FR2843754A1 - Alliage ai-cu-mg-si equilibre - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un alliage Al-Cu-Mg-Si équilibré ayant une ténacité élevée, une bonne résistance mécanique et une résistance à la croissance de fissures de fatigue améliorée, comprenant essentiellement la composition suivante (en pourcentage en poids) : Cu : 3,6 - 4,9, Mg : 1,0 - 1,8, Mn : < 0,30, Si : 0,10 - 0,40, Zr : ≤ 0,15, Cr : ≤ 0,15, Fe : ≤ 0,10, le reste étant essentiellement de l'aluminium et des éléments accessoires et des impuretés. L'invention concerne également un procédé de fabrication de l'alliage Al-Cu-Mg-Si équilibré ayant une ténacité élevée et une résistance à la croissance de fissures de fatigue améliorée, et des applications de cet alliage comme élément de structure d'un avion.

Description

Alliage Al-Cu-Mg-Si équilibré La présente invention concerne un alliage
Al-Cu-Mg-Si équilibré qui présente une ténacité élevée et une résistance à la croissance de fissures de fatigue améliorée, tout en conservant une bonne résistance mécanique, un procédé de fabrication d'un alliage Al10 Cu-Mg-Si équilibré présentant une ténacité élevée, une bonne résistance mécanique et une résistance améliorée à la croissance de fissures de fatigue, et une feuille d'alliage laminée pour des applications dans l'aérospatiale. La présente invention concerne plus particulièrement un alliage AI-Cu-Mg-Si équilibré de la série AA2xxx 15 pour des applications dans des structures aéronautiques, présentant des
propriétés améliorées, telles que la résistance à la croissance de fissures de fatigue, la ténacité à la rupture et la résistance mécanique.
L'invention concerne également un alliage laminé destiné à être utilisé comme revêtement de fuselage ou comme revêtement d'aile inférieure 20 d'avion.
Dans la technique, il est connu d'utiliser des alliages d'aluminium pouvant être traités par voie thermique, dans plusieurs applications impliquant des contraintes relativement élevées comme les fuselages d'avion, les éléments de véhicule et d'autres 25 applications. Les alliages de la série Aluminium Association (" AA ") 2x24, tels que AA2024, AA2324 et AA2524 sont des alliages d'aluminium pouvant être traités par voie thermique, bien connus, qui ont des propriétés utiles de résistance mécanique et de ténacité dans
les trempes T3, T39 et T351.
La conception d'un avion commercial requiert plusieurs propriétés pour différents types de structures d'avion. En particulier, pour le revêtement de fuselage ou le revêtement d'aile inférieure, il est nécessaire d'avoir des propriétés comme une bonne résistance à la propagation de fissures, soit sous forme de ténacité à la rupture, soit de croissance de fissures de fatigue. En même temps, la résistance mécanique de l'alliage ne doit pas être réduite. Un alliage laminé utilisé comme feuille ou comme tôle, présentant une tolérance aux dommages améliorée, va renforcer la sécurité des passagers, réduire le 5 poids de l'avion et ainsi améliorer l'économie de carburant, ce qui se traduit par un allongement de la portée du vol, des cots plus faibles et
des opérations de maintenance moins fréquentes.
On connaît dans la technique, des compositions d'alliage AA2x24 présentant une composition suivante dont les gammes sont 10 larges, en % en poids Cu 3,7 - 4,4 Mg 1,2- 1,8 Mn 0,15 - 0,9 Cr 0,05 -0,10 Si: < 0,50 Fe: s 0,50 Zn: s 0,25 Ti: s 0,15, le reste étant de l'aluminium et des impuretés accessoires. On a 20 développé avec le temps des gammes plus étroites à partir de la large gamme d'alliages de série 2024, en particulier concernant des gammes plus faibles de Si et Fe combinés afin d'améliorer les propriétés
spécifiques de construction mécanique.
