Feuille d'aluminium 2024 h111 3 mm
Feuille d'aluminium 2024 H111 3 mm : quand un alliage à haute résistance apprend à se comporter
La plupart des gens rencontrent l'aluminium 2024 à travers le prisme de l'aérospatiale : des peaux rivetées, une résistance à la fatigue et une résistance qui semblent appartenir au monde de l'acier. Mais la tôle d’aluminium 2024 H111 de 3 mm raconte une histoire légèrement différente. Il s'agit toujours indéniablement de la résistance du cuivre 2024, de l'usinage net et de l'excellente tolérance aux dommages, mais la trempe H111 le positionne comme une version « exploitable » d'un alliage haute performance. Considérez-le comme 2024 réglé pour la stabilité et la formation plutôt que pour les chiffres de traction maximaux.
Cette combinaison est particulièrement intéressante à 3 mm d’épaisseur. À ce calibre, la tôle est suffisamment épaisse pour se comporter de manière prévisible lors de la fabrication et suffisamment fine pour être efficace dans les structures sensibles au poids, les gabarits, les panneaux d'outillage, les composants de transport et les assemblages semi-structurels où le rapport rigidité/masse est important.
Ce que signifie réellement « 2024 » dans l'atelier
2024 est un alliage Al-Cu-Mg. La teneur en cuivre est le moteur de son potentiel de résistance grâce au durcissement par précipitation. Le magnésium joue un rôle de soutien en favorisant les phases de renforcement, tandis que le manganèse améliore la ténacité et participe au contrôle de la structure des grains. Le résultat est un alliage de tôle qui coupe proprement, maintient bien les fixations et résiste mieux à la croissance des fissures que de nombreuses autres familles d'aluminium à haute résistance.
Cependant, le même cuivre qui augmente la résistance réduit également la résistance à la corrosion par rapport aux matériaux des séries 5xxx ou 6xxx. C'est pourquoi 2024 est souvent spécifié avec un bardage (Alclad) ou avec des systèmes de protection de surface robustes lorsqu'il est utilisé dans des environnements exposés.
Caractère H111 : une condition subtile avec des bénéfices pratiques
Le H111 est généralement associé aux alliages non traitables thermiquement, mais il est également utilisé en pratique dans des conditions légèrement écrouies où le matériau a subi un certain traitement mais reste proche du comportement recuit.
Du « point de vue du fabricant », la H111 peut être interprétée comme une feuille moins agressive : elle tend à offrir une formabilité plus indulgente et une sensibilité aux contraintes résiduelles réduite par rapport aux états plus durs. Cela est important à 3 mm, car les étapes de fabrication telles que le pliage, le laminage, l'étirage léger ou l'ajustement des montages de soudage bénéficient d'un retour élastique prévisible et de moins de surprises.
Remarque importante pour la clarté technique : pour les conceptions aérospatiales critiques, 2024 est plus généralement spécifié dans les états traités thermiquement tels que T3/T351 ou T4, et les formes de produits comme Alclad 2024-T3 sont courantes pour le contrôle de la corrosion. Si votre application est axée sur la résistance et réglementée, confirmez les exigences en matière de trempe et de norme auprès de votre autorité de conception.
Cas d'utilisation typiques de la feuille d'aluminium 2024 H111 de 3 mm
Dans les environnements de production réels, cette feuille apparaît souvent là où « une résistance élevée est utile, mais la fabricabilité est reine ».
Les scénarios courants incluent :
- Plaques d'assemblage, panneaux d'interface et boîtiers d'équipement où une réduction de poids est souhaitée sans passer à des alliages plus souples
- Outillage, gabarits et fixations où la stabilité dimensionnelle et l'usinabilité sont importantes
- Intérieurs de transport et composants de véhicules spéciaux ayant des besoins de formage modérés
- Constructions de prototypes et de R&D où la conception peut évoluer et des retouches sont attendues
Paramètres pour la feuille d'aluminium 2024 H111 3 mm
Les paramètres suivants sont généralement spécifiés ou confirmés lors de l'achat, de l'inspection ou du contrôle qualité entrant. Les valeurs réelles dépendent de la norme en vigueur, de l'itinéraire de fabrication et de la capacité du fournisseur.
Forme du produit: Feuille d'aluminium
Désignation de l'alliage: 2024 (Al-Cu-Mg)
Caractère:H111
Épaisseur3mm
Largeur / longueur: Couramment personnalisé ; coupé sur mesure et bobine à feuille disponible en fonction de la chaîne d'approvisionnement
Surface: La finition du moulin est standard ; un film protecteur, une finition brossée ou un prétraitement peuvent être facultatifs
Platitude: Défini par les normes de tolérance de tôle pertinentes et le contrat d'achat
État des bords: Bord refendu ou bord rogné selon la méthode de découpe
Pour les projets sensibles aux tolérances, il est utile de spécifier explicitement la tolérance d'épaisseur, la planéité et l'état des bords. À 3 mm, la tolérance d'épaisseur influence l'ajustement, la longueur de serrage des fixations et l'empilement de l'assemblage plus que ce à quoi de nombreuses équipes s'attendent.
