v blízkosti spoje vždyy zahřívá na teplotu, která se pohybuje mezi pokojovou teplotou a teplotou, při které materiál taje. Diky tomuto je ve vysoké míře ovlivněno tzv. přechodové pásmo. Rozlišujeme mezi: Nelegovaný hliník Nelegovaný hliník netvrzený za studena působí s ohledem na pevnost po svařování nejméně problémů. V nevytvrzeném stavu je j ppevnost ppřibližně stejná j jjako ppevnost základního
materiálů. Kvůli nízké pevnosti se nelegovaný hliník příliš nepoužívá
Výběr přídavného materiálu
pro konstrukce, takže svařování nehraje takovou roli.
Výběr přídavného materiálu závisí na: - materiálech, které mají být spojeny
Netvrditelné slitiny
- požadavcích na sváry
Pevnost těchto jakostí může být zvýšena jedině vyztužením. Tyto jakosti bývají také často dodávány ve stavu po tvarování za studena. Při svařování těchto slitin pevnost v závislosti na přívodu tepla v přechodovém pásmu klesá díky zotavení žíháním nebo rekrystalizaci. V
Při výběru je nutno mimo jiné počítat s následujícími aspekty: - Zejména vytvrzené slitiny jsou citlivé na pukliny způsobe
nejhorším případě je pevnost v přechodovém pásmu rovna pevnosti v měkce žíhaném stavu. Z tohoto důvodu se jako údaj k výpočtu použív ají mechanické hodnoty v žíhaném stavu. Slitina AlMg4,5Mn vykazuje ze všech nevytvrditelných slitin největší pevnost v měkkém stavu.
slitinou AlSi5 jako přídavným materiálem. Pro optimální pevnost jsou tyto slitiny svařovány především slitinou
Vytvrditelné slitiny Pevnost slitin této skupiny je způsobena důmyslným tepelným ošetřením. Vlivem svařování se pevnost v přechodovém pásmu samozřejmě výrazně sníží. V závislosti na slitině a okolnostech svařování (zejména rychlosti vychladnutí) může postupně dojít k ztvrdnutí, čímž se ztráta na pevnosti do určité míry vyrovná. Pevnosti v přechodovém pásmu lze
né horkem v přechodové zóně. Z těchto důvodů se dopo ručuje často používané slitiny na základě AlMgSi svářet
AlMg. - Ve standardních případech je svar na materiálu po ano dické oxidaci viditelný, protože dochází ke změně barvy. Tato odlišná barva je způsobena změnami struktury, které se mohou objevit v přechodovém pásmu, a druhem materiálu, který má v porovnání se základním kovem odlišné složení. Správným výběrem přídavného materiálu je možno tyto odlišnosti omezit na minimum.
opětovně dosáhnout tepelným ošetřením, vhodným pro typ slitiny.
Technické údaje
11
Použití Zásobní nádrže Tisk (AD-W 6/1) Výměníky ky tepla te Kouřové kanályy pro odvod spalin
Účelové konstrukce Nosné konstrukce (DIN 4113) Obložení fasád Otáčivé dveře Okenní rámy Kování
Elektrotechnika Antény (talíře) Vedení
Stavba lodí Stěžně Poklopy Kýl/ trup Konstrukce Kování
Výroba vozidel Nádrže Nárazníky (bezpečnostní části) Konstrukce Dekorativní rámy
Strojní výroba Otočné části Ovládací páky (Pomocné) nářadí Lože (fundament) stroje
Potravinářský průmysl Obaly Pánve
Zvláštní použití Výroba obráběním Svařování Komplikované tváření
12
Technické údaje
7075 (AlZnMgCu1,5)
7020 (AlZn4,5Mg1)
6061 (AlMg1SiCu)
6012 (AlMgSiPb)
6082 (AlMgSi1)
6181 ((AlMgSi0,8) g )
6005A (AlMgSi0,7))
6101B (EAlMgSi0,55)
6060 (AlMgSi0,5))
2024 (AlCuMg2)
2017 (AlCuMg1)
2014 (AlCuSiMn) 20
2007 07 (AlCuMgPb)
2011 (A (AlCuBiPb)
5083 (Al AlMg4,5Mn) Al
5049 (AlMg Mg2Mn0,8) Mg
5754 (AlMg3) 3)
5052 (AlMg2,5) 5)
5005A (AlMg1)
3105 (AlMn0,5Mg0,5) 5)
3103 (AlMn1)
