Содержание

О марке и расшифровка обозначения

АМг6 – деформируемый алюминиево-магниевый сплав системы Al-Mg, регламентированный ГОСТ 4784-2019 «Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки». В системе числовой идентификации того же стандарта сплав обозначается 1560.

Расшифровка буквенно-цифрового обозначения: А – алюминиевый сплав, Мг – основной легирующий элемент магний, 6 – номинальное содержание магния около 6%. Магний обеспечивает сплаву высокую прочность в сочетании с хорошей пластичностью и исключительной стойкостью к морской и промышленной атмосфере.

Группа материала: алюминиевый деформируемый сплав, термически неупрочняемый. Повышение прочностных характеристик достигается холодной деформацией (нагартовкой), а не закалкой с искусственным старением. Именно поэтому АМг6 хорошо сохраняет свойства при сварке: зона термического влияния не испытывает существенного разупрочнения по сравнению с термически упрочняемыми сплавами серий 2ХХХ и 7ХХХ.

Обозначение по ГОСТ 4784-2019

Буквенное – АМг6, числовое – 1560.

Система легирования

Al-Mg с добавками Mn, Ti, Be.

Тип упрочнения

Нагартовка (термически неупрочняемый).

Ключевое преимущество

Высокая коррозионная стойкость в морской воде и агрессивных средах.

Марганец (0,5-0,8%) вводится для дополнительного упрочнения твёрдого раствора и улучшения коррозионной стойкости. Небольшое количество титана (0,02-0,1%) обеспечивает измельчение зерна при литье. Бериллий (0,0002-0,005%) – микролегирующая добавка, снижающая окисляемость расплава в процессе плавки и литья.

Сплав относится к классу высокомагниевых алюминиевых сплавов (содержание Mg выше 5%). По сравнению с более «мягкими» марками АМг2 и АМг3, сплав АМг6 обладает существенно более высокой прочностью при сохранении удовлетворительной пластичности. Среди марок той же системы АМг6 занимает промежуточное положение между АМг5 и АМг6,5 по уровню магния и соответствующим механическим характеристикам.

Полную номенклатуру деформируемых алюминиевых сплавов по справочнику стандартов и их сравнительные характеристики можно найти в нашем марочнике сплавов.

Химический состав

Химический состав АМг6 (числовое обозначение 1560) установлен таблицей системы Al-Mg стандарта ГОСТ 4784-2019. Ниже приведены нормируемые элементы с точными пределами согласно стандарту.

Элемент Массовая доля, % Примечание
Кремний (Si) не более 0,4 Примесь, верхний предел
Железо (Fe) не более 0,4 Примесь, верхний предел
Медь (Cu) не более 0,1 Примесь, верхний предел
Марганец (Mn) 0,5-0,8 Легирующий элемент, диапазон
Магний (Mg) 5,8-6,8 Основной легирующий элемент, диапазон
Цинк (Zn) не более 0,2 Примесь, верхний предел
Титан (Ti) 0,02-0,1 Модификатор зерна, диапазон
Бериллий (Be) 0,0002-0,005 Микролегирующая добавка, диапазон
Алюминий (Al) остальное Основа сплава
Прочие (каждый) не более 0,05 Примечание к таблице стандарта

Важно: хром (Cr), никель (Ni), свинец (Pb), олово (Sn) и цирконий (Zr) не нормируются стандартом ГОСТ 4784-2019 для марки АМг6 (1560) и в таблицу состава не включены. Пределы «прочих» (не более 0,05% каждый) установлены примечанием к таблице стандарта.

Содержание меди ограничено до 0,1% – это принципиально отличает высокомагниевые сплавы серии АМг от сплавов систем Al-Cu (дюралюминий). Присутствие меди выше допустимого порога резко снижает коррозионную стойкость сплава в солёной воде и влажной атмосфере.

Бериллий в составе сплава выполняет исключительно технологическую функцию: снижает скорость окисления жидкого металла при плавке и литье, уменьшая угар магния. При эксплуатации изделий из АМг6 бериллий не оказывает значимого влияния на механические или коррозионные свойства готового проката.

