Main. > Thiết kế > Từ thép và nhôm được sử dụng. Nhôm hoặc thép không gỉ, tốt hơn. Phân tích so sánh các tính chất cơ học của vật liệu


Từ thép và nhôm được sử dụng. Nhôm hoặc thép không gỉ, tốt hơn. Phân tích so sánh các tính chất cơ học của vật liệu




Hiện tại, hệ thống NVF phổ biến nhất có thể được chia thành ba nhóm lớn:

  • hệ thống có thiết kế cấu trúc hợp kim nhôm;
  • các hệ thống với việc xây dựng thép mạ kẽm ngày càng tăng với lớp phủ polymer;
  • hệ thống với một thiết kế cấu trúc của thép không gỉ.

Tất nhiên, sức mạnh tốt nhất và nhiệt điện, tất nhiên, có các cấu trúc thép không gỉ tiếp theo.

Phân tích so sánh các tính chất cơ học của vật liệu

* Tính chất của thép không gỉ và mạ kẽm khác nhau một chút.

Kỹ thuật nhiệt và đặc tính sức mạnh của thép không gỉ và nhôm

1. Xem xét ít hơn 3 lần khả năng mang theo và độ dẫn nhiệt lớn hơn 5,5 lần nhôm, khung hợp kim nhôm là một "cây cầu lạnh" mạnh hơn khung thép không gỉ. Một chỉ báo về điều này là hệ số đồng nhất của kỹ thuật nhiệt của cấu trúc kèm theo. Theo các nghiên cứu, hệ số đồng nhất nhiệt của cấu trúc thưởng thức, khi áp dụng hệ thống thép không gỉ, là 0,86-0,92 và cho các hệ thống nhôm, nó là 0,6-0,7, làm cho nó tạo ra độ dày lớn của lớp cách nhiệt và, theo đó , tăng chi phí của mặt tiền.

Đối với Moscow, khả năng chống truyền nhiệt nhiệt yêu cầu, có tính đến hệ số đồng nhất nhiệt, dành cho khung không gỉ - 3,13 / 0,92 \u003d 3,4 (m2. ° C) / W, đối với khung nhôm - 3,13 / 0,7 \u003d 4,47 ( M 2. ° C) / W, IE 1.07 (m 2. ° C) / W ở trên. Do đó, khi sử dụng khung nhôm, độ dày của lớp cách nhiệt (có hệ số dẫn nhiệt 0,045 w / (m. ° C) nên được lấy gần 5 cm (1,07 * 0,045 \u003d 0,048 m).

2. Do độ dày và độ dẫn nhiệt lớn hơn của khung nhôm theo các tính toán được thực hiện trong Viện nghiên cứu vật lý xây dựng, ở nhiệt độ không khí ngoài trời -27 ° C, nhiệt độ trên neo có thể được hạ xuống -3,5 ° C và thậm chí thấp hơn, bởi vì Trong các tính toán, diện tích mặt cắt ngang của khung nhôm được lấy 1,8 cm 2, trong khi đó thực sự là 4-7 cm 2. Khi áp dụng một khung thép không gỉ, nhiệt độ trên neo là +8 ° C. Đó là, khi sử dụng khung nhôm, neo hoạt động trong vùng nhiệt độ xen kẽ, nơi có khả năng ngưng tụ độ ẩm trên neo, sau đó là đóng băng. Điều này sẽ dần phá hủy vật liệu của lớp cấu trúc của bức tường xung quanh mỏ neo và, theo đó, giảm khả năng mang theo của nó, đặc biệt phù hợp với các bức tường của vật liệu chịu lực thấp (bê tông bọt, gạch rỗng, v.v.). Đồng thời, các miếng đệm cách nhiệt cho khung do độ dày nhỏ của chúng (3-8 mm) và cao (so với cách nhiệt) của độ dẫn nhiệt làm giảm tổn thất nhiệt chỉ 1-2%, tức là. Thực tế không nổ tung "cây cầu lạnh" và ít ảnh hưởng đến nhiệt độ của neo.

3. Hướng dẫn mở rộng nhiệt độ thấp. Biến dạng nhiệt độ của hợp kim nhôm nhiều hơn 2,5 lần so với thép không gỉ. Thép không gỉ có hệ số giãn nở nhiệt độ thấp hơn (10 10 -6 ° C -1), so với nhôm (25 10 -6 ° C -1). Theo đó, độ giãn dài của các hướng dẫn 3 mét trong quá trình giảm nhiệt độ từ -15 ° C đến +50 ° C sẽ là 2 mm cho thép và 5 mm cho nhôm. Do đó, để bù đắp cho việc mở rộng nhiệt độ của hướng dẫn nhôm, cần một số sự kiện là cần thiết:

cụ thể, phần giới thiệu vào hệ thống con của các yếu tố bổ sung - di chuyển sledstones (đối với dấu ngoặc hình chữ P) hoặc các lỗ hình bầu dục với các nét cho đinh tán không phải là cố định cứng nhắc (đối với dấu ngoặc hình chữ L).