3004 (AlMn1Mg1)
3005 (AlMg1Mg0,5)
3003 (AlMnCu) lMnCu) M MnCu)
1350 (EA Al999,5)
1050A (Al99,5) (Al99,5) 5))
1080A (Al99,8 (Al99,88)
| Po u ž i t o
Technické údaje
13
DIN
Al99 9,5 Al9 l99,8 EA EA199,5
AlCuMgPb
AlCuBiPb
AlCuSiMn AlCuMg1 AlCuMg2 AlCu2,5Mg0, 0,5 0, AlMnCu u AlMn1M 1Mg1 1M AlMn1 n1Mg0,55 n1 AlMn1 AlM lMn0,5M lM Mg0,5 AlM Mg1 AlMg Mg2Mn0,8 AlMg2,5 AlMg4,5Mn AlMg3
AlMgSi0 i0 i0,7
AlM M MgSiPb
AlMgSi0,5 AlMg1SiCu AlMgSi1 E-AlMgSi0,5 AlZn4,5Mg1 AlZnMgCu1,5
EN-AW
1050A 1080A 0A 135 35 350
2007
20111
2014 2 2017A 2024 21177 300 003 3004 3005 3103 3105 5005 5049 5052 5083 5754 4
60 6005A
6012 12
6060 6061 6082 6101B 70200 7075 75
Oznaačení
da daje | Technické úda
0,30-0,60 0,40-0,80 0,70-1,3 0,30-0,60 ≤0,35 ≤0,40
0,60-1,4
0,50-0,90
0,50-1 -1,2 0,200-0,80 ≤0,50 ≤0,80 ≤0,60 ≤0,30 ≤0,60 0 ≤0,50 50 ≤0, 0, 0,60 ≤ ≤0,30 ≤0,40 ≤0,25 ≤0,40 ≤0,40
≤0,40 ≤0
≤0,80
≤0,25 ≤0,15 ≤0,10
Si
0,10-0,30 ≤0,70 ≤0,50 0,10-0,30 ≤0,40 ≤0,50
≤0,50
≤0,35
≤0,70 ≤ ≤ ≤0,70 ≤ ≤0,50 ≤0,70 ≤0,70 ≤0,70 ≤0,70 ≤0,70 ≤0,70 ≤0,70 ≤0,50 ≤0,40 ≤0,40 ≤0,40
≤0,70
≤0,80
≤0,40 ≤0,15 ≤0,40
Fe
≤0,10 0,15-0,4 ≤0,10 ≤0,05 ≤0,20 1,2-2,0
≤0,10
≤0,30
3,9-5,0 3,5-4,5 3,8-4,9 2,2-3,0 0,05-0,20 ≤0,25 ≤0,30 ≤0,10 ≤0,30 ≤0,20 ≤0,10 ≤0,10 ≤0,10 ≤0,10
5,0-6,0
3,3-4,6
≤0,05 ≤0,03 ≤0,05
Cu
≤0,10 ≤0,15 0,40-1,0 0,35-0,6 0,05-0,5 ≤0,30
0,40-1,0
≤0,50
0,40-1,20 0,40-1,0 0,30-0,9 ≤0,20 1,0-1,5 1,0-1,5 1,0-1,5 0,90-1,5 0,30-0,8 ≤0,20 0,50-1,1 ≤0,10 0,4-1,0 ≤0,50
-
0,5-1,0
≤0,05 ≤0,02 ≤0,01
Mn
0,35-0,6 0,8-1,2 0,6-1,2 1,0-1,4 2,1-2,0
0,6-1,2
0,40-0,70
0,20-0,80 0,40-1,0 1,20-1,80 0,20-0,50 0,80-1,30 0,20-0,60 ≤0,30 0,20-0,80 0,50-1,1 1,6-2,5 2,2-2,8 4,0-4,9 2,6-3,6
-
0,40-1,8
≤0,05 ≤0,02 -
Mg
≤0,05 0,04-0,35 ≤0,25 0,10-0,35 0,18-0,28
≤0,3
≤0,3
≤0,10 ≤0,10 ≤0,10 ≤0,10 ≤0,10 ≤0,10 ≤0,20 ≤0,10 ≤0,30 0,15-0,35 0,05-0,25 ≤0,3
-
≤0,10
≤0,01
Cr
0,10 -
-
-
-
-
0,20
-
Složení % Ni
≤0,15 ≤0,25 ≤0,20 4,0-5,0 5,1-6,1
≤0,30
≤0,20
≤0,25 ≤0,25 ≤0,25 ≤0,25 ≤0,10 ≤0,25 ≤0,25 ≤0,20 ≤0,40 ≤0,25 ≤0,20 ≤0,10 ≤0,25 ≤0,20
≤0,3
≤0,8
≤0,07 ≤0,06 ≤0,05
Zn
-
-
-
-
-
-
-
V
≤0,10 ≤0,15 ≤0,10 ≤0,20
≤0,20
≤0,10
≤0,15 ≤0,15 ≤0,10 ≤0,10 ≤0,10 ≤0,15 ≤0,15
-
≤0,20
≤0,05 ≤0,02 -
Ti
Zr+Ti 0,1 0,10-0,60 Mn+Cr 0,12-0,50 Mn+Cr 0,70 Bi 0,40-2,0 Pb -
Ga 0,03 B 0,05 V + Ti 0,02 Ga 0,03 Bi 0,20 Pb 0,8-1,5 Sn 0,20 Bi 0,20-0,60 Pb 0,20-0,60 Zr+Ti 0,25
poznámka
≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,03 ≤0,05 ≤0,05
≤0,05
≤0,05
≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05
≤0,05
≤0,10
≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,10 ≤0,15 ≤0,15
≤0,15
≤0,15
≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15 ≤0,15
≤0,15
≤0,30
ostatní každý celkem ≤0,03 ≤0,02 ≤0,03 ≤0,10
14
Technické údaje
Al99,5 Al99,8 EA199,5 AlCuMgPb AlCuBiPb AlCuSiMn AlCuMg1 AlCuMg2 AlCu2,5Mg0,5 AlMnCu AlMn1Mg1 AlMn1Mg0,5 AlMn1 AlMn0,5Mg0,5 AlMg1 AlMg2Mn0,8 AlMg2,5 AlMg4,5Mn AlMg3 AlMgSi0,7 AlMgSiPb AlMgSi0,5 AlMg1SiCu AlMgSi1 E-AlMgSi0,5 AlZn4,5Mg1 AlZnMgCu1,5
1050A 1080A 1350 2007 2011 2014 2017A 2024 2117 3003 3004 3005 3103 3105 5005 5049 5052 5083 5754 6005A 6012 6060 6061 6082 6101B 7020 7075
23,5 23,5 23,5 23,6 22,9 23,0 23,6 23,2 23,8 23,2 23,9 23,9 24 23,6 23,8 23,7 23,8 23,8 23,9 23,4 23,4 23,4 23,6 23,4 23,4 23,0 23,6
m x 10-6 m.K
W cm.K 2,2 2,1 2,34 1,40 1,72 1,93 1,93 1,93 1,54 1,93 1,63 1,63 1,62 1,72 2,00 1,60 1,38 1,17 1,50 1,80 1,72 2,0 1,80 1,85 2,18 1,40 1,30
