EN AW-2017A · AlCu4MgSi(A) · W.Nr. 3.1325 · EN 573-3’e göre Cu %3,5-4,5 – Mn %0,40-1,00 – Mg %0,40-1,00 – Si %0,20-0,80 – Fe en çok %0,70 – kalan Al. 2xxx serisi Al-Cu alaşımıdır ve ISIL İŞLEMLE SERTLEŞİR: çözeltiye alma + su verme + yaşlandırma. Ticari olarak neredeyse daima T4 ve T451 temperinde, yani DOĞAL yaşlandırılmış hâlde satılır. DİKKAT: EN AW-2017A, Amerikan AA 2017 ile aynı değildir; sondaki ‘A’ Avrupa varyantını gösterir ve Si ile Mg bandları AA 2017’den farklıdır. UNS A92017 numarası AA 2017’ye aittir, 2017A’ya değil.
Yüksek mukavemet ve çok iyi talaşlı işlenebilirlik birlikte istendiğinde, kaynak yapılmayacak ve korozyona karşı kaplama/boya ile korunacak parçalar için alınır: hidrolik blok, otomat torna parçası, bağlantı elemanı ve perçin, makine parçası, havacılık ve savunma bileşenleri.
Formlar
Yuvarlak çubuk · lama · levha · sac · boru · dövme. Tüm formlar sipariş bazında temin edilmektedir.
Standartlar
AMS 4118 (2017-T4 ve 2017-T451 haddelenmiş veya soğuk işlenmiş çubuk, kütük ve tel) · EN 573-3 (kimyasal bileşim) · EN 573-1 ve EN 573-2 (gösterim) · EN 515 (temper gösterimleri) · EN 485-1/-2/-3/-4 (yassı ürün) · EN 755-1/-2 (ekstrüzyon çubuk, boru, profil) · EN 754-1/-2 (soğuk çekme çubuk ve boru) · EN 586-1/-2/-3 (dövme) · EN 1301-2 (tel) AMS 4118 SAE başlık kaydıyla doğrulanmıştır ve 2017-T4 / T451 çubuk-kütük-tel’i kapsar; ancak metinde alaşım ‘2017’ olarak geçer, ‘2017A’ olarak değil. Avrupa 2017A ile Amerikan 2017 birbirinin tam karşılığı DEĞİLDİR;
Artısı
Yalnızca DOĞAL yaşlandırma ile, yani fırında yapay yaşlandırma kademesi olmadan yüksek mukavemet verir: EN 755-2, T4 ekstrüzyon çubukta (çap ≤25 mm) Rp0,2 en az 260 MPa ve Rm en az 380 MPa ister. Aynı standartta 6082 T4 için sınır 110 MPa / 205 MPa, 6060 T4 için 60 MPa / 120 MPa’dır.
Kaynak
ERGİME KAYNAĞINA UYGUN DEĞİLDİR. Üretici veri sayfaları gaz, TIG ve MIG kaynağını ‘uygun değil’ olarak derecelendirir (BIKAR skalasında 5 = uygun değil); Euralliage gaz kaynağını ‘kesinlikle önerilmez’, ark kaynağını ‘önerilmez’ der.
Sınırları
İki temel sınır vardır. BİRİNCİSİ KOROZYON: bakır %3,5-4,5 seviyesindedir ve tane sınırlarındaki katodik Al2Cu parçacıkları galvanik saldırı başlatır. Üretici veri sayfaları normal atmosfer için 4 (zayıf), deniz suyu için 4-5 (zayıf / uygun değil) verir; Euralliage deniz suyu maruziyetini açıkça önermez.
Veriler üretici veri sayfalarından derlenmiştir · sipariş öncesi güncel şartnameden teyit ediniz
Bu sayfada · tıklayın, ilgili bölüme gider
EN AW-2017A NedirÜrün Formuna Göre StandartlarASME Kod Kabulü ve Servis SıcaklığıStandardı OLMAYAN Ürün FormlarıKimyasal BileşimMekanik DeğerlerFiziksel ÖzelliklerIsıl İşlem ve DOĞAL YAŞLANMAKaynakTalaşlı İmalatKorozyonSık Sorulan SorularYaygın Veri Sayfası Hataları ve Tuzaklar
EN AW / AlCu4MgSi / 2017 / 2017A / T4 / T451
EN AW-2017A, alüminyum alaşımlarından bir türdür ve genellikle yüksek mukavemet ve iyi işlenebilirlik özellikleriyle bilinir. Bu alaşım, alüminyum bakır (Al-Cu) alaşımı grubuna aittir ve 2017 alaşımının EN (European Norm) standardındaki numarasını temsil eder. Özellikle yüksek mukavemet ve yavaş oksidasyon özellikleri ile dikkat çeker. Bununla birlikte, korozyon direnci diğer alüminyum alaşımlarına göre daha düşük olabilir, bu nedenle genellikle kaplama veya koruyucu işlem gerektirir.
Yüksek seviye dayanıma sahip Havacılık-Uzay Sanayi malzemesidir.
Çoğunlukla yapısal parçaların üretiminde kullanılır.
Isıl İşlem: Bu alaşım, ısıl işlem uygulanarak özellikleri iyileştirilebilir. Ancak, bu alaşımın işlenmesi ve şekillendirilmesi sırasında bazı özel dikkat gereksinimleri vardır.
Isıl İşlem (T Durumu):
Çözünme Yumuşatması (Annealing) işlemi, malzemenin daha iyi işlenebilirlik özellikleri göstermesini sağlar.
Ağır işlenmiş malzemeler için T4 veya T6 ısıl işlem durumları tercih edilir. Bu işlemler, malzemenin mekanik dayanımını artırır.
T6 Durumu (Alüminyum 2017A için):
Sıcaklık: 490-510°C’ye ısıtılır.
Su ile hızlı soğutma ve ardından 60°C civarında bir çözünme işlemine tabi tutulur.
Bu işlem, alaşımın yüksek dayanım ve yüksek sertlik kazanmasına yol açar.
T4 Durumu (Alüminyum 2017A için):
Alaşım, çözünme sıcaklığında ısıtılır ve daha sonra hızla soğutulur.
Bu işlem, alaşımın daha iyi şekillendirilebilirliğini sağlar, ancak dayanımı T6 durumuna göre biraz daha düşüktür.
İşlenebilirlik: Yüksek mukavemetli bir alaşım olduğundan, işlenmesi diğer bazı alüminyum alaşımlarına göre daha zordur. Ancak, doğru işleme yöntemleriyle başarılı bir şekilde şekillendirilebilir.
DEFENCE METAL
Kimyasal Kompozisyon
% Değer
Fiziksel Özellikler
% Değer
Mekanik Özellikler
Değer
Silicon (Si)
0,20 – 0,80
Yoğunluk
2,79 g/cm³
Akma Dayanımı
270 MPa
Chromium (Cr)
0,00 – 0,10
Erime Sıcaklığı
510 °C
Çekme Dayanımı
390 MPa
Magnesium (Mg)
0,40 – 1,00
Isıl Genleşme K.
22.9 x 10^-6 /K
Uzama
%15
Manganese (Mn)
0,40 – 1,00
Elastisite Modülü
72 GPa
Elastisite
72 GPa
Copper (Cu)
3,50 – 4,50
Isıl Kapasite
140 W/m.K
Titanium (Ti)
0,00 – 0,25
Iron (Fe)
0,00 – 0,70
Zinc (Zn)
0,00 – 0,25
Aluminium (Al)
Balance
MALZEME KOMPOZİSYONUNUN STANDARTLARI
Alloy 2017/2017A
UNS A92017/2017A
ASTM B209
DIN AlCu4MgSi
AMS 4110
AMS 4116
ISIL İŞLEM
2017 / 2017A aşağıdaki ısıl işlem çeşitlerinde tedarik edilmektedir:
O
T3
T4
T6
T651
Standartlar ve Karşılıkları · EN AW 2017A
DEFENCE METAL
Ticari ad
EN AW 2017A
UNS
A92017
AMS
4110 · 4116 · 4118
ASTM
B209
Temin edilebilen formlar
Yuvarlak çubuk · Lama · Levha · Sac · Boru · Dövme Tüm formlar sipariş bazlı temin edilmektedir.
EN AW-2017A Nedir — Avrupa’nın Duralümini ve Neden Hâlâ Yalnızca T4 Satılır
KARŞILAŞTIRMA
ÖLÇÜT: (1) MUKAVEMET, yalnızca aynı standart ailesinin ŞARTNAME MİNİMUMLARI ile — yassı ürün için EN 485-2, ekstrüzyon için EN 755-2; tipik değerler karıştırılmamıştır. (2) MUKAVEMET MEKANİZMASI: ısıl işlemle sertleşen (2017A, 6060, 6082, 7075) ve sertleşmeyen (5754) ayrımı. (3) KAYNAKLANABİLİRLİK, üretici 1-5 / 1-6 skalalarının yani sira dolgu metali ve kaynak sonrası davranış olarak. (4) KOROZYON DİRENCİ, normal atmosfer + deniz suyu + gerilmeli korozyon çatlaması olarak. (5) İŞLENEBİLİRLİK, üretici skalalarında temper bazında. Satırlar sıralı değil, mukavemet sınıfına göre dizilmiştir.
