Guide détaillé de l'alliage d'aluminium 2017

Faits marquants

• L'alliage d'aluminium 2017, également connu sous le nom de duralumin, est apprécié pour son rapport résistance/poids élevé.

• Il présente une excellente usinabilité, ce qui le rend adapté à divers procédés de fabrication.

• L'alliage contient du cuivre comme principal élément d'alliage, ce qui améliore la résistance et la dureté.

• Grâce à sa bonne résistance à la corrosion, il est souvent utilisé dans des applications nécessitant une protection environnementale modérée.

• Les tempéraments les plus courants sont le T4, obtenu par traitement thermique et vieillissement naturel.

Introduction

L'alliage d'aluminium 2017 est un choix important dans diverses industries grâce à son équilibre exceptionnel de propriétés mécaniques souhaitables. Reconnu pour sa solidité, sa légèreté et sa résistance à la corrosion, cet alliage d'aluminium spécifique est largement utilisé dans diverses applications exigeantes, allant de composants structurels complexes dans le secteur aérospatial à des pièces essentielles dans l'automobile.

Comprendre l'alliage d'aluminium 2017

Dans le vaste paysage des alliages d'aluminium, la variante 2017 occupe une place importante. Mais qu'est-ce qui la distingue exactement ? Voyons cela en détail.

Cet alliage particulier est réputé pour son mélange unique de résistance, de légèreté et d'usinabilité impressionnante. Ces caractéristiques sont soigneusement équilibrées pour offrir des performances optimales dans une variété d'applications exigeantes.

Qu'est-ce que l'aluminium 2017 ?

2017 aluminiumsouvent appelé duralumin, est un type d'alliage d'aluminium connu pour sa résistance et sa dureté impressionnantes. La clé de sa robustesse réside dans sa composition. Cet alliage d'aluminium est méticuleusement élaboré en introduisant du cuivre comme principal élément d'alliage, généralement entre 3,5% et 4,5%.

L'ajout stratégique de cuivre améliore considérablement la résistance du matériau par rapport à l'aluminium pur. En fait, l'inclusion de cuivre peut élever la résistance de l'alliage à un niveau étonnamment comparable à celui de certaines qualités d'acier.

Ce mélange unique d'aluminium et de cuivre crée un alliage à la fois solide et léger, ce qui en fait un choix idéal pour diverses applications structurelles et mécaniques où la combinaison de la durabilité et de l'économie de poids est cruciale.

Aperçu des applications courantes.

L'alliage d'aluminium 2017 est largement utilisé dans diverses applications. En raison de sa grande solidité et de sa résistance à la fatigue, il est couramment utilisé dans l'industrie aérospatiale pour les composants d'avions. En outre, il est populaire dans les composants structurels tels que les cadres de fenêtres, où son excellente usinabilité et sa résistance à la corrosion sont précieuses. La polyvalence de l'alliage s'étend aux articles de tous les jours, tels que les cintres, ce qui montre qu'il peut être utilisé dans divers produits.

Composition chimique de l'aluminium 2017

Les propriétés remarquables de l'alliage d'aluminium 2017 peuvent être directement attribuées à sa composition chimique méticuleusement équilibrée. Cet alliage est principalement composé d'aluminium, le cuivre étant son principal élément d'alliage, ce qui influe considérablement sur sa résistance et sa dureté.

Examinons de plus près la composition type :

Élément	Contenu (%)
Aluminium (Al)	91.5 – 95.5
Cuivre (Cu)	3.5 – 4.5
Magnésium (Mg)	0.4 – 0.8
Silicium (Si)	0.2 – 0.8
Fer (Fe)	0,7 max
Zinc (Zn)	0,25 max
Manganèse (Mn)	0.4 – 1
Titane (Ti)	0,15 max
Chrome (Cr)	0,1 max
Autres (chacun)	0,05 max
Autres (total)	0,15 max

Propriétés de l'alliage d'aluminium 2017

Les principales propriétés de l'alliage d'aluminium 2017 expliquent pourquoi il est idéal pour la fabrication de pièces précises. C'est lumière (2,79 g/cm³) et n'est pas beaucoup plus lourd que les autres aluminiums, ce qui le rend facile à manipuler. Il fond 513-640°C pour supporter la chaleur, mais ce n'est pas la meilleure solution pour les travaux très chauds. C'est bonne capacité à déplacer la chaleur (134-150 W/m-K), ce qui facilite l'usinage de pièces telles que les raccords.

