Eigenschaften von Verbindungselementen aus Aluminiumlegierung

Die Zugfestigkeit von reinem Aluminium beträgt etwa 13.000 psi. Durch Zugabe einer geringen Menge an Legierungselementen ist es möglich, die Festigkeit zu erhöhen. Aluminiumlegierungen von 2XXX, 6XXX und 7XXX haben eine gute Wirkung auf die Wärmebehandlung. Daher bestehen tatsächlich alle zur Lastübertragung verwendeten Gewindeverbindungen aus diesen drei Arten von Aluminiumlegierungen. Es gibt vier Aluminiumlegierungen, die nahezu dediziert sind.

　　 Die Aluminiumlegierung 2024-T4 (enthält 4,5 % Kupfer, 1,6 % Mangan, 1,5 % Magnesium und der Rest ist Aluminium) ist eine Hochleistungslegierung. Es erreicht ein perfektes Gleichgewicht in der Kombination von Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Herstellbarkeit und Wirtschaftlichkeit und wird häufig bei der Herstellung von Verbindungselementen mit Gewinde verwendet.

　　 Bolzen, Schrauben und Stehbolzen aus der Aluminiumlegierung 7075-T73 (mit 1,6 % Kupfer, 2,5 % Mangan, 0,3 % Chrom und der Rest ist Aluminium) weisen eine leichte Verbesserung der Festigkeit auf. Und durch das spezielle Wärmebehandlungsverfahren von T73 kann das Auftreten von Spannungskorrosion weitgehend verhindert werden. Allerdings schränkten die hohen Kosten seine Beliebtheit ein.

　　 Die Aluminiumlegierung 6061-T6 (enthält 0,6 % Silizium, 0,25 % Kupfer, 1 % Magnesium, 0,2 % Chrom und der Rest ist Aluminium) kann zur Konstruktion von Innen- und Außengewinden mit höheren Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit von Befestigungselementen verwendet werden. (Ratgeber: Der wahre Grund für die Beschädigung von Schraubverbindungen)

　　Die Aluminiumlegierung 6062-T9 (mit 0,6 % Silizium, 0,25 % Kupfer, 1 % Magnesium, 0,09 % Chrom, 0,5 % Blei und der Rest ist Aluminium) wird fast ausschließlich für Designmuttern verwendet. Diese Legierung ist fester als die Aluminiumlegierung 6061-T6 und weist eine relativ bessere Korrosionsbeständigkeit auf.

　　 Die durchgehende Mutter aus 6062-T9-Aluminiumlegierung hat genug Festigkeit, um mit den Schrauben aus 2024-T4- oder 7075-T73-Aluminiumlegierung mitzuhalten. Maschinenschrauben, Muttern und andere 1/4 Zoll und kleinere Muttern bestehen aus einer 2024-T4-Aluminiumlegierung.

　　 Die vier genannten Aluminiumlegierungen werden am häufigsten bei der Herstellung von tragenden Verbindungselementen mit Gewinde verwendet, während andere Aluminiumlegierungen bei der Herstellung anderer Arten von Verbindungselementen verwendet werden. Die kleinen Voll-, Halbrohr- und Blindniete bestehen aus den Aluminiumlegierungen 1100-F, 5052-F und 5056-F. Die wärmebehandelbaren Aluminiumlegierungen 2017-T4, 2117-T4, 2024-T4, 6061-T6 und die relativ neu entwickelte Aluminiumlegierung 7075-T73 weisen eine überlegene Scherfestigkeit auf und können ohne Behandlung vor dem Getriebe fahren. .

　　 Flache Unterlegscheiben bestehen normalerweise aus einer aluminiumbeschichteten 2024-T4-Legierung; Spiralfederscheiben bestehen normalerweise aus der Legierung 7075-T6; Blechschrauben können aus 7075-T6-Legierung hergestellt werden; Selbstschneidende Schrauben bestehen aus der gleichen Materiallegierung, die durch die Anode gehandhabt wird. Die Aluminiumlegierung 2011-T3 (enthält 5,5 % Kupfer, 0,5 % Blei, 0,5 % Wismut und der Rest ist Aluminium) kann zur Herstellung von Teilen für Gewindeschneidmaschinen verwendet werden.

　　Festigkeitseigenschaften

　　 Die Festigkeitseigenschaften der Aluminiumlegierungsmaterialien 2024-T4, 6061-T6 und 7075-T73 für Außengewindebefestigungen werden speziell in ASTM F468 auf Seite B-158 erörtert; Die Festigkeitseigenschaften der Aluminiumlegierungsmaterialien 2024-T4, 6061-T6 und 6062-T9 werden speziell in ASTM F467 auf Seite B-184 besprochen.

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