ASTM B211/B211M-19 — это техническая спецификация для прокатанных или холоднодеформированных прутков, стержней и проволоки из алюминия и алюминиевых сплавов, разработанная Американским обществом по испытаниям и материалам. Впервые опубликованный в 1946 году и последний раз пересмотренный в 2019 году, этот стандарт является важной технической базой для отрасли производства алюминия.
Эта спецификация применяется к прокатанным или холоднодеформированным пруткам, стержням и проволоке из алюминия и алюминиевых сплавов. Марки сплавов и состояния, охватываемые стандартом, показаны в таблицах 2 и 3. Термин «сплав» в стандарте используется в широком смысле и включает чистый алюминий и алюминиевые сплавы.
Холодная отделка относится к отделке поверхности, остроте углов и размерным допускам, достигаемым путем волочения штампа. Важно отметить, что прессованные прутки, стержни, проволока, профили и трубы из алюминия и алюминиевых сплавов должны соответствовать спецификациям B221/B221M, а проволока и прутки из алюминия и алюминиевых сплавов для заклёпок и холодной высадки должны соответствовать спецификациям B316/B316M. Требования к химическому составу и анализ В таблице 1 стандарта подробно описаны пределы химического состава для каждого сплава, включая основные элементы и диапазоны их содержания, такие как кремний, железо, медь, марганец, магний, хром, никель, цинк и титан. Химический анализ следует проводить с использованием таких методов, как E607, E1251, E3061 или CEN EN 14242, с использованием методов отбора проб в соответствии с E716.
| Серия сплава | Основные элементы сплава | Типичные области применения | Сравнение характеристик |
|---|---|---|---|
| Серия 1xxx (1100) | Fe+Si≤1,0% | Проводящие материалы, химическое оборудование | Хорошая коррозионная стойкость, низкая прочность |
| Серия 2xxx (2011, 2014 и т. д.) | Cu 3,5-6,8% | Конструкционные детали аэрокосмической промышленности | Высокая прочность, хорошая термостойкость |
| Серия 3xxx (3003) | Mn 1,0-1,5% | Кухонная посуда, банки | Средняя прочность, хорошая формуемость |
| Серия 5xxx (5052, 5056 и т. д.) | Mg 2,2-5,6% | Компоненты судов, сварные конструкции | Стойкость к морской коррозии, хорошая свариваемость |
| Серия 6xxx (6061, 6262 и т. д.) | Mg 0,6-1,2%, Si 0,4-1,5% | Строительные конструкции, автомобильные детали | Хорошие комплексные характеристики, можно укрепить термообработкой |
| Серия 7xxx (7075) | Zn 5,1-6,1%, Mg 2,1-2,9% | Высокопрочные конструкционные детали | Высочайшая прочность, восприимчивость к коррозии под напряжением требует внимания |
В таблицах 2 и 3 стандарта перечислены требования к механическим свойствам для различных сплавов и состояний отпуска в английских и СИ единицах соответственно, включая предел прочности на растяжение, предел текучести и относительное удлинение. Испытания производительности следует проводить в соответствии с методами B557/B557M.
Для проволоки диаметром или толщиной менее 0,125 дюйма (3,20 мм) предел текучести и относительное удлинение не требуются. Требования к механическим свойствам различаются для разных размеров изделий, особенно для более крупных размеров с соответствующими пониженными прочностными характеристиками.
Раздел 8 стандарта устанавливает требования к термообработке. Если не указано иное, производитель или поставщик должен выполнять термообработку для соответствующих отпусков в соответствии с AMS 2772. Если указано, термообработка должна выполняться в соответствии с практикой B918/B918M.
Стандарт также устанавливает требования к подтверждению реакции на термообработку. Для сплавов 2014, 2017, 2024 и 6061 в отпусках O или F эксплуатационные требования отпуска T42 должны быть выполнены после обработки на твердый раствор и естественного старения. Сплав 7075 в состоянии O или F должен соответствовать эксплуатационным требованиям состояния T62 после обработки на твердый раствор и осаждения.
Для сплава 7075 в состоянии T73 стандарт требует стойкости к коррозионному растрескиванию под напряжением. Критерии приемки определяются на основе уровней электропроводности и механических свойств, как показано в таблице 4. Измерения электропроводности должны проводиться в соответствии с методом E1004 в указанных местах.
Испытание на коррозионное растрескивание под напряжением должно проводиться в соответствии с методом G47 с образцами, подвергаемыми постоянному напряжению деформации, составляющему 75% от указанного минимального предела текучести в коротком поперечном направлении. Не должно наблюдаться никаких признаков коррозионного растрескивания под напряжением.
Допуски размеров материала должны соответствовать требованиям ANSI H35.2/H35.2M. Если не указано иное, прутки и стержни диаметром 3 дюйма и менее и толщиной 2 дюйма и менее (максимальная ширина 4 дюйма для прямоугольного проката) должны поставляться в холоднодеформированном состоянии. Прутки и стержни большего размера могут поставляться в прокатанном или холоднодеформированном состоянии по усмотрению производителя или поставщика.
Глава 6 стандарта определяет обязанности по обеспечению качества. Если в контракте или заказе не указано иное, производитель несет ответственность за выполнение всех указанных требований к контролю и испытаниям. Определение контрольной партии варьируется в зависимости от того, используется ли термическая обработка.
Количество образцов, отбираемых для испытания на растяжение, зависит от номинального веса материала: один образец на каждые 1000 фунтов или их часть для материала с номинальным весом менее 1 фунта на погонный фут; один образец на каждые 1000 футов или их часть для материала с номинальным весом 1 фунт на погонный фут или более.
Если указано покупателем во время заказа, прутки из сплавов 2014, 2024, 2219 и 7075 толщиной 0,500 дюйма и более должны проходить ультразвуковой контроль в соответствии с практикой B594 и соответствовать пределам приемлемости дефектов, указанным в таблице 5.
При применении настоящего стандарта рекомендуется обращать внимание на следующие моменты: во-первых, при выборе материалов следует в полной мере учитывать условия эксплуатации и требования к эксплуатационным характеристикам, особенно чувствительность к коррозии под напряжением высокопрочных алюминиевых сплавов; во-вторых, контроль процесса термической обработки имеет решающее значение для эксплуатационных характеристик материала и должен строго осуществляться в соответствии с требованиями спецификации; в-третьих, допуски размеров и требования к качеству поверхности должны быть обоснованно определены на основе конкретных сценариев применения; Наконец, разработка планов контроля и испытаний должна гарантировать надежность и постоянство качества материала.
Для включения новых сплавов Приложение A2 стандарта определяет четкие критерии приемки, включая требования к регистрации химического состава и проверку коммерческого применения.
С момента своей первой публикации в 1946 году стандарт ASTM B211/B211M претерпел множество пересмотров и улучшений. Основные изменения в издании 2019 года включают в себя: объединение B211 и B211M в один стандарт; добавление сплавов 2111 и 6026; обновление справочных стандартов; улучшение согласованности сносок в таблицах; и улучшение процесса анализа химического состава.
Эти изменения отражают прогресс в технологии обработки алюминия и эволюцию рыночного спроса, особенно растущий спрос на высокопроизводительные алюминиевые сплавы и прецизионные технологии обработки. Постоянное обновление стандарта обеспечивает его технологический прогресс и практичность, предоставляя надежную техническую основу для производства и применения алюминия.

© 2025. Все права защищены.