Pour électricité (34-39% IACS), ce n'est pas une étoile - ne l'utilisez pas pour les fils. Il prend un peu d'énergie pour s'échauffer (0,88 J/g-K), et il se dilate légèrement à chaud (23,6 µm/m-K), ce qui doit être pris en compte dans les conceptions étroites. Mieux encore, il est fort (~370-420 MPa), ce qui est parfait pour les objets résistants tels que les vis ou les embouts de machine. Fondamentalement, 2017 est un choix solide et léger pour le travail de précision - pas pour le câblage ou la chaleur extrême !

Propriété	Valeur	Notes
Densité	2,79 g/cm³	Légèrement plus lourd que l'aluminium pur.
Point de fusion	~513-640°C (955-1,184°F)	La gamme varie en fonction de la composition de l'alliage.
Conductivité thermique	134-150 W/m-K (température T4)	Transfert de chaleur décent.
Conductivité électrique	34-39% IACS (tempérament T4)	Modérée, typique de la série 2000.
Capacité thermique spécifique	0,88 J/g-K	L'énergie pour le chauffer.
Coefficient de dilatation thermique	23,6 µm/m-K (20-100°C)	Se dilate modérément à la chaleur.
Résistance à la traction	~370-420 MPa (T4)	La résistance élevée dépend de la trempe.

2017 Aluminium vs. autres alliages d'aluminium

Si l'aluminium 2017 occupe indéniablement une place de choix dans sa catégorie, il est essentiel de le comparer à d'autres alliages d'aluminium en termes de propriétés spécifiques et d'adéquation à diverses applications.

Les différences de solidité, de soudabilité et de résistance à la corrosion deviennent évidentes lorsqu'on les compare à d'autres matériaux comme l'aluminium 2024, 6061 et 7075. Il est essentiel pour les ingénieurs et les fabricants de comprendre ces nuances lorsqu'ils choisissent le matériau le mieux adapté à leurs besoins.

2017 vs. 2024 Alliage d'aluminium

Propriété/caractéristique	2017 Alliage d'aluminium	Alliage d'aluminium 2024
Composition principale	Al + 4% Cu + 0,6% Mn	Al + 4,4% Cu + 1,5% Mg
La force	Élevée (par exemple, 420 MPa en T4)	Très élevé (par exemple, 470 MPa dans T3)
Résistance à la corrosion	Modéré (nécessite une protection)	Médiocre (a besoin d'un revêtement)
Usinabilité	Excellent	Bon
Soudabilité	Médiocre (susceptible de se fissurer)	Médiocre (susceptible de se fissurer)
Utilisation typique	Vis, pièces de machine	Peaux d'avions, pièces structurelles

2017 et 2024 Aluminium sont tous deux des alliages de la série 2000 avec du cuivre, ce qui les rend solides mais difficiles à souder. Le 2017, avec un peu de manganèse, est un champion de l'usinage, idéal pour les vis ou les raccords qui nécessitent des coupes précises. Le 2024, avec du magnésium, est encore plus résistant et est utilisé pour les pièces d'avion telles que les ailes, mais il est moins résistant à la rouille s'il n'est pas enduit. Ni l'un ni l'autre n'aime le soudage et tous deux ont besoin d'être protégés contre la corrosion. Choisissez le 2017 pour les pièces usinées ; optez pour le 2024 pour une résistance maximale dans l'aérospatiale.