Koeficient lineární roztažnosti
Tepelná vodivost
2,71 2,71 2,71 2,85 2,83 2,80 2,79 2,78 2,75 2,73 2,72 2,73 2,73 2,72 2,70 2,71 2,68 2,66 2,66 2,70 2,75 2,70 2,70 2,70 2,70 2,77 2,81
kg dm
Specifická hmotnost
20 16,7 18,9 27,4 25 29 27,4 28,0 33,3 21 19,4
35 34 35,7 18-22 22 28,6 28,6 28,6 23,3 28,6 24,1 26 25,2 26,3 30,3
m .mm
Elektrická vodivost
68 68 68 71 70 73 72 73 71 69 69 69 69 69 69 68 70 71 70 70 69 69 69 70 69 70 72
kN mm A A A E E D D D C A B B B B A A A A A B C B C C B C D
TIG MIG
Modul Svařitelnost2)) pružnostiv tahu
A A A C C C C C C A A A A A A A A A A A B A A A A B B
technický B B B C C C C C C C C C C C B B B C B C C B C C C C C
dekorativní
Vhodnost pro anodickou oxidaci
síly v přechodovém pásmu. 3) Obrobitelnost je ve velké míře ovlivněna tvrdostí slitiny. Obrobitelnost vzrůstá úměrně s tvrdostí materiálu.
1) Hodnoty pro tepelnou vodivost mohou být ovlivněny stavem tvrdosti. Jsou uvedeny údaje v měkkém stavu. 2) Při svařování hliníku a jeho slitin ve vyztuženém stavu (označení stavu Hxxx) nebo precipitačně tvrzeném stavu (označení stavu Txx) je nutno počítat s klesáním
DIN
EN-AW
Označení
A A A B/C B/C B B B B B B B B B A A A A A A A A A A A A A
tvrdý
D = špatná E = velmi špatná
B = dobrá C = průměrná ů ě á
A A A D D D D D D A A A A A A A A A A A A A B A A B D
Odolnost korozi proti
A = velmi dobrá
C/E C/E C/E A A B/D / B/D B/D B/D D/ D/E C/D C/D C/D D/E D/E C/D C/D C/D C/D C B C C/D D C/D C/ / B/C / D D
Obrobitelnost3))
| E N A W- 1 0 5 0 0 ( A l 9 9 , 5 W 7 ) , E N A W – 1 0 5 0 A H 1 4 / H 2 4 ( A l 9 9 , 5 F 11 / G 11 ) Obecné údaje
U svařování EN AW-1050 (Al99,5) ve stavech H14 a H24 je
EN AW – 1050A je nelegovaný hliník s maximálním podílem nečistot 0,5%. Materiál je tepelně nevytvrditelný. Zvýšení pevnosti je možné jen tvářením za studena (válcováním, t ažením apod.), kdy zvýšení pevnosti souvisí se snížením
nutno počítat v přechodovém pásmu se snížením pevnosti na úroveň stavu měkkého žíhání. Doporučený přídavný materiál: viz tabulka výběru svařovacích materiálů v kapitole Spojovacíí technika.
pružnosti a tím i tvářitelnosti. Ve měkce žíhaném stavu (0) je materiál výborně tvárný (ohybem, hlubokým tažením apod.). Ve vytvrzených stavech H14 a H24 je tvářitelnost podstatně nižší. Je nutno brát v úvahu, že stav H24 vykazuje o něco lepší
Chemické složení
tvářitelnost než stav H14.
Tepelné zpracování
Používá se mimo jiné při výrobě zásobních nádrží, výměníků tepla, reflektorů, obalových materiálů apod.
Př i určitých podmínkách může být nutné materiál žíhatt
Viz tabulka na straně 13 a 14.
naměkko. Teplota žíhání naměkko: 320 až 350°C.
Odolnost proti korozi Odolnost proti korozi je v „normálních“ atmosférických podmínkách výborná. Odolnost proti korozi je možno eventuelně zlepšit technickou anodickou oxidací výrobků.
Svařitelnost Nelegovaný hliník je dobře svařitelný všemi běžnými postupy svařování hliníku (především v postupech svařování plynovým obloukem MIG a TIG). )
M e c h a n i c k é v l a s t n o s t i E N A W- 1 0 5 0 A p o d l e E N 4 8 5 - 2 ( p l e c h y a p á s y ) EN AW -
Specifikovaná tloušťka mm nad
do
1050A O (Al99,5 W7)
0,2 0,5 1,5 3,0 6,0
1050A H14 (Al99,5 F11)
1050A H24 (Al99,5 G11)
Pevnost v tahu N/mm2
0,2% mez kluzu
Tažnost min. % A50mm
Poloměr oblouku 1 (zakřivení) ) 180o
1
Tvrdost ) HBS
90o
min.
max.
min.
