Алюминий: Механические свойства A0–A99, АД1, АД0

Механические свойства алюминия зависят от степени чистоты, вида и режимов его обработки, температуры и других факторов. С возрастанием степени чистоты прочность и твердость алюминия уменьшается, а пластичность возрастает. Модуль упругости при 20°С для металла чистотой 99,25 % составляет 69,65 ГПа, а для электролитически рафинированного алюминия чистотой 99,98 % 65,71 ГПа. С повышением температуры прочность алюминия  снижается,  а  пластичность  возрастает. Ниже приведена зависимость механических свойств алюминия от степени его чистоты , а также влияние температуры на механические свойства отожженной алюминиевой проволоки (0,20 % Si, 0,15 % Fe, следы меди): 1 Для литого в землю металла.   2 Для литого в кокиль металла и для отожженного. 3 Для деформированог металла Степень чистоты алюминия, %  98,0 ¹ 99,0 ¹ 99,5 ¹ 99,996 ¹ 99.0  σв, МПа 88,3 83,3 73,5 49,0 88.3² ; 137.3³ δ, % 12,5 20,0 29,0 45,0 30²; 19³ HB 274,6 245,2 284,4 137,3 245,2²; 313,8³ t, ºС 20 100 200    300 400 500 600 625 σв, МПа 74,4 65,3 55,0  37,3 28,4 91 Я 12,2 8,3 δ, % 42,0 42,0 42,6  44,0 44,7 43,3 41,1 36,0 φ, % 94,2 94,8 95,1   96,5 98,1 99,0 99,4  99,7 При температуре вблизи точки плавления механические свойства загрязненного алюминия могут резко ухудшиться из-за ослабления границ зерен и межкристаллитного разрушения. Температура резкого разупрочнения у литого алюминия чистотой 99,988 % равна 654°С, а чистотой 99,998 % — 656°С. Алюминий обладает высокой способностью к деформации; его пластичность возрастает с повышением чистоты. Алюминий чистотой 99,995 % можно подвергнуть очень большим вытяжкам, например с диаметра 80 до диаметра 0,1 мм. При увеличении степени деформации прочность алюминия увеличивается, а удлинение уменьшается Степень деформации, %. 0 33 83 σв, МПа  53,9 89,2 119,6 δ, % 51,9 11,9 6,9 Легирование алюминия высокой степени чистоты повышает его прочность, но понижает его пластичность как при комнатной, так и при пониженных температурах . Например, добавление 0,5 % Fe к алюминию чистотой 99,99 % приводит к повышению σв с 88,3 до 219,7 МПа (нагартованный металл) и с 49,0 до 99,1 МПа (отожженный алюминий). Механические свойства листов по ГОСТ 21631-76 *Для испытаний используются длинные образцы, где l — участок образца в мм, на котором определяют удлинение,а F — начальная площадь поперечного сечения в рабочей части образца в мм² Марка алюминия и алюминиевого сплава и плакировка Состояние материала листов Обозначение сплава и состояние материала Состояние испытываемых образцов Толщина листа, мм Механические свойства при растяжении Временное сопротивление σв, МПа (кгс/мм²) Предел текучести σв, МПа (кгс/мм²) Относительное удлинение при l=11,3√F* δ, % Не менее А7, А6, A5, А0, АД0, АД1. АД00, АД Отожженные А7М, А6М, А5М, А0М, АД0М, АД1М, АД00М, АДМ Отожженные От 0,3 до 0,5 Св. 0,5 » 0,9 » 0,9 » 10,5 60(6,0) 60(6,0) 6О(6,0) — — — 20,0 25,0 30,0 Полунагар- тованные А7Н2, А6Н2, А5Н2, А0Н2, АДОН2, АД1Н2, АД00Н2, АДН2 Полунагар- тованные От 0,8 до 4,5 100 (10,0) — 6,0 Нагартован- ные А7Н, А6Н, А5Н, А0Н, АД0Н, АД1Н АД00H, АДН Нагартован- ные От 0,3 до 0,8 Св. 0,8 » 3,5 » 3,5 » 10,5 145 (15,0) 145(15,0) 130(13,0) — — — 3,0 4,0 5,0 Без термической обработки А7, А6, А5, А0, АД0, АД1, АД00, АД Без термической обработки От 5,0 до 10,5 70 (7,0) — 16,0 назад  вперед