Механические свойства

Механические свойства АМг6 зависят от вида полуфабриката и состояния поставки (отожжённое – М, нагартованное – Н, полунагартованное – П). Приведённые значения соответствуют требованиям ГОСТ 4784-2019 и стандартов на конкретные виды проката в указанных состояниях.

АМг6 – термически неупрочняемый сплав. Повышение прочности достигается нагартовкой (холодной деформацией). В отожжённом состоянии (М) сплав обладает максимальной пластичностью; в нагартованном (Н) – наибольшей прочностью при сниженном удлинении.

Вид полуфабриката / состояние σв, МПа (не менее) σ0,2, МПа (не менее) δ, % (не менее) Твёрдость HB
Лист, плита – отожжённые (М) 290 130 15 по стандарту на вид проката
Лист – нагартованный (Н) 340 260 7 по стандарту на вид проката
Лист – полунагартованный (П) 315 195 10 по стандарту на вид проката
Пруток прессованный – отожжённый (М) 290 130 15 по стандарту на вид проката
Труба прессованная – без термообработки 294 12 по стандарту на вид проката

Примечание: точные нормы по σв, σ0,2, δ и HB для каждого конкретного типоразмера (толщина листа, диаметр прутка, сечение профиля) устанавливаются отдельными стандартами на виды проката (ГОСТ 21631-2019, ГОСТ 17232-99, ГОСТ 18475-82, ГОСТ 8617-2018 и др.). Перед применением рекомендуется сверяться с конкретным стандартом на полуфабрикат.

Плотность

2 640 кг/м³ – существенно ниже, чем у стали (7 850 кг/м³).

Модуль упругости

Около 70 000 МПа (70 ГПа) – типично для алюминиевых сплавов.

Теплопроводность

Около 120 Вт/(м·К) – хорошая теплопроводность.

Удельная прочность

Высокая за счёт малой плотности; конструкции из АМг6 на 50-65% легче стальных.

Сочетание σв от 290 МПа в отожжённом состоянии и пластичности δ ≥ 15% делает АМг6 одним из наиболее прочных среди термически неупрочняемых алюминиевых сплавов. Сплав хорошо переносит циклические нагрузки, что обусловило его применение в судостроении и вагоностроении, где усталостные напряжения критичны.

Температурный диапазон и коррозионная стойкость

АМг6 сохраняет работоспособность в широком диапазоне температур. Нижний предел рабочих температур не ограничивается хрупким переходом (характерным для сталей): алюминиевые сплавы системы Al-Mg не имеют порога хладноломкости и сохраняют пластичность вплоть до криогенных температур.

Криогенные применения: АМг6 применяется при температурах до –196 °C (жидкий азот) и ниже без потери вязкости. Это делает сплав пригодным для криогенного оборудования и сосудов давления, работающих с хладагентами.

Верхняя рабочая температура ограничена склонностью к снижению прочности при нагреве. При температурах выше +60 °C – +80 °C в нагартованных полуфабрикатах происходит постепенный отжиг и снижение прочности до уровня отожжённого состояния. Для длительной эксплуатации под нагрузкой рекомендуется не превышать +65 °C для нагартованных и +150 °C для отожжённых полуфабрикатов.

Нижний предел

До –196 °C и ниже без хрупкого разрушения (криогенное применение).

Верхний предел (длительно)

До +65 °C для нагартованного состояния; до +150 °C для отожжённого.

Атмосферная коррозия

Высокая стойкость в промышленной и морской атмосфере.

Морская вода

Одна из лучших стойкостей среди алюминиевых сплавов; применяется в судостроении.

Коррозионная стойкость АМг6 обусловлена формированием плотной оксидной плёнки Al₂O₃ на поверхности. Высокое содержание магния (5,8-6,8%) обеспечивает исключительную стойкость в нейтральных и слабощелочных средах, морской воде, влажной атмосфере приморских районов. В кислых средах (pH < 4) и концентрированных щелочах (pH > 10) коррозионная стойкость снижается.

Для дополнительной защиты в особо агрессивных условиях применяют:

  • анодное оксидирование (анодирование) – формирует слой оксида толщиной 5-25 мкм;
  • лакокрасочные покрытия на предварительно анодированную поверхность;
  • химическое оксидирование как грунт под покраску.