DEFENCE METAL
Kalite
Mekanizma
Mukavemet
Kaynaklanabilirlik
Korozyon
Sınır
EN AW-2017A (AlCu4MgSi(A) · 3.1325)
ISIL İŞLEMLE SERTLEŞİR. Çözeltiye alma 495-505 °C + su verme + DOĞAL yaşlandırma (T4/T451). Sertleşme Al2Cu / Al2CuMg çökelmesinden gelir. Yapay yaşlandırma (T6) ticari olarak kullanılmaz.
EN 755-2 minimumu: T4 ekstrüzyon çubuk çapı ≤25 mm için Rp0,2 en az 260 MPa, Rm en az 380 MPa. EN 485-2 sac T4/T451: Rp0,2 240-260 MPa, Rm 350-390 MPa.
ERGİME KAYNAĞINA UYGUN DEĞİLDİR. Gaz, TIG ve MIG için üretici veri sayfaları ‘uygun değil’ der; yalnızca direnç (nokta) kaynağı uygundur. Yapısal birleştirme perçinleme veya civata ile yapılır.
Zayıf. Bakırın %3,5-4,5 seviyesinde olması galvanik olarak katodik Al2Cu parçacıkları yaratır; normal atmosferde zayıf, deniz suyunda uygun değil. Koruma için kaplama, eloksal veya boya şarttır.
Kaynaklı yapıda ve deniz suyunda kullanılmaz. Dekoratif eloksal uygun değildir. Kalın kesitte T451 germe yapılsa bile asimetrik talaş kaldırmada çarpılma bildirilir.
EN AW-5754 (AlMg3 · 3.3535)
ISIL İŞLEMLE SERTLEŞMEZ. Mukavemet magnezyumun katı eriyik sertleşmesi + SOĞUK DEFORMASYON (H temperleri). Çözeltiye alma / yaşlandırma kademesi YOKTUR; T4 / T6 gibi temperler bu alaşımda tanımlı değildir.
EN 485-2 minimumu: O/H111 Rp0,2 en az 80 MPa, Rm 190-240 MPa · H22 Rp0,2 en az 130 MPa, Rm 220-270 MPa · H24 Rp0,2 en az 160 MPa, Rm 240-280 MPa. Beşinin en düşük mukavemet sınıfı.
BEŞİ İÇİNDE EN İYİSİ. Gaz, ark ve direnç kaynağı ‘çok iyi’; dolgu SG-AlMg3 ve SG-AlMg5. Kaynak sonrası ısıl işlem gerekmez ve yapılamaz; ITAB tavlı (O) mukavemetine döner, tasarım o değerle yapılır.
Çok iyi. Deniz suyuna ve endüstriyel kirli atmosfere dayanır; gıda teması için DIN EN 602 kapsamındadır.
Taşıyıcı, yüksek gerilmeli yapıda yerini tutmaz. Talaşlı işlenebilirliği orta-zayıftır (yumuşak, yapışkan talaş). Magnezyum bandı %2,6-3,6 olduğu için üst uçta beta fazı (Mg2Al3) duyarlılaşması gündeme gelir; uzun süreli ılık servis için 5083’te olduğu gibi dikkat gerekir.
EN AW-6060 (AlMgSi · 3.3206)
ISIL İŞLEMLE SERTLEŞİR. Mg2Si çökelmesi. Ekstrüzyon hattında presten çıkışta soğutma (press quench) çözeltiye almanın yerini tutar; ardından yapay yaşlandırma ile T5 elde edilir. T6 için ayrı fırın çözeltiye alma + su verme + yaşlandırma uygulanır.
EN 755-2 minimumu (çubuk ≤150 mm): T4 60/120 MPa · T5 120/160 MPa · T6 150/190 MPa · T66 160/215 MPa. Beşinin en düşük ikinci sınıfı; 6082’nin belirgin altında.
İyi. TIG ve MIG 2 (iyi). Dolgu SG-AlMg5, AlSi5 veya eloksal görecek parçada AlMg3. Kaynak ısısıyla ITAB mukavemeti yaklaşık %50 düşer.
Çok iyi (normal atmosfer 1). Deniz atmosferinde iyi. DEKORATİF ELOKSALDA BEŞİNİN EN İYİSİDİR — düşük Fe ve Mn sayesinde renk ve parlaklık tutarlılığı yüksektir.
Mukavemet düşüktür; taşıyıcı yapıda 6082 gerekir. Sac, levha ve dövme için bu alaşımda tanımlı EN mekanik özellik tablosu yoktur — 6060 pratikte bir EKSTRÜZYON alaşımıdır.
EN AW-6082 (AlSi1MgMn · 3.2315)
ISIL İŞLEMLE SERTLEŞİR. Çözeltiye alma 525-540 °C + su verme + YAPAY YAŞLANDIRMA 155-190 °C. Sertleşme Mg2Si (beta” ) çökelmesinden gelir.
EN 755-2 minimumu: T6 çubuk 20-150 mm Rp0,2 en az 260 MPa, Rm en az 310 MPa · T4 Rp0,2 en az 110 MPa, Rm en az 205 MPa. EN 485-2 T6/T651 levha 6-12,5 mm: 255/300 MPa. Kaynaklanabilen alaşımlar içinde en yüksek sınıf.
İyi. MIG 1 (çok iyi), TIG 2. Dolgu 4043/AlSi5 (kendi kendine kaynak) veya 5356/AlMg5. ANCAK ITAB aşırı yaşlanarak yumuşar: hakemli ölçümde akma dayanımı ~260 MPa’dan 130 MPa’nın altına düşer (yaklaşık %50 kayıp).
Çok iyi (normal atmosfer 1, deniz atmosferi 2). Deniz uygulaması için EN 13195 kapsamında sertifikalanabilir.
Kaynaklı yapıda 5083/5754’ün korozyon davranışına ulaşmaz. Su verme hassastır: kalın kesitte soğuma hızı düşünce T6 değerlerine ulaşılamaz. Dekoratif eloksalda manganez yüzünden 6060’ın gerisindedir.
EN AW-7075 (AlZn5,5MgCu · 3.4365)
ISIL İŞLEMLE SERTLEŞİR. Çözeltiye alma 470-480 °C + su verme + YAPAY YAŞLANDIRMA. Sertleşme MgZn2 (eta’ ) çökelmesinden gelir. T73/T7351 İKİ KADEMELİ AŞİRİ YAŞLANDIRMADIR ve mukavemetten feragat ederek gerilmeli korozyon çatlaması (SCC) direnci satın alır.
EN 485-2 minimumu: T651 levha 6-12,5 mm Rp0,2 en az 460 MPa, Rm en az 540 MPa. EN 755-2 T6 ekstrüzyon çubuk ≤25 mm: 505/570 MPa. Beşinin açık ara en yükseği.
ERGİME KAYNAĞINA UYGUN DEĞİLDİR. Gaz, TIG ve MIG üretici veri sayfalarında ‘uygun değil’; Alcoa kaynak tablosunda ‘HAYIR’ yazar. Yalnızca direnç kaynağı uygundur. Birleştirme perçinleme veya civata ile yapılır.
Zayıf. Normal atmosfer ve deniz suyu için üretici veri sayfaları 4-5 (zayıf / uygun değil) verir. EN ÖNEMLİ SINIR GERİLMELİ KOROZYON ÇATLAMASIDIR: Kaiser, T6/T651’e kısa enine (short transverse) yönde sürekli çekme gerilmesi altında ‘C’ (servis kırığı bildirilmiş) notu verir.
T6/T651 kalın kesitte kısa enine yönde SCC’ye açık; bu yüzden kritik parçalarda T73/T7351 seçilir. Kaynak edilemez. Sürekli servis sıcaklığı yaklaşık 90 °C (BIKAR). Dekoratif eloksal uygun değildir.
DEFENCE METAL
Ek bilgiler
Vurgu
en-aw-2017a
Mukavemet satırlarının tamamı ŞARTNAME MİNİMUMUDUR; üretici tipik değerleri bu tabloya karıştırılmamıştır. 5754 tek başına ısıl işlemle sertleşmeyen alaşımdır; diğer dördünde çözeltiye alma + su verme + yaşlandırma vardır. Bu iki mekanizma birbirinin yerine geçmez. 2017A ve 7075 ergime kaynağına uygun değildir; 5754, 6060 ve 6082 kaynaklanabilir. Kaynaklanabilir üçlüsünde de kaynak bölgesi mukavemeti düşer. 7075’te T73/T7351 aşırı yaşlandırmadır: mukavemet kasten düşürülür, karşılığında gerilmeli korozyon çatlaması direnci alınır.
EN AW-2017A (kimyasal simge Al Cu4 MgSi(A) / malzeme numarası 3.1325 / eski DIN adı AlCuMg1 / Fransız AFNOR adı A-U4G / ABD karşılığı A92017, yani AA 2017 / 2017A), ısıl işlemle sertleşebilen bir alüminyum-bakır-magnezyum alaşımıdır. Nominal olarak %3,5–4,5 Cu, %0,4–1,0 Mg, %0,4–1,0 Mn ve %0,2–0,8 Si içerir. Bu, tarihsel olarak duralümin diye anılan ilk yapısal alüminyum alaşım ailesinin doğrudan torunudur ve Avrupa’da hâlâ bu ailenin en çok satılan barı, çubuğu ve levhasıdır.
2017A’yı anlamanın tek bir anahtarı vardır ve o da bakırdır. Bakır, alaşıma iki şeyi aynı anda verir: çözelti tavı + yaşlanma ile 380–400 MPa çekme dayanımı, ve alüminyum ailesinin en kötü korozyon davranışlarından biri. Bir tek element, alaşımın hem neden var olduğunu hem de nerede kullanılamayacağını açıklar. 2017A bir mukavemet ve talaşlı imalat alaşımıdır; bir korozyon alaşımı değildir ve bir kaynak alaşımı hiç değildir.