Điều này chắc chắn dẫn đến biến chứng và đánh giá cao hệ thống con hoặc cài đặt không chính xác (vì nó thường xảy ra rằng các trình cài đặt không sử dụng tay áo hoặc sửa lỗi không chính xác với các yếu tố bổ sung).

Do các hoạt động này, tải trọng chỉ rơi vào khung ổ trục (trên và dưới) và các loại khác chỉ phục vụ như là một hỗ trợ, có nghĩa là các neo không được tải đồng đều và cần phải tính đến khi phát triển tài liệu dự án, mà thường đơn giản là không. Trong các hệ thống thép, tất cả các tải đều được phân phối đều - tất cả các nút cố định cứng nhắc - Mở rộng nhiệt độ nhỏ được bù đắp theo công việc của tất cả các yếu tố trong giai đoạn biến dạng đàn hồi.

Thiết kế của Klammer cho phép bạn thực hiện một khoảng cách giữa các tấm trong các hệ thống thép không gỉ từ 4 mm, trong khi trong các hệ thống nhôm - ít nhất 7 mm, cũng không hài lòng với nhiều khách hàng và làm hỏng sự xuất hiện của tòa nhà. Ngoài ra, Beater phải cung cấp chuyển động tự do của các tấm ốp trên độ bền của việc kéo dài các hướng dẫn, nếu không sẽ có sự phá hủy các tấm (đặc biệt là ở ngã ba của các hướng dẫn) hoặc phần mở rộng của tia sáng (và khác có thể dẫn đến mất các tấm ốp). Trong hệ thống thép, không có nguy cơ mở rộng bàn chân belling, có thể xảy ra theo thời gian trong các hệ thống nhôm do biến dạng nhiệt độ lớn.

Thuộc tính Firefire của thép không gỉ và nhôm

Điểm nóng chảy bằng thép không gỉ 1800 ° C, và nhôm 630/670 ° C (tùy thuộc vào hợp kim). Nhiệt độ trong một đám cháy trên bề mặt bên trong của gạch (theo kết quả của các thử nghiệm của MOU "Trung tâm chứng nhận khu vực" Trải nghiệm ") đạt 750 ° C. Do đó, khi áp dụng các cấu trúc nhôm, tan chảy có thể xảy ra và sự sụp đổ của một phần của mặt tiền (trong vùng mở cửa sổ) và ở nhiệt độ 800-900 ° C, bản thân nhôm hỗ trợ đốt cháy. Thép không gỉ không bị tan chảy trong quá trình cháy, do đó được ưa thích nhất theo yêu cầu của an toàn hỏa hoạn. Ví dụ, ở Moscow, trong quá trình xây dựng các tòa nhà cao tầng, các cấu trúc nhôm không được phép sử dụng chút nào.

Thuộc tính ăn mòn

Đến nay, nguồn khả năng chống ăn mòn đáng kể duy nhất của một hoặc cấu trúc tiểu mục khác, và theo đó, độ bền là ý kiến \u200b\u200bchuyên gia của các chuyên gia-Misis.

Độ bền là các cấu trúc từ thép không gỉ. Tuổi thọ của các hệ thống như vậy là ít nhất 40 năm trong bầu không khí công nghiệp đô thị của sự hung hăng trung bình, và ít nhất 50 năm trong điều kiện khí quyển có điều kiện tinh khiết có hiệu quả.

Hợp kim nhôm, do màng oxit, có khả năng chống ăn mòn cao, nhưng trong điều kiện tăng hàm lượng trong khí quyển của clorua và lưu huỳnh, sự xuất hiện của sự ăn mòn xen kẽ phát triển nhanh là có thể, dẫn đến giảm đáng kể sức mạnh của yếu tố cấu trúc và sự hủy diệt của chúng. Do đó, thuật ngữ xây dựng các hợp kim nhôm trong điều kiện khí quyển công nghiệp của thành phố không quá 15 năm. Tuy nhiên, theo yêu cầu của ROSSTROY, trong trường hợp sử dụng hợp kim nhôm để sản xuất các yếu tố của cấu trúc của UNF, tất cả các mặt hàng phải có lớp phủ aních. Sự hiện diện của lớp phủ aních làm tăng tuổi thọ của hợp kim nhôm. Nhưng khi cài đặt cấu trúc, các yếu tố khác nhau được kết nối bởi các gợn sóng, trong đó các lỗ được khoan, điều này gây ra vi phạm lớp phủ anode trên phần lắp, I.E., các phần chắc chắn được tạo mà không có lớp phủ cực dương. Ngoài ra, lõi thép của sợi nhôm cùng với phần tử nhôm của nguyên tố là một cặp điện Galvanic, cũng dẫn đến sự phát triển của các quy trình hoạt động Ăn mòn xen kẽ trong các địa điểm đính kèm của các yếu tố cấu trúc. Điều đáng chú ý là nó thường rẻ hơn hệ thống NVF với cấu trúc từ một hợp kim nhôm do thiếu lớp phủ anode bảo vệ trên các yếu tố của hệ thống. Các nhà sản xuất không công bằng của các cấu trúc như vậy tiết kiệm trên các quá trình điện hóa đắt tiền của Anodizing sản phẩm.