Le document US-5 593 516 décrit un alliage AI-Cu de haute 25 tolérance aux dommages avec une chimie équilibrée comprenant essentiellement la composition suivante (en % en poids) Cu 2,5 - 5,5 Mg 0,1 -2,3 Cu.max - 0, 91 Mg + 5,59 30 Cumin - 0,91 Mg + 4,59 Zr jusqu'à 0,2, ou Mn jusqu'à 0,8, le reste étant de l'aluminium et des impuretés inévitables. Il décrit également des trempes T6 et T8 de tels alliages qui confèrent une résistance mécanique élevée à un produit laminé réalisé en un tel alliage. Le document US-5 897 720 décrit un alliage Al-Cu de haute tolérance aux dommages avec une chimie du type " 2024 ", comprenant essentiellement la composition suivante (en % en poids) Cu 3,8 - 4,9 Mg: 1,2- 1,8 Mn: 0,3 0,9 Si: < 0,30, de préférence < 0,12 10 Fe: < 0,30, de préférence < 0,08 Ti: < 0,15, de préférence < 0,06,
le reste étant de l'aluminium et des impuretés inévitables, l'alliage étant recuit après laminage à chaud à une température à laquelle les composés intermétalliques ne sont substantiellement pas dissous. La 15 température de recuit est comprise entre 398 C et 455 C.
Le document JP-A-07252574 décrit un procédé de fabrication d'un alliage Al-Cu-Mg comprenant les étapes de laminage à chaud après coulée continue et de précision de la vitesse de refroidissement au moment de la solidification. Afin de bénéficier de vitesses élevées 20 de refroidissement dans l'opération de coulée continue, les teneurs en Fe et Si sont réglées de façon à ce que la somme Fe+Si dépasse au
moins 0,4% en poids.
Le document US-5 938 867 décrit un alliage AI-Cu de haute tolérance aux dommages avec une chimie du type " 2024 ", 25 comprenant essentiellement la composition suivante (en % en poids) Cu: 3,8 - 4,9 Mg: 1,2- 1,8 Mn: 0, 3 - 0,9, le reste étant de l'aluminium et des impuretés inévitables, le lingot 30 étant soumis à un recuit après laminage à chaud avec une température
de recuit comprise entre 385 C et 468 C.
Le document EP-0 473 122, ainsi que le document US5 213 639, décrivent un alliage à base d'aluminium comprenant essentiellement la composition suivante (en % en poids): Cu 3,8 - 4,5, de préférence 4,0 - 4,5 Mg 1,2 1,8, de préférence 1,2 - 1,5 Mn 0,3 - 0,9, de préférence 0,4 - 0,7 Fe: < 0,12, de préférence quantité maximale de 0,1 Si: < 0,10, le reste étant de l'aluminium, des éléments accessoires et des impuretés, l'aluminium de base étant laminé à chaud, chauffé jusqu'à environ 488 C (910 F) afin de dissoudre les constituants solubles, et de nouveau laminé à chaud, ce qui permet d'obtenir ainsi de bonnes 10 combinaisons de résistance mécanique, de ténacité à la rupture élevée et une faible vitesse de croissance de fissures de fatigue. Le document US-5 213 639 décrit plus particulièrement un traitement de recuit intermédiaire nécessaire après laminage à chaud du lingot de fonte dans un intervalle de température allant de 479 C à 524 C et à 15 nouveau laminage à chaud de l'alliage recuit, l'alliage pouvant éventuellement contenir un ou plusieurs éléments du groupe composé de Cr 0,02 - 0,40
V: 0,01 -0,5
Hf: 0,01 - 0,40
Cr: 0,01 - 0,20 Ag 0,01 - 1,00 Sc 0,01 -0,50.
Un tel alliage semble présenter une amélioration de 5%, par 25 rapport aux alliages 2024 courants mentionnés plus haut, de la ténacité à la rupture dans le sens T-L, et une résistance à la croissance de
fissures de fatigue améliorée pour certaines valeurs de AK.
Le document EP-1 170 394-A2 décrit une feuille d'aluminium de résistance à la croissance de fissures de fatigue améliorée, ayant 30 une microstructure anisotropique définie par des grains présentant un rapport longueur sur largeur moyen supérieur à 4 environ, et comprenant essentiellement la composition suivante (en % en poids) Cu 3,5 - 4,5 Mg 0, 6 - 1,6 Mn: 0,3 - 0,7 Zr: 0,08 -0,13, le reste étant substantiellement de l'aluminium, des éléments accessoires et des impuretés. Les exemples montrent une proportion de 5 Si comprise dans l'intervalle allant de 0,02 à 0,04 tandis que la
proportion de Cu est maintenue au-dessus de 3,0. En outre, il est décrit un alliage Al-Mg-Si (série AA6xxx) avec des proportions de Si comprises entre 0,10 et 2,50 mais des proportions de Cu en dessous de 2,0, et un alliage Al-Mg (série AA5xxx) avec des proportions de Si 10 allant jusqu'à 0,50 mais des proportions de Cu en dessous de 1,5.
