AA 2017 T451 (AlCu4MgSi) – Wärmebehandelbare Aluminiumlegierung mit hoher Festigkeit & Zerspanbarkeit
AA 2017 im Zustand T451 ist eine wärmebehandelbare, geknetete Aluminiumlegierung der 2000er-Serie (Al-Cu-Mg-Si). Sie bietet gute Festigkeit, Duktilität und sehr gute Zerspanbarkeit. Gegenüber AA 2011 weist sie höhere Festigkeit auf, die Umformbarkeit ist befriedigend und die Korrosionsbeständigkeit mäßig. Wie bei vielen Al-Cu-Legierungen wird vom Schweißen abgeraten, da dies die Korrosionsbeständigkeit im Nahtbereich deutlich verschlechtert. Typische Anwendungen liegen im Maschinenbau, in der Luftfahrt (Strukturteile, Nieten) und bei präzisionsmechanischen Bauteilen.
Eigenschaften
Allgemein
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen |
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| Dichte | 2,79 g/cm³ | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
Mechanisch
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen | Bemerkung |
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| Biegewechselfestigkeit | 125 MPa | T451 | AA Standards | |
| Elastizitätsmodul | 73,0 GPa | T451 | AA Standards, ASTM B211 | |
| Brinell-Härte | 105 HB | T451 | AA Standards | |
| Bruchzähigkeit (Plane-Strain) | 22 – 35 MPa·√m | | | Typisch für geknetete 2000er Al-Legierungen |
| Querkontraktionszahl | 0,33 | | | Typisch für geknetete 2000er Al-Legierungen |
| Schubmodul | 26 – 27,5 GPa | | | Typisch für geknetete 2000er Al-Legierungen |
| Zugfestigkeit | 380 – 425 MPa | T451 | AA Standards, ASTM B211 | Bereich je nach Produktform |
Thermisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Zustand | Normen | Bemerkung |
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| Wärmeausdehnungskoeffizient | 20 °C | 2,36·10⁻⁵ 1/K | T451 | AA Standards, ASTM B211 | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 100 °C | 2,36·10⁻⁵ 1/K | T451 | AA Standards, ASTM B211 | |
| Schmelzbereich | | 510 – 640 °C | T451 | AA Standards, ASTM B211 | |
| Spezifische Wärmekapazität | | 816 – 963 J/(kg·K) | | | Typisch für 2000er Al-Legierungen |
| Wärmeleitfähigkeit | | 134 – 193 W/(m·K) | T451 | AA Standards, ASTM B211 | |
Elektrisch
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Normen |
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| Elektrische Leitfähigkeit | 20 – 29 MS/m | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
| Elektrischer Widerstand | 3,45·10⁻⁸ – 5·10⁻⁸ Ω·m | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
Chemische Zusammensetzung (Gehalt in %)
| Element | Gehalt | Zustand | Normen |
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| Chrom | 0,1 % | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
| Kupfer | 3,5 – 4,5 % | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
| Eisen | 0,70 % | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
| Magnesium | 0,4 – 0,8 % | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
| Mangan | 0,4 – 1,0 % | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
| Silizium | 0,2 – 0,8 % | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
| Titan | 0,15 % | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
| Zink | 0,25 % | T451 | AA Standards, ASTM B211 |
Technologische Eigenschaften
| Eigenschaft | Bewertung |
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| Löten/Hartlöten | Allgemein: kein bekanntes oder entwickeltes Lötverfahren |
| Korrosionsverhalten | Spannungsrisskorrosion: Betriebsbeschädigungen in Bereichen mit Zugspannungen quer zur Kornstruktur, begrenzte Schäden an Laborproben; allgemein: ausreichend, prinzipiell Schutz erforderlich |
| Zerspanbarkeit | Allgemein: gut bis akzeptabel |
| Umformbarkeit | Allgemein (Zustand): mäßig (T4, T451) |