Следует учитывать, что сплавы с содержанием Mg выше 3% при длительном хранении нагартованных полуфабрикатов или эксплуатации при повышенных температурах (+50 °C и выше) могут быть подвержены межкристаллитной коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением. Для нейтрализации этого риска применяют отжиг и избегают длительного нагрева нагартованных изделий.

Предостережение: контакт АМг6 с медью, латунью и другими медьсодержащими сплавами в присутствии электролита приводит к интенсивной гальванической коррозии алюминия. При конструировании следует применять прокладки из нейтральных материалов или анодирование контактных зон.

Стандарты на виды проката

АМг6 выпускается в виде широкой номенклатуры полуфабрикатов. Каждый вид проката регламентируется отдельным стандартом, устанавливающим размерный ряд, допускаемые отклонения, состояние поставки и конкретные нормы механических свойств для данного типоразмера.

Вид полуфабриката Стандарт Состояния поставки
Листы холоднокатаные ГОСТ 21631-2019 Отожжённое (М), нагартованное (Н), полунагартованное (П)
Плиты ГОСТ 17232-99 Отожжённое (М), без термообработки
Прутки прессованные ГОСТ 21488-97 Отожжённое (М), без термообработки
Трубы прессованные ГОСТ 18475-82 Без термообработки, отожжённое (М)
Профили прессованные ГОСТ 8617-2018 Без термообработки, отожжённое (М)
Ленты холоднокатаные ГОСТ 13726-97 Отожжённое (М), нагартованное (Н), полунагартованное (П)
Проволока ГОСТ 14838-78 Мягкая (М), полутвёрдая, твёрдая
Поковки и штамповки ГОСТ 18175-78 Отожжённое (М)

Основной ГОСТ, устанавливающий марку и химсостав: ГОСТ 4784-2019. Стандарты на виды проката ссылаются на него в части химического состава. Актуальные версии стандартов доступны в нашем справочнике стандартов.

При заказе полуфабриката из АМг6 необходимо указывать:

  • марку сплава: АМг6 или числовое обозначение 1560;
  • вид полуфабриката и его типоразмер (толщина, ширина, длина / диаметр);
  • состояние поставки: М (отожжённое), П (полунагартованное), Н (нагартованное);
  • номер стандарта на конкретный вид проката;
  • при необходимости – требования к качеству поверхности и сертификации.

Листы и плиты из АМг6 – наиболее распространённая форма поставки. Листы по ГОСТ 21631-2019 выпускаются толщиной от 0,3 до 10,5 мм, плиты по ГОСТ 17232-99 – толщиной от 11 до 200 мм. Широкоформатные листы используются в судостроении, транспортном машиностроении и авиационно-космической отрасли.

Применение

АМг6 – один из наиболее широко применяемых высокомагниевых алюминиевых сплавов в России. Его применяют там, где требуется сочетание умеренной высокой прочности, хорошей свариваемости и высокой коррозионной стойкости при ограниченной массе конструкции.

Судостроение

Корпусные конструкции судов, палубные надстройки, переборки, трапы, обшивка катеров и яхт. Исключительная стойкость в морской воде – главное преимущество в этой отрасли.

Вагоностроение и транспорт

Кузова железнодорожных вагонов, вагоны метро, рамные конструкции автобусов и трамваев, кузовные панели и несущие элементы.

Авиация и космос

Элементы конструкций летательных аппаратов, детали планеров, обшивка. Применяется в сочетании с более прочными термически упрочняемыми сплавами.

Криогенная техника

Сосуды давления для жидкого азота, кислорода, водорода; теплообменники и трубопроводы криогенных установок. Сохраняет пластичность при –196 °C и ниже.

Строительство и архитектура

Несущие и ограждающие конструкции в агрессивных условиях (морской климат, промышленная атмосфера), декоративные фасадные элементы, мостовые конструкции.

Химическое машиностроение

Ёмкости, реакторы и трубопроводы для хранения и транспортировки разбавленных кислот, нейтральных и слабощелочных растворов, морской воды.

В военно-промышленном комплексе АМг6 применяется для изготовления конструктивных элементов бронетехники, деталей корпусов кораблей военно-морского флота, компонентов ракетно-космической техники.

Нефтегазовая отрасль использует АМг6 для трубопроводов и ёмкостей, контактирующих с морской водой на шельфовых платформах, а также в конструкциях, где критична малая масса при значительных нагрузках. Сплав применяется в теплообменном оборудовании благодаря хорошей теплопроводности.