L'alliage mentionné en premier présente une amélioration de la résistance à la compression atteinte par les feuilles respectives en comparaison avec les feuilles 2524 courantes. De plus, les combinaisons de résistance mécanique et de ténacité de telles feuilles 15 avec des variantes à teneurs élevées en Mn ont été décrites comme étant meilleures que celles de 2524-T3. A travers la forte anisotropie dans la structure des grains, la croissance de fissures de fatigue
pourrait être améliorée.
En outre, il est décrit que des échantillons à faible teneur en 20 cuivre et à teneur élevée en manganèse ont présenté des propriétés supérieures à celles d'échantillons à teneur élevée en cuivre et à faible teneur en manganèse. Les résultats des mesures de résistance à la traction ont montré que des variantes à teneur élevée en manganèse présentaient des valeurs de résistance mécanique supérieures à celles 25 des variantes à faible teneur en manganèse. L'effet de renforcement du manganèse a été rapporté comme étant étonnamment supérieur à celui
du cuivre.
La présente invention a pour objectif de fournir un alliage 2xxx équilibré ayant une ténacité élevée et une résistance à la croissance de 30 fissures de fatigue améliorée tout en conservant les bonnes résistances mécaniques des alliages usuels 2024, 2324 ou 2524. L'invention a également pour objectif de fournir des feuilles d'alliage d'aluminium ayant une ténacité à la rupture et une résistance à la croissance de
fissures de fatigue améliorées pour des applications dans un avion, telles que le revêtement de fuselage ou le revêtement d'aile inférieure.
L'invention a encore pour objectif de fournir des feuilles d'alliage d'aluminium laminées et un procédé de fabrication de ces 5 feuilles de façon à obtenir des éléments de structure pour avion ou pour vaisseau spatial, qui ont une résistance à la croissance de fissures de fatigue accrue, et à obtenir une ténacité à la rupture améliorée tout
en conservant toujours une résistance mécanique élevée.
Plus particulièrement, il y a une demande générale afin que, 10 pour des alliages d'aluminium laminés de la série 2xxx se situant dans la gamme des alliages 2024 et 2524, utilisés pour des applications aéronautiques, la vitesse de croissance des fissures de fatigue (" VCFF ") ne dépasse pas une valeur maximale définie. Une VCFF qui satisfait aux exigences d'une haute tolérance aux dommages des 15 alliages de la série 2024 est, par exemple, une VCFF en dessous de 0,001 mm/cycles à AK = 20 MPav/m et 0, 01 mm/cycles à AK = 40 MPaV/m. Dans le même temps, la limite d'élasticité et la résistance à la rupture en traction ne devraient pas être abaissées, par exemple Rp ne devrait pas être abaissé en dessous de, par exemple, 310 MPa et Rm ne 20 devrait pas être abaissé en dessous de, par exemple, 430 MPa dans le sens L. La présente invention atteint les objectifs mentionnés ci-dessus
grâce à l'alliage Al-Cu-Mg-Si équilibré, au procédé de fabrication d'un tel alliage et à une feuille d'alliage Al-Cu-Mg-Si équilibré laminée qui 25 sont décrits ci-après.
Selon l'invention, l'alliage Al-Cu-Mg-Si équilibré ayant une ténacité élevée, une bonne résistance mécanique et une résistance à la croissance de fissures de fatigue améliorée, comprend la composition suivante (en % en poids) Cu: 3,6 -4,9 Mg: 1,0- 1,8 Mn < 0,30 Si: 0,10 - 0,40 Zr: < 0,15 Cr: < 0,15 Fe: < 0,10, le reste étant essentiellement de l'aluminium, et des éléments accessoires et des impuretés qui sont typiquement présents chacun en une quantité < 0,05, et en une quantité totale < 0,15. L'alliage selon l'invention peut se trouver dans un état de
trempe T3 ou T351.
