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thyssenkrupp Matériaux Amérique du Nord

L'alliage d'aluminium 2024 est un matériel à haute résistance qui appartient à la série 2000 des alliages d'aluminium. Il est principalement composé d'aluminium, le cuivre étant le principal élément d'alliage, avec de plus petites quantités d'autres éléments tels que le magnésium et le manganèse. Cet alliage est réputé pour son rapport poids/résistance exceptionnel et sa résistance à la fatigue, ce qui en fait un choix populaire dans les applications aérospatiales et militaires, y compris les structures d'avions et les composants de fuselage. L'usinabilité de l'alliage d'aluminium 2024 est de moyenne à bonne, ce qui facilite la fabrication et la production. Toutefois, il est essentiel de noter que la résistance à la corrosion de l'alliage n'est pas aussi élevée que celle de certains autres alliages d'aluminium. Néanmoins, grâce à ses propriétés de résistance exceptionnelles, l'aluminium 2024 reste un matériel de choix dans les industries où les propriétés de résistance et de légèreté sont essentielles.

Caractéristiques

Haute résistance, bonne usinabilité, formabilité moyenne, résistance à la corrosion moyenne.

Utilisations typiques

Pièces d'avion, roues de camion, instruments scientifiques, pièces de décolletage.

Propriétés du produit

Chimiques

Ce tableau contient les limites de composition chimique des alliages d'aluminium corroyés en pourcentage en poids maximum, sauf si elles sont indiquées comme une plage ou un minimum. Sauf pour « aluminium » et « autres », l'analyse porte normalement sur les éléments pour lesquels des limites spécifiques sont indiquées. Pour déterminer la conformité à ces limites, une valeur observée ou une valeur calculée obtenue par analyse est arrondie à l'unité la plus proche à la dernière place à droite des chiffres utilisés pour exprimer la limite spécifiée, conformément à la pratique recommandée E29 de l'ASTM.

Cr
0,1
Cu
3,8 – 4,9
Fe
0,5
Mg
1,2 – 1,8
Mn
0,30 – 0,9
Si
0,5
Ti
0,15
Zn
0,25
Aluminium Min.⁽⁴⁾
Reste
Autres⁽¹⁾, Chacun⁽²⁾
0,05
Autres⁽¹⁾, Total⁽³⁾
0,15

Note : Utilisez les flèches ci-dessus pour défiler à gauche ou à droite et afficher des champs supplémentaires.

(1) Comprend les éléments énumérés pour lesquels aucune limite spécifique n'est indiquée.
(2) Un maximum de 0,0008 % en poids de béryllium s'applique à tout alliage devant être utilisé comme électrode ou baguette de soudage.
(3) La somme des « autres » éléments métalliques de 0,010 pour cent ou plus chacun, exprimée à la deuxième décimale avant de déterminer la somme.
(4) La teneur en aluminium pour l'aluminium non allié non fabriqué par un procédé d'affinage est la différence entre 100,00 pour cent et la somme de tous les autres éléments métalliques présents en quantités égales ou supérieures à 0,010 pour cent chacun, exprimée à la deuxième décimale avant de déterminer la somme.
(5) Béryllium 0,0008 maximum pour l'électrode de soudage et la baguette de soudage seulement.
(6) Contient également de 0,20 à 0,6 pour cent de plomb et de bismuth.
(9) Bore 0,06 pour cent au maximum.
(10) Contient également de 0,40 à 0,7 pour cent de plomb et de bismuth.
(12) Contient également de 0,08 à 0,15 pour cent de zirconium.

Mécanique

Les propriétés typiques suivantes ne sont pas garanties car, dans la plupart des cas, il s'agit de moyennes pour différentes tailles, formes de produits et méthodes de fabrication, et elles peuvent ne pas être exactement représentatives d'un produit ou d'une taille en particulier. Ces données ne sont destinées qu'à servir de base à la comparaison des alliages et des états et ne doivent pas être spécifiées comme des exigences techniques ou utilisées à des fins de conception. Les propriétés mécaniques typiques indiquées pour tous les matériaux, à l'exception du matériel à l'état 0, sont supérieures aux propriétés minimales spécifiées. Pour les produits à l'état 0, les valeurs typiques de résistance et d'élasticité sont légèrement inférieures aux valeurs (maximales) spécifiées.

