WL 3.4354-1 (Werkstoff 3.4354) – T7452: Hochfeste, korrosionsbeständige Al-Zn-Mg-Legierung
Übersicht
Die Legierung AlZnMgCuAg gehört zu den ungenormten Sonderlegierungen des Typs Al-Zn-Mg. Neben 2,4 % Mg enthält sie 5,8 % Zn und 1 % Cu, wobei diese Kombination die Festigkeit maßgeblich bestimmt. Die Legierung ist künstlich alterbar und erreicht im künstlich gealterten Zustand höchste Festigkeit (F 51) bei gleichzeitig bester Spannungskorrosionsbeständigkeit.
Eine günstige Spannungskorrosionsbeständigkeit lässt sich durch geringe Zusätze von Cr (0,10–0,25 %) und Ag (0,25–0,40 %) erzielen. Die Legierung eignet sich für statisch und dynamisch hochbeanspruchte Konstruktionsteile. Durch Erhöhung des Mg-Gehalts auf 2,5 % und des Zn-Gehalts auf 6 % lässt sich die Durchhärtbarkeit verbessern und die Bruchzähigkeit steigern.
Die Legierung weist eine hohe Zerspanbarkeit auf und ist unter bestimmten Bedingungen schweißbar. Beim Schweißen entsteht jedoch eine wärmebeeinflusste Zone mit geringer Festigkeit, weshalb vom Schweißen abzuraten ist (wenn möglich). Eine günstige Korrosionsbeständigkeit wird nur durch einen geeigneten Oberflächenschutz gewährleistet. Die Korrosionsbeständigkeit lässt sich durch künstliches Altern erheblich verbessern.
Übliche Lieferformen sind Schmiedeteile, Strangpressprofile, Drähte und Stangen sowie Rohre. Hauptanwendungsgebiet sind Freiform- und Gesenkschmiedeteile im Flugzeugbau, insbesondere für Integralteile und Beschläge größerer Abmessungen.
Eigenschaften
Allgemein
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|
| Dichte | 2,7 – 2,85 g/cm³ | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
Mechanisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Zustand | Norm | Form | Bemerkung |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Elastizitätsmodul | – | 69,0 – 72,0 GPa | – | – | – | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
| Dehnung | 20,0 °C | 4,0 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | Quer |
| Dehnung | 20,0 °C | 5,0 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | Quer |
| Dehnung | 20,0 °C | 6,0 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | – |
| Dehnung | 20,0 °C | 7,0 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | – |
| Dehnung | 20,0 °C | 8,0 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | – |
| Härte Brinell | 20,0 °C | 140,0 HB | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | Quer |
| Härte Brinell | 20,0 °C | 140,0 HB | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | – |
| Bruchzähigkeit (Plane-Strain) | – | 22,0 – 35,0 MPa·√m | – | – | – | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
| Querkontraktionszahl | – | 0,33 | – | – | – | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
| Schubmodul | – | 26,4 – 27,1 GPa | – | – | – | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 420,0 MPa | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | Quer |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 440,0 MPa | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | Quer |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 440,0 MPa | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | – |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 460,0 MPa | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | Quer |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 460,0 MPa | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | – |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 480,0 MPa | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | Quer |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 500,0 MPa | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | Quer |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 500,0 MPa | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück | – |
Thermisch
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 2,1·10⁻⁵ – 2,4·10⁻⁵ 1/K | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
| Schmelzpunkt | 465,0 – 655,0 °C | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
| Spezifische Wärmekapazität | 795,0 – 1050,0 J/(kg·K) | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
| Wärmeleitfähigkeit | 121,0 – 170,0 W/(m·K) | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
Elektrisch
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|
| Elektrische Leitfähigkeit | 18.000.000 – 34.000.000 S/m | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
| Elektrischer Widerstand | 2,9·10⁻⁸ – 5,6·10⁻⁸ Ω·m | Typisch für Knetlegierungen der 7000er-Serie |
Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)
| Element | Gehalt | Zustand | Norm | Form |
|---|---|---|---|---|
| Chrom | 0,10 – 0,25 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück |
| Kupfer | 0,6 – 1,3 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück |
| Eisen | 0,2 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück |
| Magnesium | 2,1 – 2,9 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück |
| Mangan | 0,1 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück |
| Silizium | 0,2 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück |
| Silber | 0,25 – 0,40 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück |
| Titan | 0,2 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück |
| Zink | 5,5 – 6,5 % | T7452 | WL 3.4354-1 | Schmiedestück |
Technologische Eigenschaften
| Eigenschaft | Bewertung |
|---|---|
| Löten (Brazing) | Ausgezeichnet |
Metall
- AW-8014 O – Lebensmittelechte, hochleistungsfähige Aluminium-Legierung (EN 573-3)
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