Hliník a hliníkové slitiny · Al-Cu / vysokoteplotní letecká

2219

Al-Cu slitina s výjimečnou pevností při zvýšených teplotách (do ~300 °C) a dobrou svařitelností (na rozdíl od 2024). Používá se v raketové technice, palivových nádržích a leteckých konstrukcích.

letectvo
raketová technika
kryogenika

Popis materiálu

2219 je Al-Cu zliatina s vysokým obsahom medi (~6 %) a mangánom, optimalizovaná pre výkon pri zvýšených teplotách (~200–300 °C) aj pri kryogenických teplotách. Na rozdiel od väčšiny 2xxx zliatin má dobrú zvárateľnosť. Používa sa v raketových nádržiach (Space Shuttle External Tank, SLS), vysokoteplotných leteckých dieloch a kryogenných aplikáciách.

Mechanické a fyzikální vlastnosti

Hustota

2,84 g/cm³

Teplota tání

543–643 °C

Pevnost v tahu (Rm)

T87: 475 MPa

Mez kluzu (Rp0,2)

T87: 393 MPa

Tažnost (A)

T87: 10 %

Tvrdost

T87: ~130 HB

Tepelná vodivost

120 W/(m·K)

El. vodivost

~30 % IACS

Max. provozní T

~300 °C

Modul pružnosti (E)

73 GPa

Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.

Chemické složení

Al zvyšok, Cu 5,8–6,8 %, Mn 0,2–0,4 %, V 0,05–0,15 %, Zr 0,1–0,25 %, Ti 0,02–0,10 %

Označení

EN / DIN
EN AW-2219 / AlCu6Mn
ASTM / AISI / UNS
AA2219 / UNS A92219
ČSN
neuvedené

Typické použití

  • palivové nádrže raket
  • letecké nádrže
  • vysokoteplotní konstrukční díly
  • svařované letecké komponenty

Hlavní vlastnosti

  • vysoká pevnost při zvýšených teplotách
  • dobrá svařitelnost (na řadu 2xxx)
  • výborná houževnatost při kryogenních teplotách

Zpracování

Obrobitelnost

dobrá

Svařitelnost

dobrá (v rámci 2xxx)

Povrchové úpravy

chromátovanie
eloxovanie
náter

Dostupnost a cena

Dostupnost

desky, plechy, výkovky prostřednictvím leteckých dodavatelů

Cena

vysoká

Výhody a nevýhody

Výhody

  • výnimočná pevnosť za tepla aj v kryogenike
  • dobrá zvariteľnosť (najlepšia z 2xxx)
  • dobrá lomová houževnatost

Nevýhody

  • nižšia korózna odolnosť (vysoké Cu)
  • vyšší cena
  • omezená dostupnost

Typické zpracování

obrábění
TIG/MIG zváranie
chromátování

Alternativy

Aplikace a použití

Raketová technika

  • palivové a okysličovacie nádrže
  • medzistupne rakiet

Letectvo

  • konštrukcie nadzvukových lietadiel
  • diely motorov

Kryogenika

  • LNG/LOX nádrže
  • tlakové nádoby

Obrábění (CNC parametry)

Obrobitelnost

dobrá

Řezná rychlost

sústruženie 150–350 m/min, frézovanie 250–700 m/min

Nástroj

karbid

Chlazení

emulze

Svařování

Svařitelnost

dobrá (v rámci 2xxx)

Přídavný materiál

ER2319

Vhodné metódy

TIG
MIG
FSW

vyžaduje ochranné plyny s vysokou čistotou; po zváraní odporúčané T62 / T81 spracovanie.

Povrchové úpravy

Chromátovanie

vhodné

Náter

vhodné

Eloxovanie

podmíněně

Tepelné zpracování

Žíhání

413 °C / 2–3 h

Precipitace

T87: rozpúšťanie 535 °C → kalenie → 7 % tvárnenie za studena → starnutie 175 °C / 24 h

Srovnatelné třídy (ekvivalenty v normách)

NormaOznačenie
ENEN AW-2219 / AlCu6Mn
UNSA92219
ASTM/AA2219
AMSAMS 4143 / 4144

Dostupnost a formy

dosky
plechy
výkovky
výtlačky

Cenová třída: €€€€

letecko-kozmický materiál s certifikáciou.

Environmentální a bezpečnostní poznámky

  • 100 % recyklovateľná
  • vysoký obsah Cu — nutná korózna ochrana

Upozornění při zpracování

  • prach z brúsenia horľavý
Nezávazná poptávka