EN 573-3 Werkstoff 3.1655 H18: Hochfeste Frei-Zerspan-Legierung für anspruchsvolle Drehteile
Übersicht
Aluminium DIN 3.1655 im Zustand H18 (kaltverfestigt) bietet die höchste Festigkeit der Legierung EN AW-2011 (AlCu6BiPb) bei beibehaltener exzellenter Zerspanbarkeit. Wie im Zustand H13 ermöglichen die Bi/Pb-Zusätze extrem kurze Späne, hohe Schnittgeschwindigkeiten und glatte Oberflächen. Die Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit bleiben jedoch schlecht. Der Zustand H18 eignet sich für fertig bearbeitete Teile, die keine weitere Umformung erfahren.
Eigenschaften
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft |
Wert |
Zustand |
Normen |
| Dichte |
2,82 – 2,83 g/cm³ |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft |
Wert |
Zustand |
Normen |
Bemerkung |
| Elastizitätsmodul |
70,0 – 72,5 GPa |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
|
| Bruchzähigkeit (Plane-Strain) |
22,0 – 35,0 MPa·√m |
– |
– |
Typisch für stranggepresste 2000er-Serie |
| Querkontraktionszahl (Poisson) |
0,33 |
– |
– |
Typisch für stranggepresste 2000er-Serie |
| Schubmodul |
27,3 GPa |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
|
| Zugfestigkeit |
240 MPa (Mindestwert) |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
Höchste Festigkeit der Legierung im Kaltverfestigten Zustand |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft |
Temperatur |
Wert |
Zustand |
Normen |
| Wärmeausdehnungskoeffizient |
-50 °C bis 300 °C |
21,4 – 25,0 × 10⁻⁶ 1/K |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Schmelzpunkt |
– |
540 – 650 °C |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Spezifische Wärmekapazität |
– |
864 J/(kg·K) |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Wärmeleitfähigkeit |
– |
151 – 220 W/(m·K) |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft |
Wert |
Zustand |
Normen |
| Elektrische Leitfähigkeit |
23 – 32 MS/m |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Elektrischer Widerstand |
3,13 – 4,35 × 10⁻⁸ Ω·m |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
Chemische Zusammensetzung (Gehalt in %)
| Element |
Gehalt |
Zustand |
Normen |
| Bismut (Bi) |
0,2 – 0,8 |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Kupfer (Cu) |
5,0 – 6,0 |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Eisen (Fe) |
≤ 0,70 |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Blei (Pb) |
0,2 – 0,6 |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Silizium (Si) |
≤ 0,40 |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
| Zink (Zn) |
≤ 0,30 |
H18 |
EN 573-3, EN 1301 |
Technologische Eigenschaften
| Eigenschaft |
Bewertung |
| Eloxieren |
dekorativ: nicht geeignet; schützend: mangelhaft |
| Löten |
Hartlöten (mit/ohne Flussmittel): nicht geeignet; Reiblöten: ausreichend |
| Korrosionsverhalten |
Seewasser: mangelhaft; Witterung: ausreichend |
| Umformbarkeit |
Tiefziehen/Upsetzen: – / befriedigend |
Anwendungshinweise & Vergleich H13 vs. H18
Der Zustand H18 wird durch stärkere Kaltverfestigung als H13 erreicht und bietet höhere Festigkeit (240 MPa vs. 155–225 MPa) bei etwas reduzierter Duktilität. Beide Zustände sind primär für die spanende Fertigung optimiert.
- H13: Bessere Umformbarkeit, geeignet wenn nach der Zerspanung noch leichte Umformschritte folgen.
- H18: Maximale Festigkeit, ideal für fertig bearbeitete Präzisionsteile ohne nachträgliche Umformung.
Einschränkungen gelten für beide Zustände: Nicht schweißbar, schlechte Korrosionsbeständigkeit, RoHS/ELV-Relevanz durch Blei-Gehalt.