0,5 1,5 3,0 6,0 12,5
60 60 60 60 60
90 90 90 90 90
15 15 15 15 15
23 25 29 32 35
0t 0t 0t 0,5 t 0,5 t
0t 0t 0t 0,5 t 0,5 t
18 18 18 18 18
0,2 0,5 1,5 3,0 6,0
0,5 1,5 3,0 6,0 12,5
100 100 100 100 100
140 140 140 140 140
70 70 70 70 70
4 4 5 6 7
0,5 t 0,5 t 1,0 t
0t 0,5 t 1,0 t 1,5 t 2,5 t
32 32 32 32 32
0,2 0,5 1,5 3,0 6,0
0,5 1,5 3,0 6,0 12,5
100 100 100 100 100
140 140 140 140 140
60 60 60 60 60
7 8 10 12 15
0,5 t 0,5 t 0,5 t
0t 0t 0,5 t 1,0 t 2,0 t
26 26 26 26 26
1) pouze pro informaci, t = tloušťka materiálu
Technické údaje
15
| E N AW – 5 0 0 5 H 14 / H 24 ( A l M g 1 F 15 / G 15 ) Obecné údaje
stavu měkkého žíhání.. V souvislosti souvvvislosti islosti s anodi anodickou odickou di ooxidací se
EN AW –5005 H14/H24 /H24 je polotvrdá tvrdá slitina hlin hlin níku a magnesia, která se výborně hodí k aanodické nodické oxidaci. ci. Dok Dokonce i standardDoko
musí u svařovaných výrobků počítat s tím, že ssvar var na materiálu je ppo anodické oxidaci zřetelný díky odlišné barvě. barvě. TTato odliš-
ní jakost dosáhne po anoodické ké oxidaci velmi akceptovatelného ak v vzhledu a z tohoto důvodu du se h d hojně používá v architektuře.
ná barva rva jje způsobena sobena změnami struktury, kter které se mohou objevit v přechod echodovém pásmu, a druhem matteriá teriálu, který má
Je-li tato slitina použitaa pro de dekorativní účely (vysoké poža-
v porovnání se základn kladním kovem odlišné sl ožení. Pro účelyy anodické oxidace je nutno tno ppřizpůsobit výýběr běr př ídavného
davky na homogennost v barvěě u každé šarže, ale i mezi šaržemi) je možno provést dek kkorativ orativní anodickou oxidaci (označení
materiálu. Doporučený přídavnýý materiál: mat vizz tab tabulllka výběru svařovacích materiálů v kapitole Spojovací vací teechn chnikaaa.
AlMg1 J57S). Příklady poooužití A užití sse dají mimo jiné nalézt v architektuře (obklady fasád d , staveební kování), potravinářském
Chemické složení
průmyslu, ve výrobě obaaalů lů a po odobně.
Viz tabulka na straně 13 a 14. 14
Odolnost proti korozi Odolnost proti korozi je v „normálních“ atmosférických atmosférický h
Tepelné zpracování
a mořských podmínkách káccch h výborná. výbo ý Odolnost proti korozi je možno eventuelně zlepšit technickou anodickou oxidací
Př i určitých podmínkách může být nutné materiál žíhatt naměkko. Teplota: 360 až 380°C.
výrobků.
Svařitelnost Jakost EN AW –5005 H14/H24 je dobře svařitelná všemi běžnými postupy svařování hliníku (především v postupech svařování plynovým obloukem MIG a TIG). U svařování je nutno počítat v přechodovém pásmu se snížením pevnosti na úroveň
M e c h a n i c k é v l a s t n o s t i E N A W- 5 0 0 5 p o d l e E N 4 8 5 - 2 EN AW -
Specifikovaná
Pevnost v tahu
tloušťka mm
N/mm
nad
min.
max.
0,2%
Tažnost
Poloměr oblouku
mez kluzu 2 N/mm min.
min. %
(zakřivení) )
A50mm
180o
90o
1
0,2 0,5 1,5 3,0 6,0
0,5 1,5 3,0 6,0 12,5
145 145 145 145 145
185 185 185 185 185
120 120 120 120 120
2 2 3 4 5
2,0 t 2,0 t 2,5 t
0,5 t 1,0 t 1,0 t 2,0 t 2,5 t
5005 H24
0,2 0,5 1,5 3,0 6,0
0,5 1,5 3,0 6,0 12,5
145 145 145 145 145
185 185 185 185 185
110 110 110 110 110
3 4 5 6 8
1,5 t 1,5 t 2,0 t
0,5 t 1,0 t 1,0 t 2,0 t 2,5 t
t = tloušťka materiálu
Technické údaje
1
Tvrdost ) HBS
5005 H14
1) pouze pro informaci,
16
do
2
48 48 48 48 48
| E N A W- 5 0 8 3 0 / H 11 ( A l M g 4 , 5 M n W 2 8 ) svařování plynovým obloukem MIG a TIG) . U svařování je nutno počítat v přechodovém pásmu se snížením pevnosti na
Obecné údaje EN AW-5083 (AlMg4,5 Mn) je tepelně nevytvrditelná slitina. Zvýšení síly je možné jen formováním za studena, kdy lze
úroveň stavu měkkého žíhání. Doporučený přídavný materiál: viz tabulka výběru svařovacích materiálů v kapitole Spojovací technika.
dosáhnout nejvyšších hodnot v dané skupině tepelně nevytvrditelných slitin. V měkkém stavu (0/H111) materiál spojuje dostatečnou sílu s dostatečnou tvářitelností. Používá se mimo jiné při výrobě přístrojů (tlakové nádoby, kryogenní použití), v chemickém
Chemické složení Viz tabulka na straně 13 a 14.
průmyslu (úložné nádrže) a dopravních prostředcích.