2017 vs. alliage d'aluminium 6061

Propriété/caractéristique	2017 Alliage d'aluminium	Alliage d'aluminium 6061
Composition principale	Al + 4% Cu + 0,6% Mn	Al + 1% Mg + 0,6% Si
La force	Élevée (par exemple, 420 MPa en T4)	Modéré (par exemple, 310 MPa en T6)
Résistance à la corrosion	Modéré (nécessite une protection)	Très bon (naturellement résistant)
Usinabilité	Excellent	Bon
Soudabilité	Médiocre (susceptible de se fissurer)	Excellent (polyvalent)
Utilisation typique	Vis, raccords usinés	Cadres, tuyaux, structures générales

2017 et Aluminium 6061 sont à certains égards opposés. Le 2017, un alliage de la série 2000 à forte teneur en cuivre, est solide et idéal pour l'usinage de pièces telles que les vis ou les raccords, mais il rouille facilement et n'aime pas le soudage. L'alliage 6061, de la série 6000, n'est pas aussi solide, mais il résiste mieux à la rouille et se soude comme un pro - pensez aux cadres de vélo ou aux tuyaux. L'acier 2017 est le meilleur choix pour les pièces usinées à haute résistance ; l'acier 6061 est le meilleur choix pour les constructions polyvalentes et résistantes à la corrosion.

2017 vs. alliage d'aluminium 7075

Propriété/caractéristique	2017 Alliage d'aluminium	Alliage d'aluminium 7075
Composition principale	Al + 4% Cu + 0,6% Mn	Al + 5,6% Zn + 2,5% Mg
La force	Élevée (par exemple, 420 MPa en T4)	Extrêmement élevé (par exemple, 570 MPa en T6)
Résistance à la corrosion	Modéré (nécessite une protection)	Modérée (meilleure que 2024)
Usinabilité	Excellent	Bon
Soudabilité	Médiocre (susceptible de se fissurer)	Médiocre (non recommandé)
Utilisation typique	Pièces de machines, fixations	Matériel militaire, châssis d'avion

2017, avec du cuivre et du manganèse, est parfait pour les boulons ou les petites pièces. Aluminium 7075Le 7075, chargé de zinc, est l'un des alliages d'aluminium les plus résistants qui soient, et il est utilisé dans les structures militaires et aéronautiques où la solidité est primordiale. Les deux alliages rouillent s'ils ne sont pas protégés et ne se soudent pas bien, mais la résistance à la corrosion du 7075 est meilleure. Choisissez le 2017 pour les travaux d'usinage ; choisissez le 7075 lorsque vous avez besoin d'une puissance maximale.

Températures courantes de l'aluminium 2017

Il est essentiel de comprendre les différents états de l'aluminium 2017, car ils indiquent les propriétés mécaniques et physiques spécifiques de l'alliage après avoir subi des traitements thermiques ou des transformations. Ces températures sont désignées par un système de désignation à quatre chiffres, qui fournit des informations précieuses sur les caractéristiques du matériau.

Parmi les différents états, l'état T4 est couramment observé dans l'aluminium 2017. Cette température spécifique signifie que l'alliage a subi un traitement thermique pour améliorer sa résistance et qu'il a été naturellement vieilli pour obtenir des propriétés stables. Le choix de la bonne trempe est crucial car il a un impact significatif sur les performances de l'alliage dans différentes applications.

Caractéristiques de 2017-T4

Caractéristique	Détail	Ce que cela signifie
La force	~370-420 MPa	Solide pour son poids.
Densité	2,79 g/cm³	Léger mais solide.
Résistance à la corrosion	Ok (a besoin d'un revêtement)	Rouille sans protection.
Usinabilité	Très bon	Facile à couper et à façonner.
Soudabilité	Pas terrible	Difficile à assembler par soudage.
Dureté	~105-120 HB (Brinell)	Assez dur, il résiste aux rayures.
Ductilité	Bon	Peut se plier sans se casser facilement.