Normes de mise en œuvre et références de spécifications communes
Étant donné que le « 2024 H111 » peut provenir de différents marchés, les normes de mise en œuvre sont souvent définies par région et par application.
Les normes fréquemment citées comprennent :
- EN 573-3pour la composition chimique des alliages d'aluminium corroyés (système de désignation européen)
- EN 485série pour tôles, bandes et plaques d'aluminium : propriétés mécaniques et tolérances (couramment utilisées en Europe)
- ASTM B209en tant que spécification générale largement utilisée pour les tôles et plaques d'aluminium et d'alliage d'aluminium (couramment utilisées en Amérique du Nord)
- OINet normes nationales équivalentes le cas échéant, en fonction des exigences de passation des marchés
Si votre projet est axé sur la conformité, la meilleure pratique consiste à verrouiller l'alliage, la trempe, la norme en vigueur et la documentation d'inspection dans le bon de commande, y compris si un certificat d'essai en usine est requis.
Conditions de trempe et de traitement des alliages qui comptent
Même sans plonger dans les itinéraires exclusifs des usines, cela aide à comprendre le « pourquoi » derrière la performance.
- Traitement thermique de mise en solution et comportement au vieillissement: 2024 est susceptible d’un durcissement important des précipitations. Si l'alliage est fourni dans un état légèrement travaillé comme le H111, la tôle peut donner la priorité à la formabilité et à la consistance plutôt qu'à la résistance maximale au vieillissement.
- Stress résiduel: Les états plus doux réduisent généralement le risque de distorsion lors de l'usinage, ce qui est précieux pour les panneaux et les fixations.
- Considérations conjointes: 2024 n'est pas le premier choix pour le soudage par fusion en raison de la susceptibilité aux fissures à chaud et de la perte de résistance dans la zone affectée par la chaleur. Les méthodes de fixation mécanique, de collage et de friction sont plus courantes selon la conception.
Composition chimique de l'alliage d'aluminium 2024 (limites typiques)
Vous trouverez ci-dessous une plage de composition chimique couramment citée pour l’aluminium 2024. Les limites exactes peuvent varier légèrement selon la norme ; confirmez avec les spécifications en vigueur et le certificat d'usine pour votre lot.
| Élément | Contenu typique (% en poids) |
|---|---|
| Cuivre, Cu | 3,8 – 4,9 |
| Magnésium, Mg | 1,2 – 1,8 |
| Manganèse, Mn | 0,3 – 0,9 |
| Fer, Fe | ≤ 0,50 |
| Silicium, oui | ≤ 0,50 |
| Zinc, Zinc | ≤ 0,25 |
| Titane, Ti | ≤ 0,15 |
| Chrome, Cr | ≤ 0,10 |
| Autre (chacun) | ≤ 0,05 |
| Autre (total) | ≤ 0,15 |
| Aluminium, Al | Équilibre |
Cette chimie explique la « personnalité » de l'alliage : le cuivre et le magnésium renforcent son potentiel de résistance, le manganèse améliore la structure et la ténacité, et la teneur relativement faible en zinc le distingue des alliages 7xxx.
Vérification de la réalité des performances : stratégie de corrosion et de surface
S'il existe une façon distincte de penser à la tôle d'aluminium 2024 H111 de 3 mm, c'est la suivante : vous n'achetez pas simplement la force, vous la gérez.
La teneur en cuivre du 2024 le rend plus sujet à la corrosion que les alliages 5xxx/6xxx, en particulier dans les environnements marins ou de sel de déglaçage. Les stratégies pratiques comprennent :
- SélectionAlcladvariantes lorsqu'elles sont disponibles et appropriées
- Application d'anodisation, de revêtement de conversion, de systèmes d'apprêt + couche de finition ou de traitements de surface modernes en fonction de l'utilisation finale
- Conception avec drainage, isolation contre des métaux différents et systèmes de fixation contrôlés
Dans de nombreux projets, c’est le plan anticorrosion qui fait de 2024, un choix à haut risque, une solution à long terme.
Pourquoi une épaisseur de 3 mm est un point idéal
À 3 mm, la feuille agit comme une peau structurelle plutôt que comme une feuille. Il résiste à l'huile, supporte les inserts filetés de manière plus fiable que les jauges plus fines et offre une meilleure stabilité pendant l'usinage et la manipulation. Pour les ateliers de fabrication, 3 mm tend également à constituer un seuil confortable où le pliage et le laminage sont réalisables sans la sensibilité du processus qu'introduit la feuille ultra fine.
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