合金と焼き戻しの基礎
2024 は銅を含む 2xxx 合金で、溶体化処理され、T4 ファミリーの焼き戻しに自然時効処理されています。構造部品では、耐食性よりも高い静的強度と優れた耐疲労性を理由に選択されます。そのため、通常、露出した表面にはクラッド製品または保護仕上げが指定されます。購入は通常、圧延または冷間仕上げの棒、棒、およびワイヤの場合は ASTM B211/B211M に準拠し、{8}}押出棒および棒の場合は ASTM B221/B221M に準拠して行われます。{8}同等の国内等級は GB/T 3191 および JIS H4040 に記載されています。
登録された組成範囲は、受信検証の基礎となります: 銅 3.8 ～ 4.9 %、マグネシウム 1.2 ～ 1.8 %、マンガン 0.30 ～ 0.9 %、鉄 0.50 % 最大、シリコン 0.50 % 最大、クロム 0.10 % 最大、亜鉛 0.25 % 最大、チタン 0.15 %銅の含有量がこの範囲を下回ると強度が低下する。それを超えるマンガン含有量は、薄い部分の延性を低下させます。
応力経路による質別選択
T351 は、人為的な時効を行わずに、内部応力を緩和するために制御された延伸が続く溶体化熱処理を指定します。強度と耐損傷性の最適な組み合わせを実現し、機械加工後の歪みを低く抑える必要がある機械加工されたフレームやリブに通常選択されます。 T851 は、伸張後に人工時効を加え、破壊靱性をわずかに犠牲にして降伏強度を高め、主に圧縮とせん断で負荷がかかる継手に適しています。
| 気性 | 一般的な引張強さ | 典型的な降伏強さ | 一般的な使用方法 |
|---|---|---|---|
| 2024-T351 | 約470MPa | 約325MPa | 機械加工されたフレーム、リブ、翼コンポーネント |
| 2024-T851 | 約480MPa | 約450MPa | 継手、高圧縮部品- |
| 2024-T4 | 約470MPa | 約325MPa | 一般的な構造用鉄筋、応力緩和の要求が低い |
上記の値は、標準的に公表されている気質の数値であり、最低値を保証するものではありません。受諾は、注文された形状とサイズに適用される材料仕様の最小限の特性に反していなければなりません。
機械加工と製造の動作
2024 の機械加工では優れた仕上げが得られ、ストックが伸長によって応力が緩和され、カットが中立軸の周りでバランスが取れている場合には、公差が十分に保たれます。-薄いウェブやサポートされていない長いセクションでは、歪みのリスクが急激に増加します。この合金は溶接アセンブリには推奨されません。リベット留めとボルト締めが通常の接合ルートであり、疲労の開始を制限するために穴のバリを除去する必要があります。
社内で行われる熱処理は、原材料の場合は AMS 2772、完成部品の場合は AMS 2770 に従い、どちらも炉の均一性と焼入れ遅延を制御します。{0}}焼入れ遅延は強度と残留応力の両方を変化させるため、ロットが不合格になる最も一般的な原因です。
検査、トレーサビリティ、文書化
航空宇宙用棒材は、熱量を化学、機械的結果、および指定されている場合は超音波または浸透探傷検査に関連付ける証明書とともに購入されます。機械的なサンプリングとテストは、AMS 2355 に基づいて頻繁に行われます。負荷がかかった面に露出した端砥粒は不合格条件であるため、バー内の結晶粒の流れは、周囲から機械加工された部品のマクロエッチングされたセクションでチェックされます。-
購入者は注文書で 3 つの項目を修正する必要があります。材料の仕様と改訂、ストレス軽減要件を伴う質、サンプリング頻度を伴う検査クラスです。{0}}寸法要件を満たしているにもかかわらず、図面に公開できない納入の通常の理由は、質質または検査クラスを記載しないままにすることです。
よくある質問
Q:機械加工フレームには 2024-T351 と 2024-T851 のどちらが優れていますか?
A: T351 は、ストレッチによって応力が緩和され、歪みが少ないため、一般的に好まれます。- T851 は、より高い降伏強度が基本的な要件である場合に選択されます。
Q:2024 年の組成限界は何ですか?
A: 銅 3.8 ～ 4.9 %、マグネシウム 1.2 ～ 1.8 %、マンガン 0.30 ～ 0.9 %、鉄とシリコンはそれぞれ最大 0.50 %、クロムは最大 0.10 % です。
Q:2024 バールをカバーする仕様はどれですか?
A: 圧延または冷間仕上げされた棒、棒、およびワイヤについては ASTM B211/B211M、-押出棒および棒については ASTM B221/B221M、同等の国内基準として GB/T 3191 および JIS H4040 が適用されます。
Q:2024年は溶接できるのか？
A: 高温割れや特性の損失のため、通常は溶接されません。代わりにリベット留めまたはボルト留めのジョイントが使用されます。
Q:なぜクエンチ遅延が制御されるのですか?
A: 溶体化処理と焼入れの間に長い時間がかかると、強度が低下し、残留応力が残ります。これが不合格ロットの一般的な原因です。
Q:太いバーの内部品質はどのようにチェックされますか?
A: 超音波検査によるもので、サンプリングと合格基準は注文書に記載されており、熱数まで追跡可能です。