Les caractéristiques de l'alliage d'aluminium T4 2017 vous indiquent à quoi il sert. Il est fort (370-420 MPa), ce qui lui permet d'effectuer des travaux difficiles, comme la fabrication de vis ou de pièces de machine, sans être trop lourd. A l'heure actuelle 2,79 g/cm³, c'est lumière pour que les choses restent faciles à déplacer. Il n'est que bien contre la rouilleIl faut donc l'enduire s'il est souvent à l'extérieur.

Comment facile à usiner briller-vous pouvez le couper et le façonner comme un professionnel, ce qui est très important. parfait pour les travaux minutieux. Mais le soudage ? Pas tant que ça-Il n'aime pas être fusionné de cette façon. Il est dur (105-120 HB), ce qui signifie qu'il ne se raye pas facilement et qu'il est suffisamment souple (bonne ductilité) à la forme sans se briser. En résumé, le T4 2017 est votre ami pour les objets solides, légers et usinés - mais ne le soudez pas et ne le laissez pas sans revêtement sous la pluie !

Conclusion

En conclusion, comprendre les subtilités de l'alliage d'aluminium 2017 peut avoir un impact significatif sur votre sélection de matériaux pour diverses applications. De sa composition unique à ses propriétés mécaniques, ce guide a mis en lumière la polyvalence et les avantages de l'aluminium 2017. Connaître les détails peut améliorer votre processus de prise de décision si vous envisagez de l'utiliser dans des environnements marins ou de le comparer à d'autres alliages. Pour de plus amples informations ou pour explorer les possibilités d'approvisionnement aux États-Unis, n'hésitez pas à prendre contact avec des fournisseurs réputés. Il est essentiel de faire des choix éclairés en matière de matériaux pour obtenir des performances et une efficacité optimales dans le cadre d'un projet.

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Questions fréquemment posées

Qu'est-ce qui rend l'alliage d'aluminium 2017 unique par rapport aux autres alliages ?

Cet alliage d'aluminium se distingue par sa composition spécifique, notamment sa teneur en cuivre, qui lui confère un excellent équilibre de propriétés mécaniques. Ce mélange le rend adapté aux applications exigeant une bonne solidité, des propriétés de légèreté et une résistance modérée à la corrosion.

L'alliage d'aluminium 2017 peut-il être utilisé en milieu marin ?

Bien qu'il présente une bonne résistance à la corrosion, l'utilisation de cet alliage en milieu marin nécessite généralement des revêtements protecteurs ou des traitements de surface. La salinité et l'humidité élevées de ces milieux peuvent accélérer la corrosion si l'alliage n'est pas protégé.

Comment le processus de vieillissement affecte-t-il les propriétés de l'alliage d'aluminium 2017 ?

Au fur et à mesure que l'alliage vieillit, en particulier après un traitement thermique, ses propriétés mécaniques, telles que la résistance et la dureté, tendent à augmenter naturellement au fil du temps. Ce processus, connu sous le nom de durcissement par vieillissement, est une caractéristique déterminante de certains alliages d'aluminium, qui a un impact sur leur tempérament et leur aptitude à l'application.

Quels sont les défis courants liés à l'usinage de l'alliage d'aluminium 2017 ?

Bien que l'aluminium 2017 soit généralement considéré comme usinable, l'une des difficultés réside dans sa tendance à produire des copeaux gommeux lors des opérations de coupe. Ce problème peut obstruer l'outillage et affecter la finition de la surface. L'utilisation de lubrifiants appropriés et l'optimisation des paramètres de coupe sont cruciales pour un usinage efficace.

Où puis-je trouver des fournisseurs d'alliages d'aluminium 2017 aux États-Unis ?

Pour trouver des fournisseurs de cet alliage d'aluminium particulier aux États-Unis, vous pouvez rechercher des distributeurs de métaux en ligne en utilisant des spécifications ASTM spécifiques, telles que ASTM B211. Les associations et annuaires industriels peuvent également fournir des indications précieuses sur des fournisseurs réputés.