Tepelné zpracování Odolnost proti korozi
Materiál je dodáván v měkce žíhaném stavu. Při velkých
Odolnost proti korozi je v „normálních“ atmosférických pod-
deformacích může být nutné materiál další měkké žíhání. Teplota: 380 až 420°C.
mínkách i při mírně agresivnějších podmínkách jako je mořské prostředí výborná. Odolnost proti korozi je možno eventuelně zlepšit technickou anodickou oxidací výrobků. Materiál může být po tepelném ošetření nebo po dlouhodobém používání při teplotě >65°C citlivý na mezikrystalickou korozi.
Svařitelnost Kvalita EN AW-5083 (AlMg4,5 Mn) je dobře svařitelná všemi běžnými postupy svařování hliníku (především v postupech
M e c h a n i c k é v l a s t n o s t i E N A W- 5 0 0 5 p o d l e E N 4 8 5 - 2 EN AW -
5083 O/H111
Specifikovaná
Pevnost v tahu 2
0,2%
tloušťka mm
N/mm
nad
do
min.
max.
mez kluzu 2 N/mm min.
0,2 0,5
0,5 1,5
275 275
350 350
125 125
1,5
3,0
275
350
3,0 6,0
6,0 12,5
275 275
350 350
12,5 50,0 80,0 120,0
50,0 80,0 120,0 150,0
275 270 260 255
350 345
125 115 110 105
Tažnost
Poloměr oblouku 1
min. %
(zakřivení) )
1
Tvrdost ) HBS
180o
90o
11 12
1,0 1,0 t
0,5 t 1,0 t
125
13
1,5 t
1,0 t
75
125 125
15 16
1,5 t 2,5 t
75 75
A50mm
A
15 14 12 12
75 75
75 73 70 69
1) pouze pro informaci, t = tloušťka materiálu
Technické údaje
17
| E N A W- 5 7 5 4 H 11 4 ( A l M g 3 W 1 9 ) , E N A W- 5 7 5 4 H 1 2 / H 2 2 ( A l M g 3 F 2 2 / G 2 2 ) Obecné informace
Svařitelnost
Slitiny hliníku a magnézi nézia iaa nelze stejně stejně ja jako ne nel elegovaný hliník tepelně vytvrdit. Pokud d jde o měkký nelegov nelego ego g ov ovaný hliník, je
Jakost EN AW-5754 0/H111 je dobře svařitelnáá všemi všemi běžnými postupy tupy svařování hliníku (především v postu upech ssvařováníí
pevnost EN AW-5754 H11 1144 vyšší vyšš šší ší díky dí tvrzení směsných krystalů (vytvrzování tuhéh hoo rozt oku). Pevnost může být ještě h
plynovým m obloukem obl MIG a TIG). U svařováání ní EN A AW-5754 (AlMg3) je nutnoo po počítat v přechodovém pássmu mu se snížením
zvýšena tvářením za stud dena, d ena, čímž č je možno docílit relativně v vysokého stupně pevnosssti, ti, cožž samozřejmě souvisí se sníže-
pevnosti na úroveň stavu vu měkkého m žíhání. Doporučený přídavný materiál:: viz tabulka výb běru sva sv ařovacích a
ním tvářitelnosti. V měkkém stavu je tvářitelnost t telnos t ještě přijatelná, i když horší
materiálů v kapitole Spojovací technika. ika.
než u EN AW-1050 0 (Al99,5 999,5 W W7). V polotvrdém stavu ( H12 resp respektive H22) je materrriál iál opravdu oprravdu hůře tvár tvárný. Dí Díky o něco
Chemické složení VViz i tabulka na straně 13 a 14.
větší pružnosti pruž a nižší 0,2% ,,2% 2% mezi mezi kluzu při ste stejné pevnosti v stejn
Tepelné zpracování
tahu je stav H22 o něco léépe tvárný než stav H12. Slitina EN AW-57544 (AlMg3) (AlM Mg3) M g3) se mimo jiné používá pou při stavbě
Př i určitých podmínkách může být nutné materiál žíhatt naměkko. Teplota: 360 až 380°C.
j achet, přístrojů (tlakové nádoby, úložné nádrže), stavebnictví (obklady fasád, nosné konstrukce) a potravinářském průmyslu.
Odolnost proti korozi Odolnost proti korozi je u AlMg3 v „normálních“ atmosférických podmínkách stejně dobrá jako u Al99,5 a v mořském prostředí dokonce ještě lepší.
M e c h a n i c k é v l a s t n o s t i E N A W- 5 7 5 4 p o d l e E N 4 8 5 - 2 EN AW -
Specifikovaná tloušťka mm nad
5754 O/H111
5754 H12
5754 H22
Technické údaje
2
N/mm
0,2% mez kluzu 2 N/mm
min.
max.
min.