On a trouvé de manière surprenante que de plus faibles proportions de manganèse entraînaient une ténacité élevée et une 10 résistance à la croissance de fissures de fatigue améliorée,
spécialement dans les zones o la ténacité et la résistance à la croissance de fissures de fatigue sous charge de traction sont critiques.
De manière surprenante, l'alliage de la présente invention dans la trempe T3, plus particulièrement dans la trempe T351, a une ténacité 15 améliorée de façon significative, lorsqu'on diminue la teneur en manganèse. De plus, on a trouvé qu'en augmentant la quantité de Si, il est possible d'atteindre une résistance mécanique comparable à la résistance mécanique des alliages usuels AA2x24. En outre, on a trouvé qu'en augmentant la teneur en Si, on obtient une meilleure 20 VCFF. La teneur en Si est augmentée jusqu'à des valeurs au-dessus de celles utilisées dans les matériaux courants du domaine aérospatial, à
savoir typiquement < 0,10, et de préférence < 0,07% en poids.
Plus particulièrement, on a trouvé qu'en diminuant la proportion de manganèse et en augmentant la proportion de silicium, la 25 résistance à la croissance de fissures de fatigue de l'alliage pouvait être accrue jusqu'à 90% par rapport à l'alliage 2024 usuel, et jusqu'à environ 65% par rapport à l'alliage 2024 usuel si la résistance mécanique est maintenue. Dans ce cas même la ténacité était améliorée, comparée à la ténacité des alliages 2024 usuels. En 30 diminuant la proportion de manganèse, la ténacité, aussi bien que la résistance à la croissance de fissures de fatigue a été améliorée lorsque la résistance mécanique diminuait. En augmentant également la proportion de silicium, la résistance mécanique augmentait à nouveau
sans abaisser la ténacité à des niveaux inacceptables.
La teneur en manganèse est de préférence comprise dans un intervalle allant jusqu'à 0,10 % en poids, plus préférentiellement dans l'intervalle des éléments accessoires et des impuretés. Cela signifie que
la teneur en manganèse devrait être nulle ou au moins négligeable.
La teneur en cuivre est comprise de préférence dans un intervalle allant de 3,9 à 4,6 % en poids, plus préférentiellement dans un intervalle allant de 4,3 à 4,5 % en poids. Le cuivre est un élément important pour conférer une résistance mécanique à l'alliage. On a trouvé qu'une teneur en cuivre d'environ 4,4 % en poids conduit à un bon compromis en termes 10 de résistance mécanique, de ténacité, d'aptitude à la déformation et de résistance à la corrosion, tout en assurant toujours des propriétés
suffisantes de tolérance aux dommages.
La teneur préférée en magnésium est comprise dans un intervalle allant de 1,2 à 1,7 % en poids, plus préférentiellement dans un intervalle 15 allant de 1,5 à 1,7 % en poids. Le magnésium confère également de la
résistance mécanique à l'alliage.
La teneur en silicium est de préférence comprise dans un
intervalle allant de 0,23 à 0,30 % en poids, encore plus préférentiellement dans un intervalle allant de 0,23 % à 0,28 % en poids et plus 20 particulièrement dans un intervalle autour de 0,25 % en poids environ.
Tandis que les alliages de la série AA2xxx de l'art antérieur tentent d'éviter le silicium puisqu'il est considéré comme une impureté préjudiciable, la présente invention utilise délibérément le silicium pour augmenter la résistance mécanique des alliages à faible teneur en Mn et 25 qui sont de préférence substantiellement exempts de manganèse.
Conformément à l'invention, on a trouvé que la technique de coulée est importante pour bénéficier de la teneur quelque peu augmentée en Si
associée à la faible teneur en Mn.
Un autre alliage spécifique préféré selon la présente invention 30 comprend environ 4,4% de cuivre, environ 1,68% de magnésium, environ 0, 25% de silicium et pas de manganèse (sauf en tant qu'impureté
inévitable).
De plus, l'alliage de la présente invention peut de préférence comprendre en outre un ou plusieurs des éléments Zn, Ag, Hf, V, Sc,
Ti ou Li, la quantité totale étant inférieure à 1,00 % en poids.
L'alliage de la présente invention est soit non recristallisé, soit
recristallisé, ou une combinaison des deux.
