DIN 1725-1 Grade 3.1305 T4: Hoogsterk Al-Cu-Mg legering
Overzicht
De legering AlCu2,5Mg0,5 (materiaalnr. 3.1124, WL 3.1124) behoort tot de Al-Cu-Mg-typlegeringen, de eerste aluminiumsmedelegeringen die technisch toegepast werden. Deze legeringen zijn zowel koud als warm verhardeer, bereiken hoge mechanische sterkte en zijn relatief warmtebestendig, zelfs in de weiche toestand. In koudverhardigde toestand bereikt deze legering sterkteklassen tot maximaal F31 en ligt aan de onderkant van de genormaliseerde AlCuMg-materialen.
Vanwege de achteruitgang van corrosieweerstand wordt de warmteverhardigde toestand in de praktijk niet toegepast. Zelfs in koudverhardigde toestand is een oppervlaktebescherming noodzakelijk. Een nadeel is dat de kleinste fout in warmtebehandeling leidt tot sterkteverlies, evenals de slechte warmvormbaarheid en moeilijke lasbaarheid. Opvallend is de uitstekende spaangevende bewerkbaarheid, waardoor schroeven en nitten geschikte verbindingsmiddelen zijn. De legering is genormaliseerd als draad (DIN 1790) en wordt uitsluitend als nietmateriaal gebruikt (DIN 59, 675).
Warmtebehandeling voor verharding
- Oplossingsglühen: 475 – 505 °C
- Afkoelen in water
- Koude oudering: 5 – 8 dagen bij kamertemperatuur
- Warme oudering: 16 – 24 uur bij 180 – 195 °C
Toepassing: Massieve nitten
Eigenschappen
Algemeen
| Eigenschap | Temperatuur | Waarde | Toestand | Gerelateerde normen | Vorm |
| Dichtheid | | 2,75 g/cm³ | T4 | EN 573-3, EN 1301 | |
| Dichtheid | 20,0 °C | 2,74 g/cm³ | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad |
| Dichtheid | 20,0 °C | 2,75 g/cm³ | T4 | WL 3.1124-1, DIN 1725-1 | Draad |
Mechanisch
| Eigenschap | Temperatuur | Waarde | Toestand | Gerelateerde normen | Vorm | Opmerking |
| Elasticiteitsmodulus | | 70,0 GPa | T4 | EN 573-3, EN 1301 | | |
| Elasticiteitsmodulus | 20,0 °C | 67,0 GPa | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad | |
| Elasticiteitsmodulus | 20,0 °C | 71,1 GPa | T4 | WL 3.1124-1, DIN 1725-1 | Draad | |
| Rek | | 20,0 % | T4 | EN 573-3, EN 1301 | | |
| Rek | 20,0 °C | 5,0 % | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad | A100 |
| Rek | 20,0 °C | 10,0 % | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad | A10 |
| Hardheid Brinell | 20,0 °C | 75,0 [-] | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad | |
| Vrekbreukweerstand (plane-strain) | | 22,0 – 35,0 MPa·√m | | | | Typisch voor gesmede 2000-serie aluminium |
| Poissonverhouding | | 0,33 [-] | | | | Typisch voor gesmede 2000-serie aluminium |
| Schuifmodulus | 20,0 °C | 25,5 GPa | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad | |
| Schuifsterkte | 20,0 °C | 195,0 MPa | T4 | WL 3.1124-1, DIN 1725-1 | Draad | |
| Treksterkte | | 260,0 MPa | T4 | EN 573-3, EN 1301 | | |
| Treksterkte | 20,0 °C | 270,0 MPa | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad | |
Thermisch
| Eigenschap | Temperatuur | Waarde | Toestand | Gerelateerde normen | Vorm |
| Uitzettingscoëfficiënt | -50,0 °C | 2,18e-05 1/K | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad |
| Uitzettingscoëfficiënt | 20 °C | 2,38e-05 1/K | T4 | EN 573-3, EN 1301 | |
| Uitzettingscoëfficiënt | 100,0 °C | 2,34e-05 1/K | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad |
| Uitzettingscoëfficiënt | 100 °C | 2,38e-05 1/K | T4 | EN 573-3, EN 1301 | |
| Uitzettingscoëfficiënt | 200,0 °C | 2,45e-05 1/K | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad |
| Uitzettingscoëfficiënt | 300,0 °C | 2,56e-05 1/K | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad |
| Smeltpunt | | 550,0 – 650,0 °C | T4 | EN 573-3, EN 1301 | |
| Specifieke warmtecapaciteit | 20,0 °C | 898,0 J/(kg·K) | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad |
| Specifieke warmtecapaciteit | 20,0 °C | 920,0 J/(kg·K) | T4 | WL 3.1124-1, DIN 1725-1 | Draad |
| Warmtegeleiding | | 155 W/(m·K) | T4 | EN 573-3, EN 1301 | |
| Warmtegeleiding | 20,0 °C | 150,0 – 180,0 W/(m·K) | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad |
Elektrisch
| Eigenschap | Temperatuur | Waarde | Toestand | Gerelateerde normen | Vorm |
| Elektrische geleiding | | 23.000.000 S/m | T4 | EN 573-3, EN 1301 | |
| Elektrische geleiding | 20,0 °C | 21.000.000 – 25.000.000 S/m | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad |
| Elektrische weerstand | | 4,35e-08 Ω·m | T4 | EN 573-3, EN 1301 | |
Chemische samenstelling (gewicht%)
| Element | Waarde | Toestand | Gerelateerde normen | Vorm |
| Chroom | 0,1 % | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1, EN 1301 | Draad |
| Koper | 2,2 – 3,0 % | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1, EN 1301 | Draad |
| IJzer | 0,7 % | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1 | Draad |
| IJzer | 0,70 % | T4 | EN 573-3, EN 1301 | |
| Magnesium | 0,2 – 0,5 % | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1, EN 1301 | Draad |
| Mangaan | 0,2 % | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1, EN 1301 | Draad |
| Silicium | 0,8 % | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1, EN 1301 | Draad |
| Zink | 0,25 % | T4 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, WL 3.1124-1, EN 1301 | Draad |
Technologische eigenschappen
| Eigenschap | Beoordeling |
| Bewerkbaarheid | Matige bewerkbaarheid |