Satın alma açısından belirleyici ikinci olgu şudur: 2017A pratikte yalnızca T4 ailesindeki temperlerde (T4, T451, T3, T351) satılır. Yani çözelti tavı + su verme + DOĞAL yaşlanma. Danıştığımız üretici veri sayfalarının ve EN 485-2 / EN 754-2 / EN 755-2 alıntılarının hiçbirinde 2017A için yapay yaşlandırılmış (T6/T651) bir mekanik değer tablosu bulunamamıştır. Bu tesadüf değildir: 2017A yapay yaşlandırıldığında süneklik düşer ve taneler arası korozyon ile gerilmeli korozyon duyarlılığı kötüleşir; endüstri bu alaşımı T4’te bırakmayı tercih etmiştir. Size 2017A-T6 için sayı veren bir veri sayfası görürseniz, o sayının kaynağını sorun.
Kimlik ve Uluslararası Karşılıklar · EN AW-2017A
DEFENCE METAL
EN sayısal gösterim
EN AW-2017A (bazı belgelerde EN AW-Al Cu4MgSi(A))
EN kimyasal simge
Al Cu4 MgSi(A) — sondaki (A), EN 573-3’te aynı ana bileşimin bir varyantını işaretler
Alman malzeme numarası
3.1325
Eski DIN adı
AlCuMg1
ABD / AA karşılığı
A92017 · AA 2017 ve 2017A
Fransa (AFNOR)
A-U4G — bu alaşımın Avrupa’daki ticari adı büyük ölçüde budur
İtalya (UNI)
9002/2 · P-AlCu4MgMnSi
İspanya
L-3120
Japonya (JIS)
2017 / 2017A
Çekya (ČSN)
424201
Renk kodu (bazı stokçularda)
RAL 6002 yaprak yeşili — ticari bir stok işaretidir, standart değildir
2017 ile 2017A aynı şey midir?
Pratikte aynı alaşım ailesidir ve aynı uygulamalarda birbirinin yerine kullanılır; ancak birebir aynı kimyasal bant değildir. AA 2017 kayıtlı bir Amerikan alaşımı, EN AW-2017A ise EN 573-3 içinde kayıtlı Avrupa varyantıdır. Danıştığımız kaynaklar 2017A için Si %0,20–0,80 gibi alt sınırı olan bir silisyum bandı verir — yani silisyum burada bir safsızlık değil, bilinçli bir alaşım elementidir ve Mg₂Si çökeltisiyle Al₂Cu’ya destek olur. Sipariş ederken kimyayı EN 573-3 bandına göre isteyin; “2017 ≡ 2017A” varsaymayın. Havacılık tedarik zincirinde bu iki numaranın sertifikada ayrı ayrı görünmesi normaldir.
Dürüst Konumlandırma · 2017A Ailedeki Kardeşlerine Karşı
DEFENCE METAL
EN AW-2017A (bu sayfa)
Klasik duralümin. T4/T451’de levhada Rm ~390 MPa · Rp0,2 ~245–260 MPa. Talaşlı imalatta 2xxx ailesinin en rahatlarından biri (makinelenebilirlik ~%200 referans). Ergitmeli kaynak yapılmaz, korozyon direnci zayıf, dekoratif eloksal olmaz. En doğru kullanım: işlenmiş mekanik parça, perçin, cıvata, bağlantı elemanı, kalıp plakası
EN AW-2024
Aynı ailenin yüksek magnezyumlu üyesi (Cu %3,8–4,9 · Mg %1,2–1,8). T351 levhada Rm ~435–440 MPa · Rp0,2 ~290 MPa — yani 2017A’dan belirgin şekilde daha güçlü. Buna karşılık korozyon davranışı daha da kötüdür ve alclad kaplama neredeyse kuraldır. 2024 de ergitmeli kaynaklanmaz (gaz/TIG/MIG puanı 5 = uygun değil). 2017A, 2024’ün “daha ucuz, daha sünek, daha kolay işlenen” küçük kardeşidir
EN AW-6082
Karşılaştırmanın en önemli satırı. T6/T651 levhada Rm ~295–310 MPa · Rp0,2 ~240–260 MPa — yani akma dayanımında 2017A-T4 ile fiilen aynı sınıfta, çekme dayanımında geride. Ama 6082 kaynaklanır, korozyona dayanır (normal atmosferde puan 1 = çok iyi) ve eloksal olur. Kaynaklanacak veya dışarıda duracak bir yapı parçasında 2017A değil 6082 seçilir. 2017A’nın 6082’ye karşı gerçek üstünlüğü yalnızca çekme dayanımı, yorulma ve talaş kırma tarafındadır
EN AW-7075
Üstteki sınıf: Al-Zn-Mg-Cu. 2017A’nın çok üzerinde dayanım verir, fiyatı ve gerilmeli korozyon hassasiyeti de onunla birlikte yükselir. 7075 de ergitmeli kaynaklanmaz. 2017A ile 7075 arasındaki seçim genelde “yeterli mukavemet + kolay talaş” ile “azami mukavemet + daha zor tedarik” arasındaki seçimdir
EN AW-5083 · 5754
Farklı bir dünya: Al-Mg, ısıl işlemle sertleşmeyen, kaynaklanabilen ve deniz suyuna dayanan alaşımlar. Dayanımları düşüktür ama 2017A’nın başarısız olduğu her yerde başarılı olurlar. Bir tekne, tank, gövde veya kaynaklı şasi söz konusuysa doğru cevap 2017A değil, EN AW-5083 ya da EN AW-5754’tür
Ürün Formuna Göre Standartlar
ÜRÜN FORMUNA GÖRE STANDARTLAR
DEFENCE METAL
Ürün formu
Standartlar
Yuvarlak çubuk · lama (haddelenmiş veya soğuk işlenmiş)
EN 485-1 (muayene) · EN 485-2 (mekanik özellikler) · EN 485-3 ve EN 485-4 (toleranslar). Bu form için doğrulanmış bir AMS numarası bulunamamıştır.
Ekstrüzyon profil ve boru
EN 755-1 (teknik teslim şartları) · EN 755-2 (mekanik özellikler) · EN 755-3 ila -9 (toleranslar). Doğrulanmış AMS numarası yoktur.
Soğuk çekme boru
EN 754-1 · EN 754-2 (mekanik özellikler) · EN 754-3 ila -8 (toleranslar).
Dövme
EN 586-1 · EN 586-2 · EN 586-3. Dövme için doğrulanmış bir AMS numarası bulunamamıştır.
Tel ve perçin
AMS 4118 (2017 tel dâhil) · EN 1301-2 (tel, mekanik özellikler).
Bileşim ve temper (forma bakılmaksızın)
EN 573-3 (kimyasal bileşim) · EN 573-1 ve EN 573-2 (gösterim sistemi) · EN 515 (temper gösterimleri)
AMS numaraları önce, ASTM sonra verilir. 2017A için doğrulanabilen TEK AMS numarası 4118’dir ve o da Amerikan 2017 alaşımına aittir. AMS 4116 = 6061-T4’tur, 2017/2017A DEĞİLDİR. Bazı satış listelerinde 2017A için verilmesi bir hatadır ve haritaya alınmamıştır. AMS 4110’un SAE başlık kaydı bir alaşım numarası içermez; 2017/2017A’ya bağlanamadığı için haritaya alınmamıştır. 2017A için doğrulanmış ASTM numarası yoktur; ASTM B209 / B211 kalite listelerinde 2017A’nın bulunduğu teyit edilememiştir.
2017A bir “ASTM alaşımı” değil, bir EN alaşımıdır. Bu, sipariş ve sertifikasyon açısından önemlidir: 2017A için doğal dil EN 573-3 (kimya) + ürün formuna özel EN standardı’dır. ASTM tarafında AA 2017 kayıtlı bir alaşımdır, ancak danıştığımız kaynaklarda 2017/2017A’nın hangi ASTM ürün şartnamelerinin kalite listesinde yer aldığı bağımsız olarak doğrulanamamıştır — bu yüzden aşağıdaki tabloda ASTM satırını sayı ve kalite listesiyle doldurmuyoruz. ASTM sertifikası isteyen bir alıcıya 2017A teklif etmeden önce, kalitenin ilgili ASTM kapsam sayfasında adıyla geçtiğini teyit ettirin.