Tažnost
Poloměr oblouku 1
min. % A50mm
(zakřivení) ) A
180o
90o
1
Tvrdost ) HBS
0,2 0,5
0,5 1,5
190 190
240 240
80 80
12 14
0,5 t 0,5 t
0t 0,5 t
52 52
1,5 3,0
3,0 6,0
190 190
240 240
80 80
16 18
1,0 t 1,0
1,0 t 1,0
52 52
6,0 12,5
12,5 100
190 190
240 240
80 80
18
2,0 t
52 52
0,2
0,5
220
270
170
4
66
0,5 1,5
1,5 3,0
220 220
270 270
170 170
5 6
66 66
3,0 6,0
6,0 12,5
220 220
270 270
170 170
7 9
66 66
12,5
40,0
220
270
170
0,2
0,5
220
270
130
7
1,5 t
0,5 t
63
0,5 1,5
1,5 3,0
220 220
270 270
130 130
8 10
1,5 t 2,0 t
1,0 t 1,5 t
63 63
3,0 6,0
6,0 12,5
220 220
270 270
130 130
11 10
1,5 t 2,5 t
63 63
12,5
40,0
220
270
130
1) pouze pro informaci, t = tloušťka materiálu
18
do
Pevnost v tahu
17
9
9
66
63
| EN AW-6082 T6 (AlMgSi1 F28/F31/F32) Obecné informace
Chemické složení
Slitina EN AW-6082 T6 je precipitačně tvrditelná slitina, která se široce používá u těch výrobků, u kterých je důležitá kombi-
Viz tabulka na straně 13 7.12/7.13 a 14.
nace pevnosti, hmotnosti a odolnosti proti korozi. Ve většině případů je materiál dodáván ve vytvrzeném stavu,
Tepelné zpracování
to znamená že materiál je výrobcem zpracován rozpouštěcím žíháním, kalen a (za tepla) vytvrzen („zcela zušlechtěn“). Ve
tepla. Odběratel v normálním případě nemusí provádět žádné tepelné úpravy.
stavu vytvrzení za tepla vykazuje tato slitina 0,2% mez kluzu, která v pořadí velikosti leží na úrovni S235. Pevnost v kom-
Při zpracování výrobků, které budou velkou mírou tvarovány, je rozumné vycházet ze stavu žíhání naměkko.
binaci s nízkou specifickou hmotností jsou vlastnosti dobře využitelné v lehkých konstrukcích. Slitina může nalézt použití mimo jiné ve stavebnictví (nosné konstrukce), výrobě dopravních prostředků (přepravní nádr-
Po výrobě je možné tepelnou úpravou (precipitační vytvrzení) znovu získat původní vlastnosti.
že, vlečné vozy), ve strojírenství, při výrobě nábytku ( kan-
250°C ≤ 30°/hodinu.
Jakost EN AW-6082 T6 je dodávána ve stavu vytvrzeném za
Žíhání naměkko: teplota 380 až 420 °C, chladící rychlost do
celářský nábytek), v potravinářském průmyslu a při stavbě jachet.
Precipitační vytvrzení: rozpouštěcí žíhání 525 až 540°C, následované kalením ve vzduchu (tenké části) nebo
Odolnost proti korozi
ve vodě (silné části)
Odolnost proti korozi je v „normálních“ atmosférických podmínkách a v mořském prostředí výborná. Odolnost proti korozi je možno eventuelně zlepšit anodickou
Vytvrzení: 155 až 190°C, doba tvrzení při teplotě 175°C činíí asi 8 hodin.
oxidací výrobků.
Jakost EN AW-6082 T6 je dobře svařitelná všemi běžnými
Kalení může vést k deformaci (tahu) výrobků. Protože materiáll má po rozpouštěcím žíhání dobré tvarovací schopnosti, které jsou srovnatelné se stavem žíhání naměkko, je v podsta-
postupy svařování hliníku (především v postupech svařování
tě možné u výrobků, které budou velkou měrou tvarovány,
plynovým obloukem MIG a TIG) . U svařování je nutno počítat v přechodovém pásmu se snížením pevnosti. Vhodným tepelným
vycházet ze stavu po zpracování rozpouštěcím žíháním. V tom případě je nutné počítat s faktem, že slitina EN AW-6082 T6 ze
zpracováním (rozpouštěcím žíháním a vytvrzením) je možno docílit původní pevnosti v přechodovém pásmu. Svar má v
stavu zpracování rozpouštěcím žíháním ztvrdne již při pokojové teplotě. Tím se výrazně sníží tvářitelnost. Snížení teplotyy
zásadě vždy nižší pevnost než základní materiál.
(uložení materiálu zpracovaného rozpouštěcím žíháním
Vzhledem k náchylnosti k prasklinám způsobených horkem
v mrazících boxech) tvrdnutí zpomaluje.
Svařitelnost
se u těchto typů slitin musí svářet vhodným přídavným materiálem. Doporučený přídavný materiál: viz tabulka výběru svařovacích materiálů v kapitole Spojovací technika.
M e c h a n i c k é v l a s t n o s t i E N A W- 6 0 8 2 T 6 p o d l e E N 4 8 5 - 2 EN AW -
Specifikovaná tloušťka mm nad ad
6082 T6
Pevnost v tahu 2 N/mm
do
min.
≥ 0,4
1,5
310
1,5 3,0
3,0 6,0
310 3100
6,0
12,5
300
0,2% mez kluzu mez k 2 N/mm min.
