Алюминий АД31
Алюминиевый сплав АД31 - деформируемый термоупрочняемый сплав системы Al-Mg-Si по ГОСТ 4784-2019, ближайший зарубежный аналог - сплав 6063 (EN AW-6063). Это самый массовый «профильный» алюминиевый сплав: он сочетает хорошую прессуемость, отличную свариваемость, высокую коррозионную стойкость и способность принимать декоративные и защитные покрытия. Прочность сплава умеренная и регулируется термообработкой. Благодаря такому набору свойств АД31 стал основным материалом для прессованных профилей в строительстве и общем машиностроении.
Главное достоинство сплава - технологичность при прессовании. Невысокое содержание легирующих элементов (Mg 0,45-0,90 %, Si 0,20-0,60 %) обеспечивает высокую пластичность горячего металла, поэтому АД31 хорошо заполняет сложные тонкостенные сечения и позволяет получать профили с тонкими стенками, рёбрами и замкнутыми полостями. Это делает сплав предпочтительным для архитектурных систем и фурнитуры, где важны точная геометрия и качество поверхности.
01Об алюминии АД31
АД31 отлично сваривается всеми основными способами сварки алюминия и обладает высокой коррозионной стойкостью в атмосфере и пресной воде за счёт плотной оксидной плёнки. Поверхность сплава прекрасно анодируется: на ней формируется ровный декоративный или защитный анодный слой, хорошо принимающий окрашивание. Это позволяет выпускать профили в широкой цветовой гамме без потери коррозионной защиты.
Сплав термоупрочняемый: его прочность повышают закалкой с последующим естественным или искусственным старением. В отожжённом состоянии (М) временное сопротивление σв не превышает 130 МПа, а после искусственного старения (состояние Т1) σв составляет не менее 175 МПа при условном пределе текучести σ0,2 от 130 МПа и относительном удлинении δ не менее 8 %. Применяют состояния Т1, Т5 и Т6, которые отличаются режимом закалки и старения и подбираются под требования к прочности и геометрии профиля.
Плотность сплава АД31 составляет 2,71 г/см³, что обеспечивает малый вес готовых конструкций. Зарубежные аналоги - 6063 (AA), EN AW-6063 и AlMg0,7Si. Как и другой алюминий и цветной металл, сплав АД31 продаётся за килограмм.
02Расшифровка обозначения АД31
Буквы «АД» в маркировке означают «алюминий деформируемый» - так по ГОСТ 4784 обозначают технический алюминий и деформируемые алюминиевые сплавы, предназначенные для обработки давлением (прокатка, прессование, волочение), в отличие от литейных сплавов с маркировкой «АЛ». Число 31 - условный (порядковый) номер сплава внутри этой системы обозначений и не отражает состав напрямую. АД31 относится к системе легирования алюминий-магний-кремний (Al-Mg-Si), к которой принадлежат также более прочный АД35 и сплав АД33. Упрочняющей фазой для всех сплавов этой системы служит Mg2Si - интерметаллидное соединение магния и кремния, которое выделяется из твёрдого раствора при старении и блокирует движение дислокаций, повышая прочность металла.
03Химический состав алюминия АД31
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Mg (магний) | 0,45-0,90 |
| Si (кремний) | 0,20-0,60 |
| Fe (железо) | ≤0,35 |
| Mn (марганец) | ≤0,10 |
| Cr (хром) | ≤0,10 |
| Zn (цинк) | ≤0,10 |
| Ti (титан) | ≤0,10 |
| Al (алюминий) | остальное |
04Механические свойства алюминия АД31
| Состояние | σв, МПа | σ0,2, МПа | δ, % |
|---|---|---|---|
| Отожжённое (М) | ≤130 | - | - |
| Состаренное (Т1) | ≥175 | ≥130 | ≥8 |
05Физические свойства АД31
| Плотность | 2,71 г/см³ |
|---|---|
| Модуль упругости E (20 °C) | 71 ГПа (0,71×10⁵ МПа) |
| Теплопроводность λ (100 °C) | 188 Вт/(м·°C) |
| Удельное электросопротивление (20 °C) | 3,44×10⁻⁸ Ом·м (34,4×10⁻⁹ Ом·м) |
| ТКЛР α (20-100 °C) | 23,4×10⁻⁶ 1/°C |
| Удельная теплоёмкость (100 °C) | 921 Дж/(кг·°C) |
06Термообработка АД31
| Закалка | 520-530 °C, охлаждение в воде |
|---|---|
| Искусственное старение | 160-170 °C, 10-12 ч (состояние Т1) |
| Естественное старение | на воздухе при комнатной температуре |
07Технологические свойства
Режимы термообработки, сварки и резания марки АД31 - что важно технологу.
| Прессуемость и технологичность | Высокая - сплав хорошо прессуется в сложные тонкостенные профили с рёбрами и замкнутыми полостями. |
|---|---|
| Свариваемость | Отличная - сваривается всеми основными способами сварки алюминия без склонности к трещинам. |
| Коррозионная стойкость и анодирование | Высокая стойкость в атмосфере и пресной воде; поверхность прекрасно анодируется и принимает декоративные покрытия. |
| Термоупрочнение и состояния | Термоупрочняемый закалкой и старением; поставляется в состояниях М, Т1, Т5, Т6. |
| Прочность | Средняя - σв ≤130 МПа в состоянии М и ≥175 МПа после искусственного старения (Т1) при δ ≥8 %. |
08Применение алюминия АД31
Где применяется алюминий АД31 на производстве.
09Зарубежные аналоги
| Аналог (EN / DIN / AISI) |
|---|
| 6063 (AA) |
| EN AW-6063 / AlMg0,7Si |
10Марка АД31 в нормативных документах
Действующие стандарты, в которых марка упоминается напрямую или через эквивалент. Каждая ссылка - на справочную страницу ГОСТа.
- ГОСТ 4784-97. Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. МаркиМарки и химический состав деформируемого алюминия и сплавов: технический алюминий, АМц, АМг, авиаль АД31, дюралюмин Д16, высокопрочные В95. Системы легирования. Заменил 4784-74.
11Частые вопросы по алюминию АД31
АД31 - это то же, что сплав 6063?
Можно ли анодировать сплав АД31?
Как упрочняется АД31 и какие бывают состояния?
Чем АД31 отличается от Д16?
Почему АД31 так хорошо прессуется в тонкостенные профили?
За счёт чего сплав АД31 упрочняется при старении?
12Купить прокат из алюминия АД31 со склада
Заказать прокат из алюминия АД31 - счёт за 15 минут
Пришлите чертёж, спецификацию или опишите задачу - менеджер подберёт позицию, посчитает массу и пришлёт счёт за 15 минут. Сертификат и паспорт качества на плавку - к каждой партии.