Ürün Formuna Göre Standartlar · EN AW-2017A (3.1325)
DEFENCE METAL
Kimyasal bileşim
EN 573-3 — tüm formlar için tek kimya kaynağı
Levha · sac · şerit (haddelenmiş)
EN 485-2 (mekanik özellikler) · EN 485-1 (muayene ve teslim) · EN 485-3 (sıcak haddelenmiş toleranslar) · EN 485-4 (soğuk haddelenmiş toleranslar). T4/T451 için 0,4 mm’den 200 mm’ye kadar tablolanmıştır
Çekilmiş çubuk · bar · boru · profil
EN 754-2 — 2017A için T3 ve T351 tablolanmıştır (EN 754-1 genel, EN 754-3…-8 toleranslar)
Ekstrüzyon: bar · boru · profil
EN 755-2 — 2017A için T4, T4510, T4511 tablolanmıştır (EN 755-1 genel, EN 755-3…-9 toleranslar)
Çekilmiş tel
EN 1301-2 — kaynaklarda 2017A için listelenmiştir; mekanik değer tablosu bu çalışmada elde edilemedi
Daire · disk · kütük (çekme için)
EN 941 (daire ve stok) · EN 1715-3 (çekme stoğu) — kaynaklarda listelenmiş, değer tablosu doğrulanamadı
Dövme
EN 586-1 / -2 / -3 (alüminyum dövmeler; -2 mekanik özellikler). 2017A dövülebilir bir alaşımdır (kalıpta dövme puanı 3 = orta, serbest dövme 3); ancak EN 586-2 tablosunda 2017A için hangi değerlerin verildiği bağımsız doğrulanamadı
Basınçlı ekipman
EN 12392 — basınçlı ekipman için ek gereklilikler. 2017A kaynaklarda bu standardın kapsamında listelenmiştir; ancak aşağıdaki “Kaynak” bölümünü okumadan bunu bir basınçlı kap onayı sanmayın
ASTM (levha/sac)
ASTM B209 / B209M — genel alüminyum levha-sac şartnamesi. 2017/2017A’nın kalite listesinde olduğu doğrulanamadı
ASTM (ekstrüzyon)
ASTM B221 / B221M — ekstrüde bar, çubuk, tel, profil, boru. 2017/2017A için kalite listesi doğrulanamadı
ASTM (haddelenmiş/soğuk çekilmiş bar)
ASTM B211 / B211M — bar, çubuk ve tel. 2017-T4 tarihsel olarak bu şartname ailesiyle anılır; güncel kapsam bağımsız doğrulanamadı
ASME Bölüm II / VIII
YOK. 2017A için bir ASME malzeme kabulü bulunamadı ve beklenmemelidir — ergitmeli kaynaklanamayan bakırlı bir alaşım basınçlı kap kodunun doğal adayı değildir
Kaynak teli · örtülü elektrot
YOK ve olmayacak. 2017A kimyasında bir dolgu metali AWS A5.10 listesinde yoktur. Ayrıntı için “Kaynak” bölümü
Gıda teması
DIN EN 602 uyarınca UYGUN DEĞİLDİR — bu, yüksek bakır içeriğinin doğrudan sonucudur
ASME Kod Kabulü ve Servis Sıcaklığı — Dürüst Cevap
2017A için yayımlanmış bir ASME kod sıcaklığı tablosu yoktur, çünkü alaşımın kendisi ASME basınçlı kap kodunda malzeme olarak kabul edilmiş değildir. Bu bölüme sayı uydurmak yerine, elimizdeki doğrulanabilir sıcaklık bilgisini olduğu gibi veriyoruz ve sınırlarını açıkça söylüyoruz.
Sıcaklık · EN AW-2017A (kod limiti DEĞİL, üretici kılavuzudur)
DEFENCE METAL
Sürekli servis (üretici kılavuzu)
yaklaşık 135–145 °C — tek bir üretici veri sayfası ailesinden gelir, bağımsız olarak doğrulanmadı ve bir tasarım limiti olarak kullanılmamalıdır
Kısa süreli maruziyet (üretici kılavuzu)
yaklaşık 180–190 °C — aynı kaynak, aynı çekince
Neden bir üst sınır var
T4/T351 durumu doğal yaşlanmış bir durumdur. Sıcaklık yükseldikçe çökelme hızlanır ve durum aşırı yaşlanmaya doğru kayar: dayanım önce artabilir, sonra düşer; daha önemlisi tane sınırı çökelmesi taneler arası korozyon duyarlılığını artırır
Yapay yaşlandırma neden yapılmaz
Danıştığımız EN tablolarında 2017A için T6/T651 değeri yok. Endüstri uygulaması alaşımı T4’te bırakmaktır; T6’ya çıkmanın bedeli süneklik ve korozyon davranışıdır
Kriyojenik
Doğrulanmış veri bulunamadı. 2017A için düşük sıcaklık tokluk verisi yayımlamayın
Yangın / itfaiye senaryosu
Alaşımın katılaşma aralığı için kaynaklar 512–650 °C (iki üretici) ile 555–640 °C (bir üretici) arasında çelişmektedir — her iki değeri de gördük, tercih etmiyoruz
Standardı OLMAYAN Ürün Formları — Ticari Olarak En Değerli Bölüm
Bir alaşımın hangi formunun standardı olmadığını bilmek, hangi formunun standardı olduğunu bilmekten çoğu zaman daha çok para kazandırır. 2017A’da bu listenin başında kaynak sarf malzemeleri gelir.
EN AW-2017A · Standart Bulunmayan veya Doğrulanamayan Formlar
DEFENCE METAL
Kaynak teli (çıplak tel)
YOK. AWS A5.10 / EN ISO 18273 dolgu listelerinde 2017 kimyasında bir dolgu metali bulunmamaktadır. Sebep tesadüf değil, metalurjidir: %4 bakırlı Al-Cu-Mg bileşimi, ergitmeli kaynakta sıcak çatlama (katılaşma çatlaması) açısından en kötü bileşim penceresinin içindedir. Bir alaşımın dolgu teli yoksa, o alaşım kaynak için tasarlanmamış demektir
Örtülü elektrot
YOK. Aynı gerekçe
Dikişli boru
Fiilen yok. Dikişli boru bir kaynaklı üründür; kaynaklanamayan bir alaşımda anlamlı bir ürün formu değildir. 2017A boru dikişsiz olarak (çekme EN 754-2 veya ekstrüzyon EN 755-2) yapılır
Flanş ve dövme fitting
Ürün formuna özel bir EN/ASTM şartnamesi bulunamadı. 2017A’dan flanş isteniyorsa bu, şartnameye değil resme göre işlenmiş bir parçadır; kabul kriterini alıcı yazar
Cıvata ve somun
2017A tarihsel olarak perçin ve bağlantı elemanı alaşımıdır ve bu ticari olarak en güçlü uygulamalarından biridir. Ancak alüminyum cıvata için EN/ASTM mekanik sınıf şartnamesi (çelikteki 8.8 / A2-70 karşılığı) doğrulanamadı. Alüminyum bağlantı elemanı, çelik mantığıyla sınıflandırılmaz
Döküm
Uygulanamaz. 2017A bir dövme (wrought) alaşımıdır. Bakırlı alüminyum dökümler ayrı bir aile ve ayrı numaralardır (EN AC- serisi). “Döküm 2017A” diye bir malzeme yoktur
Tel (çekilmiş)
EN 1301-2 kapsamında listelenmiştir ama mekanik değer tablosu bu çalışmada doğrulanamadı. Perçin teli sipariş edilirken değerler sözleşmeyle tanımlanmalıdır
T6 / T651 temper
Standart tablolarda bulunamadı. 2017A-T6 isteyen bir müşteriye “standart değer” verilemez; verilecekse üretici sözleşme değeri olarak verilir ve öyle yazılır
Alclad (kaplamalı) 2017A
Bakırlı 2xxx levhalarda alclad yaygın bir çözümdür, ancak 2017A için alclad ürün şartnamesi bu çalışmada doğrulanamadı. Alclad 2024 yaygındır; alclad 2017A tedariki sorgulanmalıdır
Kimyasal Bileşim
Aşağıdaki bant EN 573-3’e dayanır. Bir satırda kaynaklar arasında gerçek bir çelişki vardır ve bunu saklamıyoruz.
Kimyasal Bileşim · EN AW-2017A (EN 573-3, ağırlıkça %)
DEFENCE METAL
Silisyum (Si)
0,20 – 0,80 — alt sınırı olan, yani bilinçli olarak eklenmiş bir element. 2017A’yı 2024’ten ayıran satırlardan biri budur
Demir (Fe)
azami 0,70 — 2xxx ailesi için görece geniş; safsızlık toleransı yüksek
Bakır (Cu)
3,5 – 4,5 — alaşımın tamamı bu satırdır. Al₂Cu (θ) çökeltisiyle dayanımı verir, aynı zamanda korozyon davranışını bozar
Manganez (Mn)
0,40 – 1,00 — tane yapısını kontrol eder, yeniden kristalleşmeyi geciktirir
Magnezyum (Mg)
0,40 – 1,00 — Al₂CuMg (S fazı) oluşumuna katkı verir. 2024’te bu bant %1,2–1,8’dir; iki alaşım arasındaki dayanım farkının büyük kısmı buradan gelir
Krom (Cr)
[ÇELİŞKİ] Bir kaynak azami 0,10 verir; bir üretici veri sayfası 0,10–0,25 aralığını gösterir. İki değeri de gördük. Bu satır alım şartnamesinde kritikse EN 573-3’ün güncel baskısından teyit edin; biz bir tanesini seçmiyoruz
Çinko (Zn)
azami 0,25
Titanyum + Zirkonyum (Ti+Zr)
azami 0,25 — bir üretici sayfasında Zr+Ti 0,05 olarak görünür; bu da çelişkili bir satırdır
Diğer elementler
her biri azami 0,05 · toplam azami 0,15
Alüminyum (Al)
kalan (tipik olarak %91,5–95 bandında)
Kimyanın doğrudan sonuçları
1. %4 bakır = ergitmeli kaynak yok. Al-Cu ikili sisteminde bu bileşim, katılaşma sırasında geniş bir kırılgan aralık yaratır ve kaynak metali katılaşırken çatlar. 2. %4 bakır = kötü korozyon. Al₂Cu partikülleri matrise göre katodiktir; çevrelerindeki alüminyum tercihen çözünür. Bu, çukurcuk korozyonu, taneler arası korozyon ve tabakalaşma korozyonunun (exfoliation) mekanizmasıdır. 3. %4 bakır = iyi talaş. Aynı sert partiküller talaşı kırar; 2017A’nın işlenebilirliği 5xxx serisine göre belirgin biçimde rahattır. 4. %4 bakır = dekoratif eloksal yok. Bakırlı yüzey anodik filmde donuk, sarımsı ve dengesiz bir renk verir; üretici puanı dekoratif eloksal için 5 (uygun değil)’dir. 5. %4 bakır = gıda teması yok (DIN EN 602).
