Выбор правильного алюминиевого сплава имеет решающее значение для достижения оптимальных характеристик, обрабатываемости и экономической эффективности деталей, изготовленных на станках с ЧПУ. В данном техническом руководстве сравниваются наиболее часто используемые алюминиевые сплавы и области их применения.

Сравнение сплавов

6061-T6 (Универсальный стандарт)

• Предел прочности на разрыв: 310 МПа, предел текучести 276 МПа
• Обрабатываемость: Отличная — хорошее стружкообразование, минимальный износ инструмента
• Свариваемость: Отличная — сохраняет 60% прочности в зоне термического влияния после повторного старения
• Лучшее применение: Структурные кронштейны, корпуса, зажимные приспособления, оснастка, детали общего машиностроения
• Индекс стоимости: 1.0× (базовый уровень)

7075-T6 (Сверхпрочный)

• Предел прочности на разрыв: 572 МПа, предел текучести 503 МПа
• Обрабатываемость: Очень хорошая — требуются острые инструменты и жесткая фиксация
• Свариваемость: Низкая — не рекомендуется для сварных узлов
• Лучшее применение: Аэрокосмические конструкции, высоконагруженные компоненты, легкая альтернатива стали
• Индекс стоимости: 1.8× (по сравнению с 6061)

2024-T3 (Усталостно-стойкий)

• Предел прочности на разрыв: 483 МПа, предел текучести 345 МПа
• Обрабатываемость: Хорошая — умеренная абразивность, используйте твердосплавный инструмент
• Свариваемость: Низкая — обычно соединяется клепкой или механическим крепежом
• Лучшее применение: Обшивка самолетов, критические к усталости элементы конструкции, компоненты фюзеляжа
• Индекс стоимости: 1.5× (по сравнению с 6061)

Матрица выбора материала

Советы по DFM

• Указывайте 6061-T6 в качестве стандарта, если специфические свойства не требуют альтернатив
• Для сплава 7075 проектируйте минимальную толщину стенки 2 мм, чтобы избежать деформации при обработке
• Запрашивайте закалку T6 для максимальной прочности; T651 для плит со снятыми внутренними напряжениями, чтобы минимизировать коробление
• Заранее учитывайте совместимость с анодированием — сплав 2024 дает неоднородный цвет при декоративном анодировании