Ключевые преимущества АМг6 для конструктора: конструкции из АМг6 в сварном исполнении сохраняют не менее 85-90% прочности основного металла в зоне шва (при условии применения правильного присадочного материала), что выгодно отличает сплав от термически упрочняемых аналогов с потерей прочности в ЗТВ до 30-50%.

Спортивное и рекреационное применение: корпуса яхт, катеров, элементы велосипедных рам (главным образом сварные конструкции), туристическое снаряжение, альпинистское оборудование, требующее прочности и малой массы в морских и горных условиях.

Полный каталог алюминиевого проката, включая листы, плиты и прутки из АМг6, представлен в разделе алюминиевый прокат нашего каталога.

Свариваемость и термообработка

АМг6 характеризуется хорошей свариваемостью – это одно из его ключевых технологических достоинств среди высокопрочных алюминиевых сплавов. Сплав хорошо сваривается аргонодуговыми способами (TIG и MIG) и сваркой трением с перемешиванием (FSW).

TIG (аргонодуговая, вольфрамовый электрод)

Основной способ для ответственных швов. Переменный ток (AC) обеспечивает катодное распыление оксидной плёнки. Сварка в защитной среде аргона (ГОСТ 10157-2016).

MIG (полуавтомат, плавящийся электрод)

Высокопроизводительный способ для длинных швов. Применяется постоянный ток обратной полярности. Газ – аргон или смесь Ar/He.

FSW (сварка трением с перемешиванием)

Твердофазный процесс, обеспечивает минимальное тепловложение. Зона ТВ практически не теряет свойств. Актуален для судовых и авиационных панелей.

Газовая и дуговая сварка плавящимися электродами

Не применяются для АМг6: высокое тепловложение ухудшает свойства, сложно обеспечить бескислородную атмосферу.

Присадочные материалы

Для сварки АМг6 применяют присадочную проволоку марки СвАМг6 (по ГОСТ 7871-2019) – состав которой близок к основному металлу. Допускается также применение проволоки СвАМг63 и СвАМг5 в зависимости от требований к прочности и пластичности шва. Выбор присадки согласовывается с технической документацией на изделие и требованиями к качеству сварного соединения.

Сварной шов из АМг6 с присадкой СвАМг6 в отожжённом состоянии имеет прочность не ниже прочности основного металла в состоянии «М» (отожжённом), что обеспечивает надёжность сварных конструкций без применения послесварочной термообработки.

Подготовка поверхности перед сваркой

  • Механическая зачистка поверхности в зоне шва до металлического блеска (стальная щётка, предназначенная только для алюминия);
  • Обезжиривание ацетоном или нефрасом;
  • Травление в растворе NaOH с последующим осветлением – для ответственных соединений;
  • Сварку производить не позднее 4-8 часов после обработки поверхности.

Термообработка

АМг6 – термически неупрочняемый сплав, поэтому применяемые виды термообработки ограничены:

  • Отжиг (рекристаллизационный) – для снятия наклёпа после холодной деформации или сварки, а также для получения состояния «М». Температура отжига по стандарту на конкретный вид проката.
  • Гомогенизационный отжиг слитков – перед прессованием и прокаткой, проводится на металлургическом заводе.
  • Снятие остаточных напряжений – низкотемпературный отжиг без рекристаллизации, применяется после правки и гибки.

Запрещается: применять закалку с последующим искусственным старением (режимы типа Т4, Т6) – для АМг6 они не дают эффекта упрочнения и могут привести к снижению коррозионной стойкости вследствие выделения фаз по границам зёрен.

Обрабатываемость резанием

АМг6 удовлетворительно обрабатывается резанием. Нагартованное состояние (Н) предпочтительнее для механической обработки: более высокая твёрдость обеспечивает лучшее качество поверхности и меньшее налипание на инструмент. В отожжённом состоянии (М) сплав склонен к налипанию; рекомендуется применять острый инструмент из быстрорежущей стали или твёрдого сплава с большими передними углами, обильное охлаждение-смазывание.

Листовая штамповка, гибка, профилирование в состоянии «М» – хорошая формуемость. Радиусы гибки назначаются по картам формуемости для данного состояния поставки и толщины листа.