Mekanik Değerler
MUKAVEMET DEĞERLERİ
DEFENCE METAL
Koşul
Sertlik
Akma MPa
Çekme MPa
Uzama
EN 485-2 · O (tavlı) · sac ve levha
—
135
250
%12
EN 485-2 · T4 / T451 · sac ve levha 0,5-6 mm
—
240-260
350-390
%13-15
EN 485-2 · T4 / T451 · levha 60-200 mm
—
200-240
300-370
%2-7
EN 755-2 · T4 / T4510 / T4511 · ekstrüzyon çubuk çap ≤25 mm
—
260
380
%12 (A), %10 (A50)
EN 755-2 · T4 / T4510 / T4511 · ekstrüzyon boru et 10-75 mm
—
270
400
—
EN 755-2 · T4 / T4510 / T4511 · ekstrüzyon profil et ≤30 mm
—
260
380
%10 (A), %8 (A50)
EN 754-2 · T3 · soğuk çekme çubuk
—
220-270
360-400
%7-10
T451 · levha — ÜRETİCİ TİPİK değeri (minimum değil)
—
240-260
385-390
%10-15
Satırların tamamı ŞARTNAME MİNİMUMUDUR (EN 485-2, EN 754-2, EN 755-2). Bu alaşım çökelme sertleştiği için satırlar TEMPER’e göre dizilmiştir. Alüminyumda HRC ölçülmez; sertlik Brinell (HBW/HB) olarak verilir. Grafikte aralık olarak verilen değerler alt sınırdan çizilmiştir; tam aralık tablodadır. HRC verilmemiştir: alüminyumda Rockwell C ölçümü yapılmaz. T4 ve T451 aynı mukavemet sınıfını paylaşır; aralarındaki fark mukavemet değil kalıcı gerilme seviyesidir. Kalınlık arttıkça değerler düşer: EN 485-2’de 0,5-6 mm ile 60-200 mm arasında Rp0,2 farkı yaklaşık 60 MPa’dır. Kalın levhada tablo değerine değil, sipariş edilen kalınlık bandına bakılmalıdır.
Aşağıdaki değerler standart minimumlardır (aksi belirtilmedikçe). Sertlik değerleri bilgilendirme amaçlı tipik değerlerdir, kabul kriteri değildir — bir alüminyum levhayı Brinell ile reddetmeyin. Rm değerleri T4/T451 için minimum olarak verilmiştir.
Uzama kalınlıkla çöker: 6 mm’de %15, 150 mm’de %4, 200 mm’de %2. Kalın 2017A plaka şekillendirilemez; yalnızca talaşla işlenir. Bunu bilmeden kalın plakadan büküm planlamayın
Çekilmiş Ürünler — T3 / T351 (EN 754-2)
DEFENCE METAL
Yuvarlak bar, çap ≤80 mm · T3
Rm 400 MPa · Rp0,2 250 MPa · A %8 · ~105 HBW
Yuvarlak bar, çap ≤80 mm · T351
Rm 400 MPa · Rp0,2 250 MPa · A %6 · ~105 HBW
Kare · lama · altıgen bar ≤80 mm · T3
Rm 400 MPa · Rp0,2 250 MPa · A %8
Kare · lama · altıgen bar ≤80 mm · T351
Rm 400 MPa · Rp0,2 250 MPa · A %6
Çekilmiş boru, et ≤20 mm · T3
Rm 400 MPa · Rp0,2 250 MPa · A %8
Çekilmiş boru · T3510 / T3511
Rm 400 MPa · Rp0,2 250 MPa · A %6
T3 ile T351 farkı
Dayanım aynı, uzama farklı: %8’e karşı %6. T351’deki gerilim giderme germesi (stretching) sünekliğin bir kısmını tüketir ama artık gerilimi alır — yani işlenirken çarpılmaz. Simetrik olmayan, tek taraftan boşaltılan parçalarda T351 / T451 tercih edin
Ekstrüzyonda en yüksek değerler ≤25 mm’de değil, 25–75 mm bandındadır. Bu, ince kesitlerde su verme ve deformasyon geçmişinin farklı olmasındandır. “İnce daha güçlüdür” sezgisi burada yanlıştır
Minimum ile tipik ayrımı: yukarıdaki Rp0,2 ve A değerleri minimumdur ve muayene kriteridir. Gerçek bir levhada ölçülen değerler tipik olarak bunların üzerinde çıkar. Buna karşılık bir tasarımda kullanılacak sayı minimumdur, tipik değil. Bir üretici sayfasında 2017A için Rm 450 MPa / Rp0,2 400 MPa / 120 HB gibi rakamlar gördük: bu değerler EN 485-2 ve EN 755-2 tablolarının hiçbiriyle uyuşmamaktadır ve tasarımda kullanılmamalıdır.
Fiziksel Özellikler
Fiziksel Özellikler · EN AW-2017A
DEFENCE METAL
Yoğunluk
2,80 g/cm³ (bir kaynak 2,82 verir — fark ihmal edilebilir, ama 5083’ün 2,66 g/cm³’üne göre kayda değer biçimde ağırdır: bakır ağır bir elementtir)
Elastisite modülü (E)
72,5 GPa [bir üretici] · 70 GPa [başka bir üretici] — [ÇELİŞKİ], ikisi de yayımlanmıştır
Kayma modülü (G)
27,2 GPa — tek kaynaklı
Isıl iletkenlik
130 – 200 W/(m·K) — bant genişliği temper ve çökelme durumuna bağlıdır; çözeltide tutulan bakır iletkenliği düşürür
Elektrik iletkenliği
18 – 28 m/(Ω·mm²) — yani yaklaşık %31–48 IACS. T4’te düşük uçtadır, çünkü bakır çözeltidedir
512 – 650 °C [iki kaynak] · 555 – 640 °C [bir kaynak] — [ÇELİŞKİ]
Özgül ısı
Doğrulanmış değer elde edilemedi — sayı yayımlamıyoruz
Manyetik davranış
Manyetik değildir (tüm alüminyum alaşımları gibi)
Elektrik iletkenliği ölçümü 2017A’da bir kalite aracıdır. Çözelti tavlanmış ve doğru su verilmiş bir 2017A’nın iletkenliği düşüktür (bakır çözeltide). Yavaş soğutulmuş veya aşırı yaşlandırılmış bir parçada bakır çökelir ve iletkenlik yükselir. Bu yüzden havacılıkta eddy-current iletkenlik ölçümü, ısıl işlemin doğru yapılıp yapılmadığını kontrol etmenin tahribatsız yoludur. Yüksek iletkenlik burada iyi haber değildir.
Isıl İşlem ve DOĞAL YAŞLANMA — Bu Alaşımın En Çok Yanlış Anlaşılan Konusu
ISIL İŞLEM — ŞEMATİK
1 · ÇÖZELTİ TAVI
495-505 °C Kesit kalınlığına bağlıdır; dört bağımsız kaynakta tek bir tutma süresi doğrulanamadığı için sayı yazılmamıştır.
2 · SOĞUTMA
Suda su verme (water quench)
3 · YAŞLANDIRMA
aşağıdaki tabloya bakınız
DEFENCE METAL
Çözelti tavı
Sıcaklık
495-505 °C
Süre
Kesit kalınlığına bağlıdır; dört bağımsız kaynakta tek bir tutma süresi doğrulanamadığı için sayı yazılmamıştır.
Soğutma
Suda su verme (water quench)
DEFENCE METAL
T4 — DOĞAL yaşlandırma
Adım
T4 — DOĞAL yaşlandırma
Sıcaklık
Oda sıcaklığı (fırın yok)
Süre
5-8 gün (BIKAR, Leichtmetall)
Soğutma
—
Açıklama
Çözeltiye alınıp su verilen malzeme oda sıcaklığında kendiliğinden sertleşir. Firin kademesi yoktur. EN 755-2 T4 ekstrüzyon çubuk ≤25 mm: Rp0,2 en az 260 MPa, Rm en az 380 MPa.
DEFENCE METAL
T451 — germe ile gerilim giderme + DOĞAL yaşlandırma
Adım
T451 — germe ile gerilim giderme + DOĞAL yaşlandırma
Sıcaklık
Oda sıcaklığı (fırın yok)
Süre
5-8 gün
Soğutma
—
Açıklama
Su verme sonrası kalıcı gerilmeleri azaltmak için %0,5-3 kalıcı uzama verecek şekilde gerdirilir (BIKAR: sac/levhada %0,5-3), sonra doğal yaşlandırılır. Mekanik değerler T4 ile aynı sınıfta kalır; kazanç boyutsal kararlılıktır.
