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2124

AMS 4221 / AlCu4Mg1 / 2124 / T8151

Chemical Properties % Value
Silicon (Si)0,00 - 0,20
Chromium (Cr)0,00 - 0,10
Manganese (Mn)0,30 - 0,90
Magnesium (Mg)1,20 - 1,80
Copper (Cu)3,80 - 4,90
Titanium (Ti)0,00 - 0,15
Iron (Fe)0,00 - 0,30
Zinc (Zn)0,00 - 0,25
Aluminium (Al)Balance
Physical Properties Value
Density2.78 g/cm³
Melting Point502 °C
Thermal Expansion21.1 µm/m-°C
Modulus of Elasticity71 GPa
Thermal Conductivity151 W/m.K
Electrical Resistivity38% IACS
Mechanical Properties Value
Proof Strength430 MPa
Yield Strength490 MPa
Shear Strength280 MPa
Elongation A50 mm5.7%
Hardness128 HB
2124 T8151 Durchmesser – Zugfestigkeitsdiagramm
2124 T8151 Durchmesser – Zugfestigkeitsdiagramm
2124 T8151 Dicke – Zugfestigkeitsdiagramm
2124 T8151 Dicke – Zugfestigkeitsdiagramm
2124 T8151 Temperatur – Zugfestigkeitsdiagramm
2124 T8151 Temperatur – Zugfestigkeitsdiagramm
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Die Aluminiumlegierung 2124 T8151 ist eine kupferbasierte Legierung der 2xxx-Serie, die für Anwendungen mit hohen Festigkeitsanforderungen entwickelt wurde. Diese Legierung wird insbesondere in der Luft- und Raumfahrtindustrie bevorzugt, da sie ihre mechanischen Eigenschaften auch unter hohen Temperaturen und Belastungen weitgehend beibehält. Der Zustand T8151 bedeutet, dass das Material spannungsarm geglüht und mechanisch gerichtet wurde, wodurch die Maßstabilität verbessert wird. Im Vergleich zur herkömmlichen 2024-Legierung bietet 2124 aufgrund höherer Reinheit und einer besser kontrollierten Kornstruktur eine verbesserte Leistung.

Die Korrosionsbeständigkeit dieser Legierung ist mittelmäßig, was typisch für Legierungen der 2xxx-Serie ist, und wird in der Regel durch Oberflächenbehandlungen wie Beschichtung oder Anodisieren verbessert. Ihre natürliche Beständigkeit in salzhaltigen Umgebungen ist bei längerer Einwirkung begrenzt. Daher werden in der Luftfahrt häufig Alclad-Beschichtungen oder schützende Oberflächenbehandlungen eingesetzt. Im Gegensatz dazu bieten Legierungen der 6xxx-Serie (wie 6061) eine bessere natürliche Korrosionsbeständigkeit, während 2124 eine deutlich höhere Festigkeit liefert.

Hinsichtlich der Festigkeit weist die Legierung 2124 T8151 hohe Streckgrenzen- und Zugfestigkeitswerte auf, wodurch sie sich ideal für tragende Strukturbauteile eignet. Im Vergleich zur Legierung 7075 kann sie ähnliche Festigkeitsniveaus erreichen und unter bestimmten Bedingungen eine bessere Bruchzähigkeit bieten. Im Vergleich zur Legierung 2024 verbessert ihre höhere Reinheit die Ermüdungsbeständigkeit und die allgemeinen mechanischen Eigenschaften. Aus diesem Grund wird sie häufig in Flugzeugflügeln, Rumpfpanelen und kritischen Verbindungselementen eingesetzt.

Bezüglich Bearbeitbarkeit und Biegeeigenschaften bietet die Legierung 2124 eine gute Bearbeitbarkeit, jedoch erfordern Umformprozesse aufgrund ihrer hohen Festigkeit besondere Sorgfalt. Ihre Kaltumformbarkeit ist begrenzt, und Warmumformung oder vorheriges Glühen kann erforderlich sein. Im Vergleich zu Legierungen der 5xxx-Serie (wie 5083), die eine hervorragende Umformbarkeit besitzen, bietet 2124 eine höhere Festigkeit. Darüber hinaus ist ihr Verhalten unter Vibrationen ausgezeichnet; ihre hohe Ermüdungsfestigkeit gewährleistet eine zuverlässige Leistung unter dynamischen Belastungen.

In Bezug auf Schweißbarkeit und Beschichtbarkeit ist die Legierung 2124 zum Schweißen weniger geeignet, und mechanische Verbindungsmethoden werden aufgrund des hohen Rissrisikos bevorzugt. Ihre Leistung kann jedoch durch Beschichtungen, Anodisieren und Schutzbehandlungen verbessert werden. Sie wird häufig in der Luft- und Raumfahrt, im Verteidigungsbereich und in Hochleistungsanwendungen eingesetzt, insbesondere in strukturellen Flugzeugteilen und hochbelasteten Komponenten. Im Vergleich zu den Legierungen 7075, 2024 und 6061 zeichnet sich 2124 durch hohe Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit aus, weist jedoch eine eingeschränktere Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit auf.

 

STANDARDS DER MATERIALZUSAMMENSETZUNG

2124 T8151 kann den folgenden Normen entsprechen.
• 2124 T8151 Platte; ASTM B209, UNS A92124, AMS 4221, ISO AlCu4Mg1

 

Charakteristische Eigenschaften für 2124 T8151: 

  • Festigkeit: Durchschnittlich
  • Zerspanbarkeit: Überdurchschnittlich
  • Schweißbarkeit: Gut 
  • Umformbarkeit: Niedrig
  • Korrosionsbeständigkeit: Mittelmäßig
  • Wärmebehandlung: Ja
     

Einige bekannte Anwendungen für 2124 T8151: 
Verwendung in Motortragstrukturen von Flugzeugen,
In Bauteilen mit hoher Querbruchzähigkeit,
In druckbeaufschlagten Trennrahmen von Flugzeugrümpfen.

 

LAGER
2124 T8151 wird in Plattenform geliefert.

  • Platte
DELIVERY:
Mechanical Properties
Thickness (mm) Proof Strength (Min.) Yield Strength (Min.) Elongation A50 mm %
Over 38.1 up to & incl. 50.8 393 MPa 455 MPa %5
Over 50,8 up to & incl. 76,2 393 MPa 448 MPa %4
Over 76,2 up to & incl. 101,6 386 MPa 448 MPa %4
Over 101,6 up to & incl. 127 379 MPa 441 MPa %4
Over 127 up to & incl. 152,4 372 MPa 434 MPa %4