Состояния нагартованного алюминия

Нагартованные состояния алюминиевых сплавов – их называют еще «Н-состояния» – применяют к нагартованным алюминиевым изделиям как без последующего отжига, так и с частичным отжигом. Этот отжиг называют частичным, потому что он предназначен для частичного понижения прочности (твердости) металла. Эту операцию называют также умягчением металла.

См. также
Нагартовка алюминия
Нагартованные состояния алюминиевых сплавов

Состояния алюминиевых сплавов по EN 515

Европейский стандарт EN 515 определяет стандартизированные нагартованные состояния для деформируемых алюминиевых сплавов. Общий подход и большинство обозначений состояний алюминиевых сплавов заимствованы из американского стандарта ANSI H35.1.

Стандарт включает четыре вида (группы состояний):

  • F – без контроля механических свойств;
  • О – отожженное (О, О1, О2 и О3);
  • Н – нагартованное или нагартованное и отожженное (например, H14, H111);
  • Т – термически обработанное (например, Т5, Т66, Т5411).

Есть еще группа нестабильных состояний W: обработанное на твердый раствор и естественно состаренное. Эти состояния применяются редко и являются, скорее, технологическими, чем для условий поставки.

Состояние материала изделия из алюминиевого – состояние алюминиевого сплава – указывается через дефис (не тире) после обозначения алюминиевого сплава, например, 6063-F, 6063-T5, 3003-Н111.

О чем говорит состояние алюминиевого сплава

Каждое вариант обозначения состояния «сообщает» о технологической истории алюминиевого изделия – виду и очередности технологических операций и их параметров: пластической деформации (горячей или холодной), степени деформации, нагревов (температуры, длительности нагрева и выдержки), охлаждений (скорости или длительности).

Обозначение нагартованных состояний

Обозначение нагартованных состояний алюминиевых сплавов состоит из первой буквы Н (от английских слов hard, hardening, hardened). Прямо за буквой Н без пробела идут две или более цифр, которые определяют вариант нагартованного состояния.

Указание в заказе или контракте обозначения сплава вместе с обозначением состояния однозначно определяет заданные  механические и физические свойства алюминиевого изделия.

Первая цифра после буквы Н

Первая буква после буквы Н указывает на состояние, которое возникает в результате некоторой комбинации основных технологических операций:

Н1Х: нагартованное (без отжига). Эти состояния применяется для обозначения алюминиевой продукции, которая подвергается холодному пластическому деформированию (нагартовке) без последующей термической обработки.

Н2Х: нагартованное и частично отожженное. Эти состояния применяется для обозначения алюминиевой продукции, которая подвергается холодному пластическому деформированию до уровня прочности выше, чем ее конечная прочность и затем подвергается частичному отжигу для снижения прочности до заданного уровня.

Н3Х: нагартованное и стабилизированное. Эти состояния применяются для алюминиевой продукции, которая подвергается холодному пластическому деформированию и затем ее механические свойства стабилизируются путем низкотемпературной термической обработки или в результате тепла, возникающего в ходе изготовления.

Н4Х: нагартованное и покрытое лаком. Применяется для алюминиевой продукции, которая подвергается холодному пластическому деформированию и затем покрытию специальным лаком. Например, ленты из сплава 5ххх-Нххх для крышек алюминиевых банок для напитков («пивных банок»).

Подробности о состояниях см. в европейском стандарте EN 515.

Вторая цифра после буквы Н

Вторая цифра после буквы Н в обозначении нагартованного состояния алюминиевого сплава указывает на конечную степень нагартовки, которая соотносится с минимальной величиной предела прочности.

Вторая цифра 8 обозначает самое «прочное» состояние (но еще не максимальное) для данного сплава.

Вторая цифра 9 обозначает нагартованное состояние выше полной нагартовки. Оно, например, применяется для сплава 3104,который на изготовление корпусов алюминиевых «пивных» банок: 3104-Н19.

Состояние между состоянием О (отожженное) и состоянием Н8Х обозначаются вторыми цифрами от 1 до 7.

НХ4 обозначает состояния сплава, при которых предел прочности при растяжении находится посередине между пределами прочности состояний О и НХ8.

НХ2 обозначает состояния, при которых предел прочности сплава находится примерно посередине между пределами прочности состояний О и НХ4.

НХ6 обозначает состояния, при которых предел прочности сплава находится примерно посередине между пределами прочности состояний НХ4 и НХ8.

НХ1, НХ3, НХ5, НХ7 обозначают промежуточные состояния между теми состояниями, которые были определены выше. Заметим, что эти состояния не указаны в стандарте EN 515, но иногда применяются по согласованию между изготовителем и заказчиком.

Третья цифра после буквы Н

Третья цифра после буквы Н (когда она применяется) указывает на вариант состояния, на которое указывают первые две цифры.

Состояние НХ11 применяется к продукции, которая после окончательного отжига получает такое количество холодной пластической деформации, что уже не может считаться в состоянии О, но, однако, этого количества недостаточно, чтобы считать это состояние состоянием НХ1.

Состояние Н112 применяется для продукции, которая может получать некоторую нагартовку при обработке при повышенной температуре или при ограниченном количестве холодной пластической деформации и для которой не заданы верхние пределы прочностных свойств.

Состояние Н116 применяется к продукции из тех сплавов серии 5ххх, у которых номинальное содержание магния составляет 3 % и более. Эти изделия нагартовываются на последней технологической операции до заданного уровня механических свойств и соответствуют требованиям по коррозионной стойкости при ускоренных испытаниях на коррозию. Это состояние подходит для длительной эксплуатации при температуре не выше 60 градусов Цельсия.

Алюминиевые сплавы и их состояния в пивных банках

В качестве примеров применения состояний алюминиевых сплавов –  состояния алюминиевых сплавов, из которых изготавливают банки для напитков – пивные банки. Алюминиевый сплав 3104-Н19 является типичным материалом для корпусов пивных банок, а обозначение состояния Н19 говорит о том, что материал получил деформационное упрочнение до степени выше полной нагартовки. Алюминиево-марганцевый сплав 3104 – аналог нашего Д12 по ГОСТ 4784. Крышки пивных банок изготавливают из алюминиевого сплава 5182-Н48, а обозначение состояния говорит от том, что алюминиевый лист получил полную нагартовку и имеет лаковое покрытие. Алюминиево-магниевый сплав 5182 — неполный аналог сплава АМг4,5 по ГОСТ 4784.


H-sostoyaniya-aluminievykh-splavov

Запись опубликована в рубрике Нагартовка. Добавьте в закладки постоянную ссылку.