Зарубежные аналоги

АМг6 соответствует алюминиево-магниевым сплавам с содержанием Mg около 6%, которые в различных национальных стандартах обозначаются по-разному. Ниже приведены наиболее близкие аналоги по химическому составу и механическим свойствам. Полная идентичность не гарантируется – при замене необходима сверка конкретных норм химсостава и свойств по соответствующему национальному стандарту.

Страна / система стандартизации Стандарт Обозначение марки Примечание
Россия ГОСТ 4784-2019 АМг6 (1560) Базовая марка
Международная (ISO) ISO 209:2007 5456 / Al Mg5,5MnZr Близкий аналог по Mg; состав уточнять по ISO
США (Aluminium Association / ASTM) ASTM B928 / AA 5083 Mg 4,0-4,9% – несколько ниже, чем у АМг6; ближайший стандартный сплав США. Для сравнения: 5456 (Mg 4,7-5,5%) ещё ближе по составу.
Европа (EN) EN 573-3:2019 EN AW-5083 / Al Mg4,5Mn0,7 Mg 4,0-4,9%. Ближайший европейский аналог. При Mg 5,8-6,8% строгого аналога в EN 573-3 нет – сплав 5083 имеет несколько более низкий уровень магния.
Германия (DIN / EN) DIN EN 573-3 AlMg4,5Mn0,7 (3.3547) Применяется вместе с EN AW-5083; состав совпадает с европейским аналогом.
Япония JIS H4000:2014 A5083 Mg 4,0-4,9%; ближайший японский аналог. Строгого аналога по 6% Mg в JIS нет.
Китай GB/T 3190-2020 5083 Аналогично США и Европе; Mg 4,0-4,9%.

Важное замечание по аналогам: АМг6 с Mg 5,8-6,8% не имеет прямого полного аналога в системах обозначений ASTM/AISI, EN и JIS. Ближайшие зарубежные марки (5083, 5456) содержат несколько меньше магния и имеют несколько более низкие прочностные характеристики. Замена АМг6 на 5083 должна быть обоснована расчётом по конкретным нормам прочности применяемого стандарта.

При поставках на экспорт или при работе с зарубежными проектами рекомендуется согласовывать допустимость замены с проектировщиком и заказчиком, предоставляя сертификат с химическим составом и результатами механических испытаний конкретной партии металла.

Купить прокат из АМг6

Алюминиевый прокат из сплава АМг6 широко востребован в судостроении, транспортном машиностроении, криогенной технике и химической промышленности. Компания УРТК работает с ведущими российскими производителями алюминиевого проката и предлагает следующие виды полуфабрикатов из АМг6:

Листы и плиты

Листы по ГОСТ 21631-2019, плиты по ГОСТ 17232-99. Состояния: М, П, Н. Широкоформатные листы для судовых и транспортных конструкций.

Прутки

Прутки прессованные по ГОСТ 21488-97. Круглые, квадратные, шестигранные. Отожжённое и нагартованное состояние.

Трубы

Трубы прессованные по ГОСТ 18475-82. Для криогенных, гидравлических и конструктивных применений.

Профили

Прессованные профили по ГОСТ 8617-2018. Стандартные и специальные сечения для судостроения и вагоностроения.

На весь прокат предоставляются сертификаты качества с химическим составом и результатами механических испытаний. Возможна порезка листов и плит в размер, правка, упаковка для морской транспортировки.

Полный каталог алюминиевого проката с наличием, ценами и возможностью онлайн-заявки доступен по ссылке ниже. Для крупных или специфических заказов – свяжитесь с менеджерами отдела продаж для уточнения наличия нужного типоразмера и состояния поставки.

Часто задаваемые вопросы

Что означает обозначение «АМг6» и какой числовой код у этого сплава?

«А» – алюминиевый сплав, «Мг» – основной легирующий элемент магний, «6» – номинальное содержание магния около 6% (фактически 5,8-6,8% по ГОСТ 4784-2019). Числовое обозначение сплава по тому же стандарту – 1560. Оба обозначения равнозначны и могут использоваться при заказе.

Можно ли заменить АМг6 на АМг5?

