EN 573-3 Werkstoff 3.1255 T351 (EN AW-2024) – Hochfeste Aluminiumlegierung im lösungsgeglühten, spannungsarm geglühten und natürlich gealterten Zustand
Der Werkstoff EN AW-2024 (DIN 3.1255) im Zustand T351 (lösungsgeglüht, durch Kaltverformung spannungsarm geglüht und natürlich gealtert) ist der klassische Zustands für hochfeste Bauteile aus dieser Legierung. Durch die Wärmebehandlung erreicht der Werkstoff seine hohen mechanischen Eigenschaften bei gleichzeitig guter Zerspanbarkeit. Die Schweißbarkeit ist aufgrund der Neigung zu Heißrissen eingeschränkt; empfohlen wird das Widerstandsschweißen oder das Löten.
Kennwerte im Überblick
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen |
|---|
| Dichte | 2,80 g/cm³ | T351 | EN 573-3, EN 754 |
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen | Bemerkung |
|---|
| Elastizitätsmodul | 73,0 GPa | T351 | EN 573-3, EN 754 | |
| Bruchzähigkeit (Plane-Strain) | 22 – 35 MPa·√m | – | – | Typisch für knetbare 2000er Al-Legierungen |
| Querkontraktionszahl (Poisson) | 0,33 | – | – | Typisch für knetbare 2000er Al-Legierungen |
| Schubmodul | 27,4 GPa | T351 | EN 573-3, EN 754 | |
| Zugfestigkeit (Rm) | 380 MPa | T351 | EN 573-3, EN 754 | |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Zustand | Normen |
|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | -50 °C | 21,0 × 10⁻⁶ 1/K | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 20 °C | 21,0 × 10⁻⁶ 1/K | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 20 °C | 22,8 × 10⁻⁶ 1/K | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 20 °C | 23,0 × 10⁻⁶ 1/K | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 20 °C | 23,6 × 10⁻⁶ 1/K | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 20 °C | 24,6 × 10⁻⁶ 1/K | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 100 °C | 22,8 × 10⁻⁶ 1/K | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 100 °C | 23,0 × 10⁻⁶ 1/K | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 200 °C | 23,6 × 10⁻⁶ 1/K | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 300 °C | 24,6 × 10⁻⁶ 1/K | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Schmelzbereich | – | 505 – 635 °C | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| – | 510 – 640 °C | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Spezifische Wärmekapazität | – | 816 – 963 J/(kg·K) | T351 | – |
| Wärmeleitfähigkeit | – | 134 – 193 W/(m·K) | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| – | 140 – 200 W/(m·K) | T351 | EN 573-3, EN 754 |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen |
|---|
| Elektrische Leitfähigkeit | 20 – 29 MS/m | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 21 – 24 MS/m | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Elektrischer Widerstand | 34,5 – 50,0 nΩ·m | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| 41,7 – 47,6 nΩ·m | T351 | EN 573-3, EN 754 |
Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)
| Element | Gehalt | Zustand | Normen |
|---|
| Chrom (Cr) | ≤ 0,10 | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Kupfer (Cu) | 3,9 – 5,0 | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Eisen (Fe) | ≤ 0,70 | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Magnesium (Mg) | 0,2 – 0,8 | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Mangan (Mn) | 0,4 – 1,2 | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Silizium (Si) | 0,5 – 1,2 | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Titan (Ti) | ≤ 0,15 | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Zink (Zn) | ≤ 0,25 | T351 | EN 573-3, EN 754 |
| Aluminium (Al) | Rest | T351 | EN 573-3, EN 754 |
Technologische Eigenschaften
| Eigenschaft | Bewertung |
|---|
| Eloxieren | Dekorativ: nicht geeignet; Schutz: bedingt geeignet |
| Hartlöten (mit/ohne Flussmittel) | Nicht geeignet / Nicht geeignet |
| Reiblöten | Bedingt geeignet |
| Weichlöten (mit Flussmittel) | Nicht geeignet |
| Korrosionsbeständigkeit | Seewasser: ausreichend; Witterung: bedingt geeignet |
| Umformbarkeit (kalt) | Biegen: gut (Zustand O); Drehen: nicht geeignet; Stauchpressen: nicht geeignet; Tiefziehen/Upsetzen: bedingt geeignet (O) / nicht geeignet |
Typische Anwendungen: Tragende Strukturen in der Luftfahrt (Flügel, Rumpf), Schrauben, Nieten, Hydraulikbauteile, hochbeanspruchte Maschinenteile. Der Zustand T351 bietet die beste Kombination aus Festigkeit und Zähigkeit für spanende Fertigung.