Tažnost min. %
Po Poloměr oblouku 1 (zakřiv akřiv akřivení) )
1
Tvrdost ) HBS
A50mm
180o
260
6
2,5 t 2,
94
260 260
7 10
3,5 t 4,5 t
94 94
255
9
6,0 t
91
1) pouze pro informaci, t = tloušťka materiálu
Technické údaje
19
| E N AW- 7 07 5 T 6 ( A l Z n Mg C u 1,, 5 ) Slitiny na bázi hliníku/z u/zinku/hořčí zinku/hořčí zinku/hořčíku inku/hořčíku ku js jsou, sttejně jako slitiny hliníku/hořčíku/ křem m íku ze skupiny sk 6000 000 00 0 tepelně vytvr-
žitelná pevnost. Možná nevýhoda evýhoda evýh hoda h oda je náchyln ná náchylnost nách nost k pprotrženíí teplem při svařování. Při svařování kvality EEN NA AW---7075 se s tímto mto musí m počítat.
ditelné. Dosažitelná pevvvnost nost jje významně v vyšší než u slitin ze skupiny 6000. Nevýhodou oodou m může být náchylnost ke korozi
Chemické složení
Obecné informace
z vnitřního pnutí. Poku u d se ke k e slitinám AlZnMg přidá měď, náchylnost se snižuje, zzatímc atímco o se na druhou stranu zvyšuje
Viz tabulka na straně 13 a 14.
dosažitelná pevnost. Možžžné né nevvýhody zejména AlZnMg slitin s obsahem mědi jsou snížeen ná odoolnost proti atmosférické korozi
Tepelné zpracování
a náchylnost k vrubům. TToo znam mená, že existence vrubů, jako ost ostrých slabých/silných h přechodů přech hodů a rýh může při měnící nící cí se zátěžii velmi velm rychle vést k prask prasklinám. klinám. Jakost EN AW-7075 je používána užívána zejména tam u ttam, kde je důležitá kombinace vysoké tvrdosti a nízké hmotnosti. Je použitelná např. v automobilovém průmyslu (například nárazníky), výrobě strojů a podobně.
Jakost EN AW-7075 je dodávána ve stavu avu u (T (T6) vytttvrzení za tepla. Odběratel tel v normálním případě nemusí sí prová pro provád dět žádné d ttepelné epelné úpravy. Pro zpracování výrobků, ů, které budou ve značné míře tvářeny, ářeny, eny, je rozumné rozu vycházet ze stavu žíhání naměkkko. Po výrobě je možné tepelnou úpravou znovu získat původní vlastnosti. Jiná možnost je tváření ihned po rozpouštěcím žíhání. Doba mezi rozpouštěcím žíháním a tvářením musí býtt velmi krátká, protože slitina EN AW-7075 tvrdne také při nízkých teplotách (studené tvrdnutí) . Žíhání naměkko:
Odolnost proti korozi
470 až 480°C, následované kalením ve vodě.
Jak již bylo řečeno, má EN AW-7075 v atmosférických podmínkách poněkud nižší odolnost proti korozi než například jakost EN AW-6082. Důvodem je fakt, že je legována mědí. V leteckém průmyslu je EN AW-7075 plátovaná čistým hliníkem.
Rozpouštěcí žíhání: 470 až 480°C, následované kalením ve vodě.
Svařitelnost
Vytvrzení: 1. krok: 12 až 24 hodin při 115 až 125 °C 2. krok: 4 až 6 hodin při 165 až 180 °C
Slitiny ze série 7000 jsou takzvané za studena vytvrditelné nebo přírodně vytvrditelné slitiny. To znamená, že ztvrdnou již při pokojové teplotě. Dále se zdá, že tyto materiály jsou relativně necitlivé na rychlost zchlazení po rozpouštěcím žíhání. Tyto vlastnosti znamenají, že slitiny ze série 7000 jsou velice v hodné k použití v konstrukcích, kde je nutné svařování, a kde po svařování není možno provést další tepelné zpracování (rozpouštěcí žíhání a vytvrzení). Ihned po svařování je pevnost v přechodovém pásmu nízká, ale zvyšuje se přirozeným stárnutím. Ve finále lze dosáhnout 90% původní pevnosti. Jak bylo y jjiž řečeno,, výhoda ý slitin ze série 7000 jje vysoká y dosa-
Mechanické vlastnosti EN AW-6082 podle EN 485-2 EN AW -
Specifikovaná tloušťka mm nad
7075 T6 0,8
≥ 0,4 1,5 1,5 3,0 6,0 12,5 25,0 50,0 60,0 80,0 90,0 100,0 120,0
Pevnost v tahu 2 N/mm
do
min. 0,8 540 3,0 6,0 12,5 25,0 50,0 60,0 80,0 90,0 100,0 120,0 150,0
1)pouze pro informaci, t = tloušťka materiálu, úhel zakřivení =90°
20
Technické údaje
525 460 540 545 540 540 530 525 495 490 460 410 360
0,2% mez kluzu 2 N/mm min 460 6 470 475 460 470 460 440 420 390 360 300 260
Tažnost min. % A50mm
Poloměr oblouku 1 (zakřivení) )
1
Tvrdost ) HBS
A
6 5,5 t 7 8 8 6 5 4 4 4 3 2 2
4,5 t 160 6,5 t 8,0 t 12 t
157 161 163 160 161 158 155 147 144 135 119 104
| EN AW-2007 T4 ( AlCuMgPb F37 ) , EN AW-2011 T4 ( AlCuBiPb F37) Obecné informace
Odolnost proti korozi
AlCuMgPb je stejně jako AlCuBiPb precipitačně vytvrditelná slitina na bázi hliníku-mědi. K oběma slitinám jsou přidány prvky, které zlepšují obrobitelnost, což činí tyto jakosti
Slitiny obsahující měď jako AlCuMgPb a AlCuBiPb mají v porovnání se slitinami bez mědi nejmenší odolnost proti korozi. Tyto slitiny nejsou také vhodné pro venkovní použití.
zvláště vhodnými ke zpracování na automatických obráběcích strojích (krátká tříska, dobrý povrch a vysoká rychlost řezání
Svařitelnost
možná). Pokud jde o obrobitelnost není v praxi mezi oběma slitinami
Svařování se nedoporučuje.