DEFENCE METAL
T3 / T351 — su verme sonrası SOĞUK ŞEKİLLENDİRME + doğal yaşlandırma
Adım
T3 / T351 — su verme sonrası SOĞUK ŞEKİLLENDİRME + doğal yaşlandırma
Sıcaklık
Oda sıcaklığı
Süre
5-8 gün
Soğutma
—
Açıklama
Çözeltiye alma ve su vermeden sonra soğuk deformasyon uygulanır, ardından doğal yaşlandırılır. Soğuk çekme çubukta EN 754-2 kapsamında T3: Rp0,2 220-270 MPa, Rm 360-400 MPa (IMS France, Euralliage).
DEFENCE METAL
YAPAY YAŞLANDIRMA (T6) — 2017A’da kullanılmaz
Adım
YAPAY YAŞLANDIRMA (T6) — 2017A’da kullanılmaz
Sıcaklık
Doğrulanamadı
Süre
Doğrulanamadı
Soğutma
—
Açıklama
BIKAR 2017A için yapay yaşlandırma satırını boş bırakır; Batz+Burgel alaşımın pratikte yalnızca T451 hâlinde bulunduğunu yazar. Dört bağımsız kaynakta sıcaklık/süre çifti bulunamadığı için sayı verilmemiştir.
DEFENCE METAL
Ek bilgiler
Yumusatma tavi
380-420 °C, 2-3 saat ısıtma, 250 °C’ye kadar saatte en çok 30 °C kontrollü soğutma, 250 °C altında havada (BIKAR). O temperi elde edilir: Rp0,2 ~135 MPa, Rm ~250 MPa, uzama %12 (Leichtmetall).
BU ALAŞIM ÇÖKELME SERTLEŞİR (ısıl işlemle sertleşir). Çevrim: çözeltiye alma → su verme → yaşlandırma. 2017A’da yaşlandırma ticari olarak DOĞAL yaşlandırmadır (oda sıcaklığında, T4/T451); fırında YAPAY yaşlandırma (T6) uygulanmaz ve dört bağımsız kaynakta 2017A için yapay yaşlandırma sıcaklık/süre çifti bulunamamıştır. Şema şemadır, zaman ekseni ölçekli DEĞİLDİR; yayımlanmış bir TTT/CCT eğrisi kullanılmadığı için eğri çizilmemiştir. DOĞAL ve YAPAY yaşlandırma farkı: doğal yaşlandırma oda sıcaklığında kendiliğinden olur ve GP bölgeleri oluşturur; yapay yaşlandırma fırında yapılır ve kararlı ara faz çökeltir. 2017A ticari olarak yalnızca doğal yaşlandırılır. Su verme ile doğal yaşlandırmanın tamamlanması arasında geçen sürede malzeme yumuşak ve şekillendirilebilir kalır; soğukta şekillendirme ve perçin çakma bu pencerede yapılır. Perçin telinde bu pencereyi uzatmak için malzeme buzdolabında saklanır. Çözeltiye alma sıcaklığı 505 °C’nin üzerine çıkarsa tane sınırlarında yerel ergime (burning) riski vardır; bu yüzden aralık dar tutulmuştur.
Isıl İşlem Parametreleri · EN AW-2017A
DEFENCE METAL
Çözelti tavı (solüsyon)
495 – 505 °C — dar bir penceredir. Üst sınırın aşılması tane sınırı ergimesine (burning) yol açar ve parça geri dönülemez biçimde hurdadır; alt sınırın altında bakır tam çözünmez ve dayanım tutmaz
Su verme (quench)
Suda. Gecikme süresi kritiktir: fırından suya geçiş ne kadar uzarsa tane sınırlarında o kadar çok çökelme olur — bu hem dayanımı düşürür hem de taneler arası korozyon duyarlılığını artırır
Doğal yaşlanma
Oda sıcaklığında 5 – 8 gün. Alaşım su verildikten sonra yumuşaktır ve saatler içinde sertleşmeye başlar
Yumuşatma tavı
380 – 420 °C, 2 – 3 saat tutma, ardından 250 °C’ye kadar saatte 30 °C hızıyla kontrollü soğutma, sonra havada soğutma. Kontrolsüz soğutma tavı bozar
Yapay yaşlandırma (T6)
Ticari uygulamada yoktur. Danıştığımız EN tablolarında 2017A için T6/T651 mekanik değeri bulunmamaktadır
Gerilim giderme tavı
Isıl gerilim giderme T4 durumunu bozar — çökelme durumunu değiştirir. 2017A’da gerilim giderme ısıl değil mekaniktir: germe (stretching), yani T351 / T451
Doğal yaşlanma asla tam olarak durmaz — ve bu pratik bir sorundur
Ders kitabı “5–8 gün” der ve bu, dayanımın mühendislik açısından kararlı hale geldiği süredir. Ama çökelme süreci burada bitmez. Al-Cu-Mg sisteminde oda sıcaklığındaki çökelme logaritmik olarak yavaşlayarak yıllar boyunca sürer. Bunun dört pratik sonucu vardır ve dördü de atölyede karşınıza çıkar:
1. Perçin sorunu — ve bu, doğal yaşlanmanın en somut kanıtıdır. 2017 havacılık perçin alaşımıdır. Su verildikten sonra perçin yumuşaktır ve çakılabilir; saatler içinde sertleşir ve artık çakıldığında çatlar. Havacılık pratiğinde bu alaşımdan perçinler tarihsel olarak buzdolabında (“ice-box” perçin) saklanır veya çakılmadan hemen önce yeniden çözelti tavına sokulur. Bu, doğal yaşlanmanın soyut bir metalurji konusu değil, günlük bir üretim kısıtı olduğunun kanıtıdır. 2. Stokta bekleyen malzeme değişir. İki yıl rafta duran bir 2017A-T4 barın sertliği, üç ay önce gelenden ölçülebilir biçimde yüksek olabilir. Aynı programla işlenen iki parti arasındaki talaş davranışı ve çapak farkı çoğu zaman budur. 3. Sertlik testi “uyuşmazlığı”. Sertifikadaki HB ile bugün ölçtüğünüz HB arasındaki küçük fark, çoğu zaman bir uygunsuzluk değil, zamandır. 4. Su verme sonrası şekillendirme penceresi. Zor bükümler, çözelti tavından hemen sonraki W durumunda yapılır; bu pencere saatlerle ölçülür, günlerle değil.
T3 · T351 · T4 · T451 — hangisi ne demek
T4: çözelti tavı + doğal yaşlanma. T3: çözelti tavı + soğuk deformasyon + doğal yaşlanma — çekilmiş ürünlerde (EN 754-2) görürsünüz; soğuk deformasyon dayanımı biraz yukarı taşır. Sondaki “51” (T351, T451):germe ile gerilim giderme. Sondaki “510” ve “511” (T4510, T4511): ekstrüzyonda germe ile gerilim giderme — 510 = germe sonrası doğrultma yapılmamış, 511 = hafif doğrultma yapılmış. Talaşlı imalat için pratik kural: kalın plakadan simetrik olmayan parça çıkaracaksanız gerilim giderilmiş temperi (T451 / T351 / T4511) şart koşun. Gerilim giderilmemiş kalın plakada parça, ilk boşaltma paso sonrası muzlar.
Kaynak — 2017A KAYNAKLANMAZ
Bu bölümde nüans yoktur. Danıştığımız üretici veri sayfalarında 2017A için gaz kaynağı 5, TIG (WIG) 5, MIG 5 puanı verilmiştir — kullanılan ölçekte 5 = uygun değil. Bir başka tedarikçi bunu düz cümleyle yazar: “Geleneksel kaynak mümkün değildir”. 2017A ergitmeli kaynak yöntemleriyle birleştirilmez.
Birleştirme Yöntemleri · EN AW-2017A
DEFENCE METAL
TIG (WIG)
UYGUN DEĞİL (puan 5)
MIG
UYGUN DEĞİL (puan 5)
Gaz kaynağı
UYGUN DEĞİL (puan 5)
Direnç kaynağı (punta)
ÇOK İYİ (puan 1). Bir tedarikçi açıkça yazar: “kaynak direnç kaynağı teknikleriyle mümkündür”. Sebep: punta kaynağında ergimiş havuz çok küçüktür, çevrim çok kısadır ve katılaşma basınç altında olur — sıcak çatlama penceresi fiilen atlanır
Perçinleme · cıvatalama
Doğru yöntem budur. 2017A zaten bir perçin alaşımıdır
Sert lehim (brazing)
UYGUN DEĞİL — fluxlu ve fluxsuz için puan 5. Alaşımın katılaşma aralığının alt ucu (512 °C) tipik alüminyum sert lehim sıcaklıklarına tehlikeli biçimde yakındır
Yumuşak lehim
Uygun değil (fluxlu yumuşak lehim puanı 5); sürtmeli lehim (abrasion soldering) orta (puan 3)
Yapıştırma
Havacılıkta 2xxx yapısal yapıştırma yaygındır; ancak 2017A’ya özgü doğrulanmış bir yapıştırma verisi elde edilemedi
Sürtünme karıştırma kaynağı (FSW)
Literatürde 2xxx alaşımlarına uygulanmaktadır ve ergitme olmadığı için sıcak çatlama sorunu ortadan kalkar. Ancak 2017A için doğrulanmış parametre veya mukavemet verisi bu çalışmada elde edilememiştir — sayı yayımlamıyoruz
Neden kaynaklanmıyor — üç ayrı mekanizma
1. Katılaşma (sıcak) çatlaması. %4 civarı bakır içeren Al-Cu bileşimleri, katılaşma sırasında en uzun “gevrek sıcaklık aralığına” sahip bileşimlerdendir: kaynak havuzu katılaşırken tane sınırlarında hâlâ sıvı film varken büzülme gerilmesi devreye girer ve çatlar. Bu, işçilikle düzeltilebilecek bir sorun değildir; bileşimin kendisidir. 2. ITAB’da ergime ve dayanım kaybı. Kaynak ısısı çözelti tavı sıcaklığının üzerine çıkar; ısıdan etkilenen bölge kontrolsüz bir ısıl işlemden geçer, tane sınırlarında düşük ergime noktalı fazlar sıvılaşır (liquation) ve bölge hem zayıflar hem çatlağa açılır. 3. Korozyon direncinin çökmesi. Bir tedarikçinin cümlesi tam olarak budur: “geleneksel kaynak mümkün değildir, çünkü korozyon direnci özellikleri etkilenirdi”. Kaynak ısısı tane sınırlarında bakırlı çökelti ağı üretir; sonuç, kaynak kenarı boyunca taneler arası korozyona açık dar bir bant’dır.