Attribut de l'alliage
-
-
-
Alclad
Alclad
Alclad
Alclad
Alclad
Alclad
-
Trempe
Traitable
Résistance à la traction (ksi), ultime
Résistance à la traction (ksi), limite d'élasticité
Allongement % de 2 po, 1/16 po, d'épaisseur
Allongement % de 2 pouces, 1/2 pouce d'épaisseur
Dureté Brinell 500 kg Charge 10 mm Boule
Résistance ultime au cisaillement (ksi)
Endurance à la fatigue⁽¹⁾ Limite (ksi)
Module⁽²⁾ d'élasticité (ksi x 10³)
0
Traitables thermiquement
27
11
20
22
47
18
13
10,6
T3
Traitables thermiquement
70
50
18
-
120
41
20
10,6
T4, T351
Traitables thermiquement
68
47
20
19
120
41
20
10,6
0
Traitables thermiquement
26
11
20
-
-
18
-
10,6
T3
Traitables thermiquement
65
45
18
-
-
40
-
10,6
T4, T351
Traitables thermiquement
64
42
19
-
-
40
-
10,6
T361(3)
Traitables thermiquement
67
53
11
-
-
41
-
10,6
T81, T851
Traitables thermiquement
65
60
6
-
-
40
-
10,6
T861(3)
Traitables thermiquement
70
66
6
-
-
42
-
10,6
T361(3)
Traitables thermiquement
72
57
13
-
130
42
18
10,6

Note : Utilisez les flèches ci-dessus pour défiler à gauche ou à droite et afficher des champs supplémentaires.

(1) Basé sur 500 000 000 cycles de contrainte complètement inversée en utilisant une machine et des spécimens de type R.R. Moore.
(2) Moyenne des modules de tension et de compression. Le module de compression est environ 2 % plus élevé que celui de tension

Physique

Les propriétés typiques suivantes ne sont pas garanties car, dans la plupart des cas, il s'agit de moyennes pour différentes tailles, formes de produits et méthodes de fabrication, et elles peuvent ne pas être exactement représentatives d'un produit ou d'une taille en particulier. Ces données ne sont destinées qu'à servir de base à la comparaison des alliages et des températures et ne doivent pas être spécifiées comme des exigences techniques ou utilisées à des fins de conception.

Traitable
Traitée thermiquement
Traitée thermiquement
Traitée thermiquement
Densité lb/In³
Moyenne⁽¹⁾ Coefficient de dilatation thermique 68 à 212°F x 10⁻⁶ par °F
Plage de fusion⁽²,³⁾ approximative °F
Trempe
Conductivité thermique à 77°F Btu/Ft/Ft²/Hr/°F
Conductivité électrique à 68°F Pourcentage de la norme internationale de cuivre recuit, volume égal
Conductivité électrique à 68°F Pourcentage de la norme internationale de cuivre recuit, poids égal
Résistivité électrique à 68°F Ohms-Cir Mil/Ft
0,1
12,9
935 – 1 180⁽⁴⁾
0
112
50
160
21
0,1
12,9
935 – 1 180⁽⁴⁾
T6, T81, T861
88
38
122
27
0,1
12,9
935 – 1 180⁽⁴⁾
T3, T4, T361
70
30
96
35