žádný rozdíl. Nejvýraznější rozdíl je ve vzhledu po obrábění. Slitina s bismutem má po obrábění matný, stříbrošedý vzhled,
Tepelné zpracování
zatímco slitina AlCuMgPb je lesklá.
tepelné zpracování už není dále prováděno.
Obě jakosti jsou dodávány ve stavu vytvrzení za tepla. Dalšíí
Mechanické vlastnosti EN AW-2007 T4 (AlCuMgPb F37) a EN AW-2011 T4 (AlCuBiPb F37) podle DIN 1747 Tloušťka mm
EN AW-2007 T4 EN AW-2011 T4
≤ 50 ≤ 50
1) A5 měřěná délka pro určení pružnosti Lo=5,65√ So A10 měřěná délka pro určení pružnosti Lo=11,3√ So
Pevnost v tahu 2 N/mm ≥ 370 ≥ 370
0,2% mez kluzu 2 N/mm ≥ 270 ≥ 250
1
A5
Tažnost ) A10
≥8 ≥7
≥6 ≥5
Tvrdost 2 HB ) 110 100
2) směrná hodnota
Technické údaje
21
| E N AW- 6 0 6 0 T 6 ( A l M g S i 0 , 5 F 2 2 ) Obecné informace
Obrobitelnost
Stejně jako slitina AlMgSi1 AlM je kvalita valitaa AlMgSi000,5 precipitačně
Slitina AlMgSi0,5 je ve stavu po vytvrzení za teepla EN AW-6060
vvytvrditelná slitina. Pro o vhodnou kombinac kombin mbina cí dobré tvářitelnosti za tepla a dobréé pevnosti pevno evnosti osti ve ztvrdlém ztvrdl stavu se tato
T6 do dostatečně až dobře obrobitelná, pokud see vychááází z podmínek obrob obrobitelnosti vhodných pro tuto slitinu u. Vět Většiin nou vznin
jjakost často používá přř i výrob bě odlišných prof ilů. Použití (komplikovaných) profilů ů může ve výrobě ušetřit mnoho úprav
kají spirálovitéé a/ nebo spirálovité prasklé svááry. Do oosažitelnýý stav povrchu je dobrý. ý
( pokládání, svařování) a tím zle zlepšit produktivitu. Profily této kvality jsou většino v většin ou dodávány ve stavu tepelně
Chemické složení Viz tabulka na straně 13 a 14.
vvytvrzeném F22, což znam mená, m ená, že ž profily jsou kaleny od tepelně formovací teploty a poooté té vyttvvrzené za tepla.
Tepelné zpracování Odolnost proti korozi Odolnost proti prot korozi je v „normál „normálních“ rm atmosférických pod-
AlMgSi0,5 (EN AW-6060 W-6060 060 T6) je dodá d dodávána ve stavu vytvrzeném za tepl tepla. Další tepelné zpracování odběratelem už neníí te
mínkách dobrá. Odolnost proti korozi jee možno možn m ožno eventuelně zlepšit anodickou
dále prováděno. Před zpracováním výrobků, které budou do značené míry tvářeny, je rozumné vycházet ze stavu žíháníí
oxidací výrobků.
naměkko. Po výrobě je možné tepelnou úpravou (precipitačníí tvrzení) získat opět původní vlastnosti.
Svařitelnost Jakost AlMgSi0,5 je dobře svařitelná všemi běžnými postupy
Žíhání naměkko: teplota 380 až 420°C, r ychlost chlazeníí
svařování hliníku (především v postupech svařování plynovým obloukem MIG a TIG). U svařování je nutno počítat v přechodo-
≤30°C/hod na 250°C.
vém pásmu se snížením pevnosti. Vhodným tepelným zpracov áním (rozpouštěcím žíháním a vytvrzením) je možno docílit
Precipitační vytvrzení: rozpouštěcí žíhání 525 až 540°C, následované kalením ve vzduchu (tenké díly) nebo ve vodě
původní pevnosti v přechodovém pásmu. Svar má v zásadě vždy nižší pevnost než základní materiál.
(silné díly)
Díky náchylnosti k prasklinám způsobených horkem se u těchto typů slitin musí svářet vhodným přídavným materiálem.
Ztvrdnutí: 155 až 190°C (pro informaci, doba při teplotě při ztvrdnutí na 175°C činí přibližně 8 hodin).
Doporučený přídavný materiál: viz tabulka výběru svařovacích materiálů v kapitole Spojovací technika.
M e c h a n i c k é v l a s t n o s t i p o d l e D I N 174 8 č á s t 1 ( p r ů t l a č n ě l i s o v a n é p r o f i l y ) Tloušťka mm
EN AW-6060 T6 (AlMgSi0,5 F22)
iedere
1) A5 měřěná délka pro určení pružnosti Lo=5,65√ So A10 měřěná délka pro určení pruž nosti Lo=11,3√ So
22
Technické údaje
Pevnost v tahu 2 N/mm ≥215
1
0,2% mez kluzu Tažnost ) 2 N/mm A5 A10 ≥160
≥12
≥10
Tvrdost 2 HB ) 70
2) směrná hodnota Pro profily s vymezeným kruhem o průměru >250 mm pružnost obnáší A5 ≥8% a A10≥ 10%