Uygulamada ne yapılır: 2017A parçalar perçinlenir, cıvatalanır, punta kaynağı yapılır veya yapıştırılır. Kaynaklı bir alüminyum yapı gerekiyorsa alaşım değiştirilir — kaynaklı şasi, tank ve tekne için EN AW-5083, EN AW-5754 veya kaynaklanabilir yapısal profil için EN AW-6082 doğru adreslerdir. “Az kaynaklarız, idare eder” diye bir orta yol yoktur.
Talaşlı İmalat
2017A’nın en güçlü tarafı budur. Isıl işlem görmüş durumda üretici işlenebilirlik puanı 1–2 (çok iyi / iyi)’dir; yumuşak tavlı durumda 4 (kötü). Yani 2017A’yı sert halde işleyin, yumuşak halde değil — alüminyumda sezgiye aykırı görünen ama doğru olan kuraldır: yumuşak alüminyum yapışır ve yığıntı talaş ağzı (BUE) yapar; sert 2017A temiz talaş kırar.
Talaşlı İmalat Parametreleri · 2017 / 2017A, karbür takım
DEFENCE METAL
Tornalama
380 – 510 m/dak (1.250–1.670 SFM)
Frezeleme
470 – 640 m/dak (1.540–2.100 SFM)
Delme
155 – 215 m/dak (510–710 SFM)
İşlenebilirlik endeksi
~%200 (referans tabana göre). Karşılaştırma: 5754 ve 5083 için %170–280 bandı verilir, ancak 5xxx’te sorun hız değil talaş yapışkanlığıdır
Takım kalitesi
Kaplamasız ince taneli karbür veya PVD kaplı N-grubu (ör. N05–N35 sınıfı). Polisajlı yüzey ve keskin kenar şarttır
Talaş açısı
Yüksek pozitif. Alüminyum için tasarlanmış, geniş ve parlatılmış talaş oluğu olan takım kullanın; çelik geometrisi alüminyumda tıkanır
Soğutma
Bol emülsiyon veya MQL. 2017A kuru işlenmemelidir: yapışma ve boyut kayması yapar
Talaş biçimi
Al₂Cu partikülleri sayesinde kırılabilir talaş verir — 2017A’nın 5xxx’e karşı gerçek üstünlüğü budur
Uyarı — yukarıdaki hızlar
Kaynağın kendi ifadesiyle ideal koşullar içindir: kararlı bağlama, kısa takım çıkıntısı, uygun karbür kalitesi. Gerçek atölyede tezgâh rijitliği ve bağlama sınırlayıcıdır, hız değil
Çarpılma — asıl konu budur. 2017A’da talaşlı imalatın zor kısmı kesme değil, artık gerilimdir. Su verilmiş kalın plaka, yüzey ile merkez arasında ciddi artık gerilim taşır. Tek taraftan malzeme boşaltıldığında bu gerilim dengesizleşir ve parça hareket eder. Üç önlem: (1) gerilim giderilmiş temperi şart koşun — T451 / T351 / T4511; (2) simetrik paso planı — iki yüzden dengeli boşaltın; (3) kaba işleme ile finiş arasında bekletme/dinlendirme ve mümkünse ayrı bağlama. Bu üç önlem alınmazsa en iyi takım bile parçayı kurtarmaz.
Korozyon — NEREDE BAŞARISIZ
Bu bölüm 2017A’nın satılamayacağı yerleri tarif eder ve dürüstçe okunmalıdır. Üretici puan tabloları nettir: normal atmosfer / hava koşulları: 4 (kötü), deniz suyu: 4–5 (kötü ile uygun değil arası). Karşılaştırma için aynı ölçekte EN AW-5754 atmosferde 1, deniz suyunda 1–2 alır; EN AW-5083 her ikisinde de 1 alır. Aradaki fark bir nüans değil, bir sınıf farkıdır.
Mekanizma — neden bu kadar kötü
Alüminyumun korozyon direnci, yüzeydeki kendini onaran Al₂O₃ filmine dayanır. 2017A’da bu film hâlâ vardır — sorun filmin altındadır. Matris içinde ve tane sınırlarında Al₂Cu (θ) ve Al₂CuMg (S) partikülleri bulunur. Bu partiküller çevrelerindeki alüminyuma göre katodiktir: elektrolit varlığında partikülün etrafındaki alüminyum anot olur ve çözünür. Yani alaşımın kendi içinde mikroskobik galvanik hücreler vardır. Sonuçlar:
EN AW-2017A · Korozyon Hasar Biçimleri
DEFENCE METAL
Çukurcuk korozyonu (pitting)
Klorür bulunan her ortamda. Deniz havası, yol tuzu, ter, temizlik kimyasalları. Yüzey temiz görünürken derine giden iğne delikleri
Taneler arası korozyon (IGC)
Tane sınırlarındaki bakırca zengin çökelti ağı ve onun yanındaki bakırca fakir bölge arasındaki potansiyel farkı yüzünden. Yavaş su verme, aşırı yaşlanma ve kaynak ısısı bunu ağırlaştırır. Dayanımı, görünür bir hasar vermeden düşürür
Tabakalaşma korozyonu (exfoliation)
Haddelenmiş, uzamış tane yapısına sahip levha ve ekstrüzyonlarda. Korozyon ürünü hacimce büyüktür ve malzemeyi kitap sayfası gibi kaldırır. Kenarlardan ve delik cidarlarından başlar
Gerilmeli korozyon çatlaması (SCC)
2xxx serisinin doğal yaşlanmış (T3/T4) temperleri kısa enine (short transverse) yönde SCC’ye duyarlı olarak bilinir. Kalın plakadan işlenmiş, kalıcı çekme gerilmesi taşıyan parçalarda risklidir. 2017A’ya özgü sayısal eşik gerilme verisi bu çalışmada doğrulanamadı
Galvanik korozyon (kuple)
2017A, bakırsız alüminyumlara göre daha soylu, çeliğe ve paslanmaza göre daha aktiftir. Paslanmaz cıvata ile 2017A parça birleştirilirse alüminyum yenir. Yalıtıcı pul, kaplama veya uyumlu bağlantı elemanı kullanın
Kaynak bölgesi
Zaten kaynaklanmamalıdır; kaynaklanırsa kaynak kenarı boyunca taneler arası korozyona açık dar bir bant oluşur
Korumak için ne yapılır
1. Alclad. Bakırlı 2xxx levhaların klasik çözümü, iki yüzüne saf veya düşük alaşımlı alüminyum kaplanmasıdır (alclad). Kaplama hem bariyer hem katodik koruma sağlar: çizik olsa bile kaplama kendini feda eder. Uyarı: alclad 2024 yaygındır; alclad 2017A tedariki bu çalışmada doğrulanamamıştır — sipariş öncesi teyit alın. Ayrıca alclad levhayı kalınlığın içine girecek şekilde işlerseniz korumayı kaldırırsınız; işlenmiş parça alclad olmaz. 2. Koruyucu eloksal. Puan 2 (iyi). Kromik veya sülfürik asit eloksal + boya astarı havacılık standardıdır. Dekoratif eloksal puanı 5’tir (uygun değil) — bakır donuk ve dengesiz renk verir. 2017A’ya “natürel eloksallı dekoratif yüzey” sözü vermeyin.3. Boya ve kaplama. Puan 3 (orta); krom-fosfat veya krom-içermeyen dönüşüm kaplama astarı ile birlikte kullanılır. 4. Tasarım. Su biriktiren cepleri, kapiler aralıkları ve gizli yarıkları kaldırın; kenar ve delik cidarlarını da koruyun — tabakalaşma oradan başlar.
Nerede kullanılmamalı — açık liste
Deniz suyu ve deniz havası (kaplanmamış). Gömülü veya sürekli ıslak servis.Kaynaklı yapılar.Gıda ve içecek teması (DIN EN 602 uyarınca uygun değildir). Dekoratif eloksallı mimari yüzeyler.Yol tuzuna maruz kaplanmamış dış parçalar.Basınçlı kaynaklı kaplar. Bu listedeki her madde için doğru cevap, alaşımı değiştirmektir — daha kalın 2017A değil.
Sık Sorulan Sorular
2017A-T4 mi alsam, 6082-T6 mı? İkisi de yaklaşık aynı akma dayanımını veriyor.