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Fabrication

Trempe
0
T6
T861, T81, T851, T8510, T8511
Plaque
Plaque
T4, T3, T351, T3510, T3511
Plaque
Traitement
Résistance générale à la corrosion⁽¹⁾
Fissuration par corrosion sous contrainte ⁽²⁾
Aptitude à l'usinage (à froid) ⁽⁴⁾
Usinabilité ⁽⁴⁾
Brasage⁽⁵⁾
Soudabilité ⁽⁵⁾: Gaz
Soudabilité ⁽⁵⁾: Arc
Soudabilité ⁽⁵⁾: Résistance : Soudure par points
Épaisseur (po)
UTS (ksi)
YTS (ksi)
Allongement (%)
Dureté de la surface (Hb)
Conductivité thermique (Btu/ft/hr/ft²/°F)
Capacité thermique, 70°F (Btu/Lb)
Coefficient de Poission
Plaque Résistance générale à la corrosion
Exfoliation
Fissuration par corrosion sous contrainte sur plaque
Soudabilité
Usinabilité des plaques
Polissage
Moyenne. Coefficient de dilatation thermique(x10⁻⁶/in/in/°F,68 - 212°F)
Module d'élasticité (x10⁶ lb/in²)
Densité (lb/in ³)
Traitables thermiquement
–
–
–
D
D
D
D
D
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Thermotraité
D
B
C
B
D
D
C
B
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Thermotraité
D
B
D
B
D
D
C
B
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
T351
Thermotraité
D
D
-
B
-
B
B
-
Aluminium corroyé de moyenne résistance
6
62
42
12
120
70
0,209
0,33
D
D
D
B
B 70%
Bon
12,9
10,6
0,1
T351
Thermotraité
D
D
-
B
-
B
B
-
Aluminium corroyé de moyenne résistance
4
68
47
16
120
70
0,209
0,33
D
D
D
B
B 70%
Bon
12,9
10,6
0,1
Thermotraité
D⁽³⁾
C
C
B
D
C
B
B
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
T351
Thermotraité
D
D
-
B
-
B
B
-
Aluminium corroyé de moyenne résistance
1
67
46
18
120
70
0,209
0,33
D
D
D
B
B 70%
Bon
12,9
10,6
0,1

Note : Utilisez les flèches ci-dessus pour défiler à gauche ou à droite et afficher des champs supplémentaires.

  1. Les classements A à E sont des classements relatifs par ordre décroissant de mérite, sur la base d'expositions à une solution de chlorure de sodium par pulvérisation intermittente ou par immersion. Les alliages classés A et B peuvent être utilisés dans les atmosphères industrielles et maritimes sans protection. Les alliages classés C, D et E doivent généralement être protégés au moins sur les surfaces de contact.
  2. Les indices de fissuration par corrosion sous contrainte sont basés sur l'expérience de service et sur des essais en laboratoire de spécimens exposés à l'essai d'immersion alternée dans du chlorure de sodium à 3,5 % et sont exprimés comme suit :
    • A = Aucun cas connu de défaillance en service ou lors d'essais en laboratoire.
    • B = Aucun cas connu de défaillance en service ; défaillances limitées lors d'essais en laboratoire sur de courtes éprouvettes transversales.
    • C = Défaillances en service avec une contrainte de tension soutenue agissant dans la direction transversale courte par rapport à la structure du grain ; défaillances limitées lors d'essais en laboratoire sur des éprouvettes transversales longues.
    • D = défaillances de service limitées en cas de contraintes longitudinales ou transversales soutenues.
  3. Cette note peut être différente pour le matériel maintenu à haute température pendant de longues périodes.
  4. Les notes A à D pour l'ouvrabilité (à froid) et A à E pour l'usinabilité sont des notes relatives dans l'ordre décroissant de mérite.
  5. Les notes A à D pour la soudabilité et la brasabilité sont des notes relatives définies comme suit :
    • A = Généralement soudable par toutes les procédures et méthodes commerciales.
    • B = Soudable avec des techniques spéciales ou pour des applications spécifiques qui justifient des essais préliminaires pour développer la procédure de soudage et la performance de la soudure.
    • C = Soudabilité limitée en raison de la sensibilité aux fissures ou de la perte de résistance à la corrosion et de propriétés mécaniques.
    • D = Aucune méthode de soudage couramment utilisée n'a été développée.

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