L'alliage de la présente invention peut être obtenu par un 5 procédé comprenant les étapes de coulée semi-continue, laminage à chaud, éventuellement laminage à froid, traitement thermique de mise en solution, trempe du produit ayant subi un traitement thermique de mise en solution, étirage du produit trempé, vieillissement naturel du
produit pour atteindre un état de trempe T3 ou T351.
Un procédé de fabrication d'un alliage AI-Cu-Mg-Si équilibré tel que décrit ci-dessus et ayant une ténacité élevée, une bonne résistance mécanique et une résistance à la croissance de fissures de fatigue améliorée selon l'invention, comprend les étapes de: a) coulée d'un lingot de relaminage de composition suivante 15 (en % en poids): Cu: 3,6 - 4,9 Mg: 1,0- 1,8 Mn: < 0,30 Si: 0,10 - 0,40, de préférence 0,15 à 0,35 20 Zr: < 0,15 Cr: < 0,15 Fe: s 0, 1 0, le reste étant essentiellement de l'aluminium et des éléments accessoires et des impuretés, le lingot étant coulé par une coulée semi25 continue, b) homogénéisation et/ou préchauffage du lingot après la coulée, c) laminage à chaud du lingot et éventuellement laminage à froid en produit laminé, d) traitement thermique de mise en solution, e) trempe du produit ayant subi un traitement thermique de mise en solution, f) étirage du produit trempé, et g) vieillissement naturel du produit laminé, ayant subi un
traitement thermique et trempé.
Après le laminage à chaud du lingot, il est possible de recuire et/ou de chauffer à nouveau le lingot laminé à chaud et ensuite de 5 laminer à chaud le lingot laminé. Il est en outre possible de mener un traitement thermique entre le laminage à chaud et le laminage à froid aux mêmes températures et avec les mêmes durées que pendant l'homogénéisation, c'est-à-dire de 1 à 5 heures à 460 C et environ 24 heures à 490 C. Le lingot laminé à chaud est de préférence soumis à 10 un recuit intermédiaire avant et/ou pendant le laminage à froid afin d'accroître l'ordre des grains. Un tel recuit intermédiaire est de préférence réalisé avec une épaisseur d'environ 2,0 mm pendant une heure à 350 C. En outre, il est conseillé d'étirer le produit laminé et ayant subi un traitement thermique dans un intervalle allant jusqu'à 15 3%, et de préférence dans un intervalle de 1 à 2%, et ensuite de faire vieillir naturellement le produit étiré pendant plus de 10 jours, de préférence entre 10 et 20 jours pour atteindre un état de trempe T3 ou T351. La présente invention concerne en outre une feuille d'alliage 20 AI-Cu-Mg-Si équilibré laminée ayant une résistance à la croissance de fissures de fatigue améliorée avec une composition d'alliage telle que décrite ci-dessus, et/ou fabriquée par le procédé tel que décrit cidessus. Une telle feuille d'alliage laminée a de préférence une épaisseur finale d'environ 2,0 mm à 12 mm pour des applications 25 telles que le revêtement de fuselage, et une épaisseur finale d'environ mm à 50 mm pour des applications telles que le revêtement d'aile inférieure d'un avion. La présente invention fournit ainsi une feuille de fuselage d'avion ou une feuille d'un élément d'aile inférieure d'avion de résistance à la croissance de fissures de fatigue améliorée 30 en maintenant une bonne résistance mécanique fabriquée à partir d'une feuille d'alliage AI-Cu-Mg-Si équilibré laminée telle que décrite cidessus, et/ou fabriquée par un procédé selon l'invention tel que décrit ci-dessus. D'autres caractéristiques et avantages de l'alliage selon l'invention, ainsi que ceux déjà cités, apparaîtront à la lecture de la
description détaillée de deux exemples préférés.
EXEMPLES
Quatre différents alliages d'aluminium ont été coulés à
l'échelle industrielle en lingots ayant la composition chimique suivante telle qu'exposée dans le tableau 1, dans lequel les deux premiers alliages sont des alliages de référence désignés AA2024 et 10 AA2524 respectivement.
Les alliages ont été traités dans une feuille d'épaisseur finale
de 2,00 mm dans la trempe T351. Les lingots coulés en semi-continu ont été homogénéisés à environ 490 C pendant environ 24 heures, puis laminés à chaud à 410 C. Les tôles ont ensuite été laminées à froid, 15 soumises à un traitement thermique en surface et étirées d'environ 1%.
Tous les alliages ont été testés après au moins 10 jours de
vieillissement naturel.
Ensuite, les propriétés de limite d'élasticité en traction et de résistance à la rupture ont été testées dans le sens L. En outre, la 20 ténacité d'une entaille (résistance à la traction/Rp) a été testée dans le sens T-L. Le test a été effectué selon la norme ASTM-B871 (1996) pour les tests de déchirure de Kahn, et selon la norme EN-10.002 pour
les tests de traction.
Tableau 1: Composition chimique des alliages d'aluminium coulés en semicontinu, en % en poids, le fer étant présent à raison d'environ
0,06%, le reste étant l'aluminium et des inévitables impuretés.
Alliage Cu Mn g Zr Si
AA2024 4,4 0,59 1,51 0 0,05
AA2524 4,3 0,51 1,39 0 0,05
1 4,4 0 1,68 0 0,25
2 4,4 0 1,61 0 0,11
Tableau 2: Propriétés de traction et de ténacité d'une entaille des alliages 1 à 4 du tableau 1 dans les sens L et T-L.
L T-L
Alliage Limite d'élasticité Résistance à la Résistance à la (MPa) rupture traction/Rp (MPa)
AA2024 344 465 1,74
AA2524 338 447 1,99
1 325 451 1,97
2 310 458 2,09
Comme indiqué dans le tableau 2, la ténacité d'une entaille des alliages 1 et 2 est quasiment égale et meilleure que celles des aciers usuels 2024/2524. Les alliages substantiellement exempts de manganèse ont montré une très bonne ténacité. En ajoutant du silicium (alliage 1) en une proportion supérieure à celles couramment utilisées 10 pour des alliages d'aluminium pour l'aérospatiale, on augmente la limite d'élasticité en traction sans faire diminuer la ténacité et la
résistance à la rupture jusqu'à une valeur inacceptable.
Pour identifier la vitesse de croissance des fissures de fatigue (" VCFF "), on a testé des panneaux M(T) de 80 mm de large de tous 15 les alliages, selon la norme ASTM E647, à une vitesse R=0,1 sous une charge constante et à une fréquence de 8 Hz. La durée de vie, indiquée dans le tableau 3, est définie comme le temps (en nombre de cycles) que la fissure met pour passer d'une longueur de 5 mm à une longueur de 20 mm. La contrainte maximale était de 54 MPa. La fissure initiale 20 mesurait 4, 1 mm. On n'a pas utilisé de dispositif anti-déformation. Les
résultats figurent dans le tableau 3.
Tableau 3: Vitesse de croissance des fissures de fatigue comparée à des alliages disponibles dans le commerce (=ligne de base).
Alliage Cycles entre a=5 et Amélioration de la mm durée de vie par rapport à AA2024 AA2024 170 694 ligne de base
AA2524 216 598 27%
1 283 876 66%
2 322 940 89%
D'après les résultats du tableau 3, il est clair que la durée de
vie est d'autant meilleure que la proportion de manganèse est faible.
En ajoutant du silicium, la résistance mécanique (telle qu'indiquée dans le tableau 2) augmente encore, tandis que l'amélioration de la durée de vie est encore considérablement élevée. Cela signifie que 10 l'amélioration de la vitesse de croissance des fissures de fatigue est significativement plus élevée lorsque les proportions de manganèse sont faibles, plus ou moins indépendamment de la proportion de silicium. Cela signifie que ces alliages, particulièrement pour des valeurs plus faibles de AK, ont une durée de vie significativement plus 15 longue et sont ainsi très utiles pour des applications dans l'aéronautique.

Claims (18)

REVENDICATIONS
1. Alliage AI-Cu-Mg-Si équilibré ayant une ténacité élevée, 5 une bonne résistance mécanique et une résistance à la croissance de fissures de fatigue améliorée, comprenant essentiellement la composition suivante (en % en poids) Cu 3,6 - 4,9 Mg: 1,0- 1,8 Mn: < 0,30 Si: 0,10 - 0,40, de préférence 0,15 - 0,35, Zr: < 0,15 Cr: 0,15 Fe: < 0, 1 0, le reste étant essentiellement de l'aluminium, et des éléments
accessoires et des impuretés.
2. Alliage selon la revendication 1, dans lequel la teneur en Mn est comprise dans un intervalle allant jusqu'à 0,10 % en poids, de préférence dans l'intervalle des éléments accessoires et des impuretés. 20
3. Alliage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la teneur en Cu est comprise dans un intervalle allant de 3,9 à 4,6 % en poids,
de préférence dans un intervalle allant de 4,3 à 4,5 % en poids.
4. Alliage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
dans lequel la teneur en Mg est comprise dans un intervalle allant de 25 1,2 à 1,7 % en poids, de préférence dans un intervalle allant de 1,5 à
1,7 % en poids.
5. Alliage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
dans lequel la teneur en Si est comprise dans un intervalle allant de 0, 23 à 0,30 % en poids, de préférence dans un intervalle allant de 0,23 30 à 0,28 % en poids.
6. Alliage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
ledit alliage comprenant en outre un ou plusieurs des éléments Zn, Ag, Hf, V, Sc, Ti ou Li, la quantité totale étant inférieure à 1,00 % en poids.
7. Alliage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
ledit alliage étant dans un état de trempe T3 ou T351.
8. Alliage selon la revendication 7, 1'alliage ayant été fabriqué par un procédé comprenant les étapes de coulée semicontinue, laminage à chaud, éventuellement laminage à froid, traitement thermique de mise en solution, trempe du produit ayant subi un traitement thermique de mise en solution, étirage du produit 10 trempé, vieillissement naturel du produit laminé et traité
thermiquement de façon à obtenir un état de trempe T3 ou T351.
9. Procédé de fabrication d'un alliage Al-Cu-Mg-Si équilibré
selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, présentant une ténacité élevée, une bonne résistance mécanique et une résistance à la 15 croissance de fissures de fatigue améliorée, comprenant les étapes de
a) coulée d'un lingot de composition suivante (en % en poids) Cu: 3,6 - 4, 9 Mg: 1,0- 1,8 Mn: < 0,30 Si: 0,10 - 0,40, de préférence 0,15 à 0,35 Zr < 0,15 Cr < 0,15 Fe: < 0,10, le reste étant essentiellement de l'aluminium et des éléments 25 accessoires et des impuretés, le lingot étant coulé par une coulée semicontinue, b) homogénéisation et/ou préchauffage du lingot après la coulée, c) laminage à chaud du lingot et éventuellement laminage à 30 froid en produit laminé, d) traitement thermique de mise en solution, e) trempe du produit ayant subi un traitement thermique, f) étirage du produit trempé, et g) vieillissement naturel du produit laminé, ayant subi un
traitement thermique et trempé.
10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel, après le laminage à chaud du lingot, le lingot laminé à chaud est recuit et/ou chauffé à nouveau puis le lingot laminé est laminé à chaud.
11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, dans lequel ledit lingot laminé à chaud est recuit avant et/ou pendant le laminage à froid.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, 10 dans lequel ledit produit laminé et ayant subi un traitement thermique
est étiré dans un intervalle allant jusqu'à 3% et vieilli naturellement
pendant plus de 10 jours.
13. Feuille d'alliage Al-Cu-Mg-Si équilibrée laminée ayant une ténacité élevée et une résistance à la croissance de fissures de fatigue 15 améliorée, présentant une composition d'alliage telle que définie dans
l'une quelconque des revendications 1 à 8, et/ou fabriquée par le
procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 12.
14. Feuille laminée selon la revendication 13, dans lequel le
produit a une épaisseur finale comprise dans l'intervalle allant de 2,0 à 20 12 mm.
15. Feuille laminée selon la revendication 13, dans lequel le produit a une épaisseur finale comprise dans l'intervalle allant de 25 à mm.
16. Feuille d'alliage Al-Cu-Mg-Si équilibré laminée selon l'une 25 quelconque des revendications 13 à 15, ladite feuille étant un élément
de structure d'un avion ou d'un vaisseau spatial.
17. Feuille laminée selon la revendication 16, la feuille étant
un revêtement de fuselage d'un avion.
18. Feuille laminée selon la revendication 16, la feuille étant 30 un élément d'aile inférieure d'un avion.
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