Neredeyse her durumda 6082-T6. Sayılara bakın: 6082-T6/T651 levha 3–6 mm’de Rm 310 MPa · Rp0,2 260 MPa; 2017A-T4/T451 levha aynı bantta Rm 390 MPa · Rp0,2 245 MPa. Yani akma dayanımında 6082 önde, çekme dayanımında 2017A önde. Tasarımların çoğu akma dayanımına göre boyutlandırıldığı için, mukavemet gerekçesi çoğu zaman 2017A’yı haklı çıkarmaz. Buna karşılık 6082 kaynaklanır, korozyona dayanır ve eloksal olur; 2017A üçünü de yapamaz. 2017A’yı yalnızca şu üç gerekçeyle seçin: (1) yüksek çekme dayanımı ve yorulma gerçekten gerekiyorsa, (2) seri talaşlı imalatta talaş kırma ve takım ömrü belirleyiciyse, (3) parça perçin/bağlantı elemanı ise. Kaynak, dış ortam veya görünür yüzey varsa EN AW-6082 tarafına geçin.
Sertifikada T4 yazıyor ama sertlik sertifikadakinden yüksek çıktı. Uygunsuzluk mu?
Büyük olasılıkla hayır — büyük olasılıkla zamandır. 2017A doğal yaşlanan bir alaşımdır ve çökelme süreci oda sıcaklığında yavaşlayarak da olsa yıllar boyunca devam eder. Ders kitabı “5–8 gün” sonunda mühendislik açısından kararlı bir duruma ulaşıldığını söyler; bu, sürecin tamamen durduğu anlamına gelmez. Stokta uzun süre kalmış bir barın sertliği, aynı dökümün taze halinden ölçülebilir biçimde yüksek çıkabilir. Kabul kriteri sertlik değil, EN 485-2 / EN 754-2 / EN 755-2 tablolarındaki Rp0,2, Rm ve A minimumlarıdır — ve bu minimumlar yukarı yönde aşılabilir. Gerçek uygunsuzluk şudur: uzama (A) değeri minimumun altına düşmüşse. Bir tartışma varsa çekme deneyi yaptırın, sertlikle karar vermeyin. Not: bu etki üretim planlamasını da vurur — aynı programın iki yıl arayla gelen iki partide farklı çapak ve boyut vermesi normaldir.
2017A parçamı TIG ile tamir edebilir miyiz? Sadece küçük bir çatlak.
Hayır. Bu, kaynakçının becerisiyle ilgili değildir. Üç mekanizma aynı anda çalışır: (1) katılaşma çatlaması — %4 bakırlı Al-Cu bileşimi, kaynak havuzu katılaşırken tane sınırlarında sıvı film bırakır ve büzülme gerilmesi altında çatlar; bu bileşimin kendisidir, parametreyle çözülmez; (2) ITAB’da liquation ve dayanım kaybı — kaynak ısısı çözelti tavı sıcaklığını aşar ve ısıdan etkilenen bölge kontrolsüz bir ısıl işlemden geçer; (3) korozyon direncinin çökmesi — bir tedarikçinin kendi ifadesiyle “geleneksel kaynak mümkün değildir, çünkü korozyon direnci özellikleri etkilenirdi”. Üstelik uygun bir dolgu teli de yoktur: AWS A5.10 listesinde 2017 kimyasında bir dolgu metali bulunmamaktadır. Pratikte ne yapılır: parçayı yenileyin, ya da mekanik tamir yapın — kayıt plakası, perçin, cıvata, bağ elemanı. Eğer parça zaten kaynaklanacak bir yapının içindeyse yanlış alaşım seçilmiş demektir ve tasarım 5083 / 5754 / 6082 tarafına taşınmalıdır.
2017A ile 2024 arasında gerçekten ne fark var, hangisini stoklayayım?
Kimyada tek belirleyici satır magnezyumdur: 2017A’da %0,4–1,0, 2024’te %1,2–1,8. Bakır bandı neredeyse aynıdır (3,5–4,5’e karşı 3,8–4,9). Fazla magnezyum, Al₂CuMg (S fazı) çökeltisini güçlendirir ve dayanımı yukarı taşır: levhada 2024-T351: Rm ~435–440 MPa · Rp0,2 ~290 MPa, buna karşılık 2017A-T4/T451: Rm ~390 MPa · Rp0,2 ~245–260 MPa. Bedel: 2024’ün korozyon davranışı daha da kötüdür (alclad neredeyse kuraldır), sünekliği ve şekillendirilebilirliği daha düşüktür, fiyatı ve tedarik kısıtı daha yüksektir. Her ikisi de ergitmeli kaynaklanmaz (her ikisinde de gaz/TIG/MIG puanı 5). Stok kararı: havacılık yapısal levha işiniz varsa 2024 (ve alclad) kaçınılmazdır; genel makine imalatı, kalıp plakası, işlenmiş mekanik parça ve bağlantı elemanı işiyse 2017A hem daha ucuz hem daha kolay işlenir hem daha süneklidir. İki numarayı birbirinin yerine ikame etmeyin — sertifikada ayrı alaşımlardır.
Yaygın Veri Sayfası Hataları ve Tuzaklar
1. “Rm 450 MPa, Rp0,2 400 MPa, 120 HB”. Bir veri sayfasında 2017A için bu rakamları gördük. Bu değerler EN 485-2, EN 754-2 ve EN 755-2 tablolarının hiçbiriyle uyuşmuyor. Standart minimumlar levhada Rm 390 / Rp0,2 245–260 bandındadır. Tasarımda kullanmayın. 2. “Elektrik iletkenliği 33,5 MS/m”. Aynı sayfada. Bu değer yaklaşık %58 IACS eder ve fiilen saf alüminyum bölgesidir. Doğrulanmış bant 18–28 m/(Ω·mm²), yani kabaca %31–48 IACS’tir. Bir 2017A parçasında %58 IACS ölçüyorsanız, ölçtüğünüz şey 2017A değildir. 3. “İyi kaynaklanabilirlik”. Bazı ticari sayfalar 2017A için bunu yazar. Yanlıştır. Üretici puan tablolarında gaz/TIG/MIG için puan 5 = uygun değil’dir. Doğru cümle: direnç (punta) kaynağı uygundur, ergitmeli kaynak uygun değildir. 4. “İyi korozyon direnci”. Bazı tedarikçi sayfaları bu ifadeyi kullanır. Aynı kaynak birkaç satır sonra kaynağın korozyon direncini bozacağını söyler. Puan tabloları nettir: atmosferde 4, deniz suyunda 4–5. 2017A’nın korozyon direnci bakırsız alüminyumlara göre kötüdür; “iyi” sıfatı ancak çeliğe kıyasla savunulabilir ve bu, faydalı bir karşılaştırma değildir. 5. T4 ile T451’i aynı sanmak. Aynı dayanım, farklı artık gerilim. Sondaki 51, germe ile gerilim giderme demektir. Kalın plakadan asimetrik parça çıkaracaksanız bu fark, parçanın tezgâhta muz olup olmayacağını belirler. 6. T3 ile T4’ü karıştırmak. T3 arada soğuk deformasyon içerir ve çekilmiş ürünlerde (EN 754-2) görülür; T4 ekstrüzyon ve levhada görülür. Değerler aynı değildir. 7. 2017A-T6 aramak. Danıştığımız EN tablolarında 2017A için T6/T651 mekanik değeri yoktur. Biri size 2017A-T6 için standart değer veriyorsa, kaynağını sorun. 8. “Çalışma sıcaklığı 135–145 °C” rakamını kod limiti sanmak. Bu, tek bir üretici veri sayfası ailesinden gelen bir kılavuz değerdir, bir tasarım limiti değil. 2017A için ASME kod sıcaklığı yoktur. 9. Katılaşma aralığını tek sayı sanmak. Kaynaklar 512–650 °C ile 555–640 °C arasında çelişir. İkisini de gördük; birini seçip tek doğru gibi yayımlamayın. 10. Krom satırı. Bir kaynak Cr azami %0,10, bir üretici %0,10–0,25 verir. Alım şartnamesi yazıyorsanız bu satırı EN 573-3’ün güncel baskısından teyit edin. 11. 2017 ile 2017A’yı özdeş saymak. Aynı aile, aynı bant değil. Havacılık tedarik zincirinde sertifikada ayrı görünürler. 12. “Döküm 2017A”. Böyle bir malzeme yoktur; 2017A bir dövme alaşımıdır. Bakırlı alüminyum dökümler ayrı bir ailedir (EN AC- serisi). 13. Alclad’ı işlenmiş parçada korumaya saymak. Alclad tabaka yüzeydedir; levhayı kalınlığına girecek şekilde işlerseniz korumayı kaldırmış olursunuz. Ayrıca alclad 2017A tedariki bu çalışmada doğrulanamamıştır. 14. Dekoratif eloksal sözü vermek. Koruyucu eloksal puanı 2 (iyi), dekoratif eloksal puanı 5 (uygun değil). Bakır, anodik filmde donuk ve dengesiz renk verir. 15. Gıda temasında kullanmak.DIN EN 602 uyarınca uygun değildir. Aynı ölçütte 5754 ve 5083 uygundur. 16. Kalın plakadan büküm planlamak. Uzama 150 mm’de %4, 200 mm’de %2’ye iner. Kalın 2017A şekillendirme malzemesi değildir. 17. Ekstrüzyonda “ince daha güçlüdür” sanmak. EN 755-2 tablosunda en yüksek değerler ≤25 mm’de değil, 25–75 mm bandındadır. 18. Paslanmaz bağlantı elemanı kullanmak. 2017A paslanmaza göre aktiftir; ıslak ortamda birleşme noktasında alüminyum yenir. Yalıtım veya uyumlu bağlantı elemanı şarttır.
