Hliník a hliníkové zliatiny · Al-Cu-Mg-Fe-Ni / vysokoteplotné výkovky
2618
Ikonická vysokoteplotná Al zliatina (2618-T61) použitá na poťahoch Concorde. Dnes štandard pre piesty pretekárskych motorov, kompresorové kolesá turbo a horúce diely.
Popis materiálu
2618 (2618-T61 / DIN 3.1924) je ikonická vysokoteplotná Al-Cu-Mg-Fe-Ni zliatina, historicky použitá na poťahoch Concorde. Dnes je štandardným materiálom pre kované piesty pretekárskych motorov (F1, WRC), kompresorové kolesá turbodúchadiel a horúce diely leteckých motorov.
Mechanické a fyzikálne vlastnosti
Hustota
2,76 g/cm³
Teplota tavenia
549–638 °C
Pevnosť v ťahu (Rm)
T61: 430–480 MPa
Medza klzu (Rp0,2)
T61: 370–420 MPa
Ťažnosť (A)
T61: 6–10 %
Tvrdosť
~130 HB
Tepelná vodivosť
147 W/(m·K)
El. vodivosť
~37 % IACS
Max. prevádzková T
~200 °C (krátkodobo 230 °C)
Modul pružnosti (E)
74 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické zloženie
Al zvyšok, Cu 1,9–2,7 %, Mg 1,3–1,8 %, Fe 0,9–1,3 %, Ni 0,9–1,2 %, Si ≤ 0,25 %, Ti 0,04–0,10 %
Označenia
- EN / DIN
- DIN 3.1924
- ASTM / AISI / UNS
- AA2618 / UNS A92618
- ČSN
- neuvedené
Typické použitie
- kované piesty (F1, motorsport)
- kompresorové kolesá turbodúchadiel
- Concorde poťahy
- letecké motorové diely
Hlavné vlastnosti
- výborná pevnosť za tepla (150–230 °C)
- dobrá odolnosť voči tepelnej únave
- obmedzená zvárateľnosť
Spracovanie
Obrábateľnosť
dobrá
Zvariteľnosť
obmedzená
Povrchové úpravy
Dostupnosť a cena
Dostupnosť
tyče a výkovky u motorsportových dodávateľov
Cena
vysoká
Výhody a nevýhody
Výhody
- výborná pevnosť za tepla
- vynikajúca odolnosť voči tepelnej únave
- stabilné vlastnosti do ~230 °C
- štandard pre kované piesty
Nevýhody
- obmedzená zvárateľnosť
- nižšia korózna odolnosť
- vyššia cena vs 6xxx
Typické spracovanie
Alternatívy
Aplikácie a použitie
Motorsport
- kované piesty F1/WRC/rally
- ojnice
- kompresorové kolesá turbo
Letectvo
- diely piestových motorov
- Concorde poťahy (historicky)
- vysokoteplotné výkovky
Priemysel
- kompresorové rotory
- diely turbodúchadiel
Obrábanie (CNC parametre)
Obrobiteľnosť
dobrá
Rezná rýchlosť
sústruženie 150–400 m/min, frézovanie 250–700 m/min
Nástroj
karbid, PCD
Chladenie
emulzia
prítomnosť Fe/Ni fáz zvyšuje opotrebenie nástroja — voliť PVD povlaky.
Zváranie
Zvárateľnosť
obmedzená
Vhodné metódy
primárne mechanické spoje / monolit.
Povrchové úpravy
Tvrdý elox
štandard pre piestové drážky a plášte
Chromátovanie
Kerakoat / thermal barrier
piestové koruny v motorsport
Tepelné spracovanie
Precipitácia
T61: rozpúšťanie 530 °C → kalenie → umelé starnutie 200 °C / 20 h
pre piesty sa často aplikuje T6511 (odpruženie ťahom pred starnutím).
Porovnateľné triedy (ekvivalenty v normách)
| Norma | Označenie |
|---|---|
| AA | 2618 |
| UNS | A92618 |
| DIN (staré) | 3.1924 |
| AMS | AMS 4132 |
Dostupnosť a formy
Cenová trieda: €€€
u motorsport a leteckých dodávateľov.
Environmentálne a bezpečnostné poznámky
- 100 % recyklovateľná
- nutná korózna ochrana
Upozornenia pri spracovaní
- prach z brúsenia horľavý
- horúce piesty – pozor pri obsluhe