Замена возможна технически, но следует учитывать: АМг5 содержит Mg 4,8-5,8% против 5,8-6,8% у АМг6, поэтому имеет несколько более низкие прочностные характеристики (σв меньше примерно на 15-20 МПа в отожжённом состоянии). Замена допустима только если расчётная прочность конструкции обеспечивается характеристиками АМг5 по применяемому стандарту. Коррозионная стойкость обоих сплавов высока; для морских применений предпочтительнее АМг6.

Закаливается ли АМг6?

Нет. АМг6 относится к термически неупрочняемым алюминиевым сплавам. Закалка с последующим старением не даёт прироста прочности и применяться не должна. Прочность повышается исключительно холодной деформацией (нагартовкой). Сплав поставляется в состояниях М (отожжённое), П (полунагартованное) и Н (нагартованное).

Каков рабочий диапазон температур для изделий из АМг6?

Нижний предел не ограничен хрупким переходом: АМг6 сохраняет пластичность при температурах до –196 °C и ниже (криогенные применения). Верхний предел для длительной эксплуатации нагартованных полуфабрикатов – около +65 °C (при более высоких температурах происходит постепенный отжиг и потеря нагартовки). Для отожжённых полуфабрикатов верхний рабочий предел – около +150 °C.

Какой присадочный материал применяется при сварке АМг6?

Основной присадочный материал – проволока СвАМг6 по ГОСТ 7871-2019, состав которой близок к основному металлу. Также допустимо применение СвАМг63 и СвАМг5. Способы сварки: TIG (аргонодуговая на переменном токе) и MIG (полуавтомат) в среде аргона. Газовая сварка и сварка покрытыми электродами не применяются.

Стоек ли АМг6 в морской воде?

Да. АМг6 – один из наиболее коррозионностойких алюминиевых сплавов в морской воде. Именно это определяет его широкое применение в судостроении. Защитный слой оксида алюминия надёжно предотвращает общую коррозию. Следует избегать контакта с медьсодержащими материалами (латунь, бронза) в присутствии электролита во избежание гальванической коррозии.

Какой зарубежный аналог АМг6 применяется в европейских проектах?

Наиболее близкий европейский аналог – EN AW-5083 (Al Mg4,5Mn0,7, числовой код 3.3547 по EN 573-3:2019). Однако содержание магния в 5083 несколько ниже (4,0-4,9% против 5,8-6,8%), поэтому прочностные характеристики АМг6 выше. Полного аналога с Mg 5,8-6,8% в европейской системе нет. При замене необходимо обоснование расчётом.

Можно ли анодировать изделия из АМг6?

Да. АМг6 хорошо анодируется. Анодное оксидирование применяется для дополнительной защиты от коррозии и в декоративных целях. Толщина анодного слоя – 5-25 мкм (технический анодокс) или до 40-60 мкм (твёрдое анодирование). Высокое содержание магния делает покрытие несколько более тёмным по сравнению с чистым алюминием; это нормально и не является дефектом.

Для чего в составе АМг6 нужен бериллий в таком малом количестве?

Бериллий (0,0002-0,005%) – исключительно технологическая добавка: снижает скорость окисления расплавленного металла при плавке и литье, уменьшает угар магния. На механические, коррозионные или эксплуатационные свойства готового проката бериллий в таких концентрациях значимого влияния не оказывает.

В каком состоянии поставки лучше заказывать листы АМг6 для сварных конструкций?

Для сварных конструкций рекомендуется состояние М (отожжённое): максимальная пластичность обеспечивает хорошую формуемость перед сваркой, а сварной шов не уступает по прочности основному металлу. Нагартованное состояние (Н) используют там, где сварка не предусмотрена или применяется минимально: в зоне сварки нагартовка снимается, и преимущество по прочности теряется.

Прокат из сплава АМг6 в наличии на складе в Екатеринбурге

УРТК (Уральская торговая компания) предлагает листы, плиты, прутки, трубы и профили из сплава АМг6 по ГОСТ 4784-2019. Отгрузка по России и в страны СНГ. Сертификаты качества на каждую партию. Порезка в размер, комплектация, упаковка для дальних перевозок. Менеджеры помогут подобрать нужное состояние поставки и типоразмер.

Посмотреть прокат в каталоге
Опубликовано: