{"id":14365,"date":"2026-08-31T09:14:00","date_gmt":"2026-08-31T09:14:00","guid":{"rendered":"https:\/\/weldomachining.com\/?p=14365"},"modified":"2026-08-31T09:19:29","modified_gmt":"2026-08-31T09:19:29","slug":"2024-aluminum-guide","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/weldomachining.com\/de\/2024-aluminum-guide\/","title":{"rendered":"Aluminium-Leitfaden 2024: Eigenschaften, H\u00e4rtegrade und CNC-Teile"},"content":{"rendered":"

Aluminium 2024 ist eine w\u00e4rmebehandelbare Al-Cu-Mg-Legierung, die eine relativ hohe Festigkeit, gute Erm\u00fcdungseigenschaften und ein geringes Gewicht vereint. Sie findet breite Anwendung in Konstruktionen f\u00fcr die Luft- und Raumfahrt, in Transportmitteln, in Hydrauliksystemen und bei pr\u00e4zisen mechanischen Bauteilen.<\/p>\n\n\n\n

In diesem Leitfaden zum 2024er-Aluminium wird erl\u00e4utert, warum die Angabe von lediglich \u201c2024er-Aluminium\u201d in einer Zeichnung beim Einkauf von Sonderanfertigungen nicht ausreicht. Der H\u00e4rtungszustand, die Produktform, die Walzrichtung, der Oberfl\u00e4chenschutz und die Pr\u00fcfnorm beeinflussen die Leistungsf\u00e4higkeit des Bauteils, die Bearbeitungsstabilit\u00e4t, die Lieferzeit und die Kosten.<\/p>\n\n\n\n

\"2024<\/figure>\n\n\n\n

Was ist 2024-Aluminium?<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n

2024 ist eine Aluminium-Knetlegierung der 2xxx-Reihe. Kupfer und Magnesium sind die wichtigsten Verst\u00e4rkungselemente, w\u00e4hrend Mangan zur Steuerung der Mikrostruktur und des Rekristallisationsverhaltens beitr\u00e4gt.<\/p>\n\n\n\n

Element<\/strong><\/td>AA 2024 Massenanteil<\/strong><\/td><\/tr>
Kupfer (Cu)<\/td>3.8%\u20134.9%<\/td><\/tr>
Magnesium (Mg)<\/td>1.2%\u20131.8%<\/td><\/tr>
Mangan (Mn)<\/td>0.30%\u20130.90%<\/td><\/tr>
Silizium (Si)<\/td>\u22640,50%<\/td><\/tr>
Eisen (Fe)<\/td>\u22640,50%<\/td><\/tr>
Zink (Zn)<\/td>\u22640,25%<\/td><\/tr>
Chrom (Cr)<\/td>\u22640,10%<\/td><\/tr>
Titan (Ti)<\/td>\u22640,15%<\/td><\/tr>
Aluminium (Al)<\/td>Rest<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Der relativ hohe Kupfergehalt erh\u00f6ht zwar die Festigkeit, verringert jedoch gleichzeitig die allgemeine Korrosionsbest\u00e4ndigkeit. Aus diesem Grund m\u00fcssen Bauteile aus der Sorte 2024 in der Regel je nach Einsatzumgebung eloxiert, chemisch konvertiert, lackiert oder mit einem Alclad-Schutz versehen werden.<\/p>\n\n\n\n

Die Sorte 2024 und die chinesische Sorte 2A12 weisen \u00e4hnliche Legierungssysteme auf, entsprechen jedoch nicht genau denselben Werkstoffnormen, Zusammensetzungsbereichen oder Leistungsanforderungen. Sie d\u00fcrfen ohne technische Best\u00e4tigung nicht gegenseitig ersetzt werden.<\/p>\n\n\n\n

Eigenschaften von 2024-O-Aluminium<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n

2024-O ist Aluminium der Sorte 2024 im gegl\u00fchten Zustand. Dieser Zustand weist eine geringere Festigkeit und H\u00e4rte auf, daf\u00fcr aber eine bessere Duktilit\u00e4t und Formbarkeit, wodurch er sich zum Biegen, Stanzen, Tiefziehen und f\u00fcr nachfolgende W\u00e4rmebehandlungen eignet.<\/p>\n\n\n\n

Im Folgenden sind typische Referenzwerte f\u00fcr 2024-O aufgef\u00fchrt:<\/p>\n\n\n\n

Eigentum<\/strong><\/td>Typischer Wert f\u00fcr 2024-O<\/strong><\/td>Bedeutung f\u00fcr die Teilebeschaffung<\/strong><\/td><\/tr>
Dichte<\/td>ca. 2,78 g\/cm\u00b3<\/td>Geeignet f\u00fcr Leichtbaukonstruktionen<\/td><\/tr>
Elastizit\u00e4tsmodul<\/td>ca. 73,1 GPa<\/td>Gibt die Best\u00e4ndigkeit des Werkstoffs gegen elastische Verformung an<\/td><\/tr>
H\u00f6chste Zugfestigkeit<\/td>ca. 186 MPa<\/td>Typische Festigkeit vor dem Zugbruch<\/td><\/tr>
Streckgrenze<\/td>ca. 76 MPa<\/td>Oberhalb dieser Spannung kann es zu einer bleibenden Verformung kommen<\/td><\/tr>
Bruchdehnung<\/td>ca. 22%<\/td>Geeignet f\u00fcr starke plastische Verformung und komplexe Umformung<\/td><\/tr>
Brinell-H\u00e4rte<\/td>ca. 47 HB<\/td>Das Material ist relativ weich, daher m\u00fcssen Klemmspuren vermieden werden<\/td><\/tr>
Scherfestigkeit<\/td>ca. 124 MPa<\/td>Dient zur Bewertung von schubbeanspruchten Bereichen und Verbindungskonstruktionen<\/td><\/tr>
Schermodul<\/td>ca. 28 GPa<\/td>Gibt die Best\u00e4ndigkeit des Werkstoffs gegen Scherbeanspruchung an<\/td><\/tr>
Poisson-Zahl<\/td>ca. 0,33<\/td>Wird bei statischen Berechnungen und der Finite-Elemente-Analyse verwendet<\/td><\/tr>
Bezug: Erm\u00fcdungsfestigkeit<\/td>ca. 90 MPa<\/td>Basierend auf 5 \u00d7 10\u2078 vollst\u00e4ndigen Spannungs-Dehnungs-Zyklen<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Diese Werte sind typische Messdaten, die unter bestimmten Probenbedingungen ermittelt wurden, und stellen keine garantierten Zulassungswerte f\u00fcr jedes 2024-O-Produkt dar. Die endg\u00fcltigen Anforderungen m\u00fcssen sich nach der Produktform, der Dicke, der Probenahmerichtung, der geltenden Norm und dem Materialzertifikat richten.<\/p>\n\n\n\n

Elastizit\u00e4tsmodul von Aluminium 2024<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Der Elastizit\u00e4tsmodul von 2024-O-Aluminium betr\u00e4gt etwa 73,1 GPa bzw. 10,6 Msi.<\/p>\n\n\n\n

Der Elastizit\u00e4tsmodul gibt die Widerstandsf\u00e4higkeit eines Werkstoffs gegen Zug- oder Druckverformung im elastischen Bereich an und spiegelt in erster Linie dessen Steifigkeit wider. Er ist kein Ersatz f\u00fcr die Zugfestigkeit oder die Streckgrenze.<\/p>\n\n\n\n

Die Werte f\u00fcr den Elastizit\u00e4tsmodul von 2024-O, T351 und T851 sind zwar \u00e4hnlich, doch unterscheiden sich diese Zust\u00e4nde hinsichtlich Festigkeit, H\u00e4rte, Dehnung und Restspannung erheblich. Daher bedeuten \u00e4hnliche Werte f\u00fcr den Elastizit\u00e4tsmodul nicht, dass diese Zust\u00e4nde austauschbar sind.<\/p>\n\n\n\n

\"5-achs-gefr\u00e4stes<\/figure>\n\n\n\n

Warum muss der H\u00e4rtegrad von Aluminium aus dem Jahr 2024 angegeben werden?<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Der H\u00e4rtegrad bestimmt die Festigkeit, die Duktilit\u00e4t, die Restspannung und das Bearbeitungsverhalten des Bauteils. Wenn der H\u00e4rtegrad in der Zeichnung nicht angegeben ist, k\u00f6nnen verschiedene Lieferanten v\u00f6llig unterschiedliche Rohstoffe verwenden.<\/p>\n\n\n\n

Temperament<\/strong><\/td>Hauptmerkmale<\/strong><\/td>G\u00e4ngige Produkte und Anwendungsbereiche<\/strong><\/td><\/tr>
2024-O<\/td>Geringe Festigkeit bei guter Duktilit\u00e4t und Formbarkeit<\/td>Tiefgezogene Teile, Biegeteile, komplex geformte Teile und Rohlinge f\u00fcr die anschlie\u00dfende W\u00e4rmebehandlung<\/td><\/tr>
2024-T3<\/td>L\u00f6sungsgl\u00fchend, kaltverformt und nat\u00fcrlich gealtert<\/td>Bleche, Flugzeugau\u00dfenhaut und Strukturbauteile, die zyklischen Belastungen ausgesetzt sind<\/td><\/tr>
2024-T4<\/td>L\u00f6sung: w\u00e4rmebehandelt und nat\u00fcrlich gereift<\/td>Teile, die eine gewisse Duktilit\u00e4t erfordern und anschlie\u00dfend weiterverarbeitet werden m\u00fcssen<\/td><\/tr>
2024-T351<\/td>Durch Dehnen entspannt und auf nat\u00fcrliche Weise gereift<\/td>CNC-gefr\u00e4ste Blechteile, Halterungen, Verbindungselemente und Pr\u00e4zisionsbauteile<\/td><\/tr>
2024-T3511<\/td>Durch Dehnen spannungsfrei gemacht, nat\u00fcrlich gealtert und soweit zul\u00e4ssig gerichtet<\/td>Stangen, Rohre, Strangpressprofile und lange, wellenf\u00f6rmige Teile<\/td><\/tr>
2024-T851<\/td>Durch Dehnen entlastet und k\u00fcnstlich gealtert<\/td>Bauteile mit hoher Streckgrenze und nachgewiesenen Belastungsanforderungen<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

2024-O eignet sich f\u00fcr die Umformung, sollte jedoch nicht als Standard-Endzustand f\u00fcr stark beanspruchte Bauteile angesehen werden. Sind nach der Umformung eine L\u00f6sungsgl\u00fchung und eine Alterung erforderlich, m\u00fcssen W\u00e4rmeverformungen, Ma\u00dftoleranzen und die anschlie\u00dfende Endbearbeitung im Voraus ber\u00fccksichtigt werden.<\/p>\n\n\n\n

Wie sollten verschiedene Produktformen ausgew\u00e4hlt werden?<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Aluminium 2024 ist als Blech, Platte, Stange, Rohr, Strangpressprofil und Schmiedeteil erh\u00e4ltlich. Die Produktform beeinflusst die Materialeigenschaften, die Kornrichtung, die Bearbeitungszugabe und die Beschaffungsvorlaufzeit.<\/p>\n\n\n\n