Chống ăn mòn không đủ, từ quan điểm về độ bền của cấu trúc, có thép mạ kẽm. Nhưng sau khi áp dụng lớp phủ polymer, tuổi thọ của thép mạ kẽm với lớp phủ polymer sẽ là 30 năm trong điều kiện khí quyển công nghiệp đô thị của sự gây hấn trung bình và 40 năm trong điều kiện khí quyển thuần túy có điều kiện.

So sánh các chỉ số trên của các cấu trúc nhôm và thép, có thể kết luận - Các cấu trúc thép trong tất cả các chỉ số đều vượt trội đáng kể so với nhôm.

Chọn máy tạo kim loại - đường ray và lan can, bát đĩa, vỉ hàng, lưới hoặc tay vịn - chúng ta chọn, trước hết là vật liệu. Thép không gỉ, nhôm và thép màu thông thường (carbon) được coi là cạnh tranh theo truyền thống. Với một số đặc điểm tương tự, tuy nhiên, chúng khác nhau đáng kể so với nhau. Nó có ý nghĩa để so sánh chúng và tìm ra những gì tốt hơn: nhôm hoặc thép không gỉ (Thép đen, do chống ăn mòn thấp, sẽ không được xem xét).

Nhôm: Đặc điểm, Ưu điểm, Nhược điểm

Một trong những kim loại dễ nhất theo nguyên tắc được sử dụng trong ngành công nghiệp. Thực hiện rất tốt nhiệt, không chịu sự ăn mòn oxy. Nhôm được sản xuất bởi nhiều chục loài: mỗi loài có chất phụ gia, tăng cường độ, chống oxy hóa, cao độ. Tuy nhiên, ngoại trừ nhôm hàng không rất đắt tiền, một nhược điểm vốn có trong tất cả bọn họ: sự mềm mại quá mức. Chi tiết từ kim loại này dễ bị biến dạng. Đó là lý do tại sao không thể sử dụng nhôm nơi, trong đó, trong quá trình vận hành, một áp suất lớn bị ảnh hưởng trên sản phẩm (ví dụ, hydrowood trong hệ thống cấp nước).

Khả năng chống ăn mòn trong nhôm hơi đánh giá quá cao. Có, kim loại không "thối". " Nhưng chỉ do lớp oxit bảo vệ, được hình thành trên không khí cho sản phẩm trong vài giờ.

Thép không gỉ

Hợp kim thực tế không có nhược điểm - ngoại trừ giá cao. Nó không sợ ăn mòn về mặt lý thuyết, như nhôm, nhưng thực tế: nó không xuất hiện màng oxit, và do đó, với thời gian " thép không gỉ"Không phiền phức.

Hơi nặng hơn nhôm, thép không gỉ sao chép hoàn hảo với các tác động, áp suất cao và mài mòn (đặc biệt là các thương hiệu trong đó có một mangan). Nó là truyền nhiệt tệ hơn nhôm: nhưng nhờ đó, kim loại sẽ không "mồ hôi", có ít ngưng tụ trên đó.

Theo kết quả so sánh, nó trở nên rõ ràng - để thực hiện các nhiệm vụ trong đó cần có trọng lượng nhỏ bằng kim loại, độ bền và độ tin cậy, thép không gỉ hơn nhôm.

1.2.1. Các đặc điểm tổng thể của thép.Thép là một hợp kim sắt với carbon chứa các chất phụ gia hợp kim cải thiện chất lượng của kim loại, và các tạp chất có hại rơi vào kim loại từ quặng hoặc được hình thành trong quá trình luyện kim.

Cấu trúc thép.Ở trạng thái rắn, thép là một cơ thể đa tinh thể bao gồm nhiều loại tinh thể định hướng khác nhau (ngũ cốc). Trong mỗi tinh thể, nguyên tử (chính xác hơn, các ion tích điện dương) được sắp xếp trong các nút lưới không gian. Đối với thép, tập trung vào âm lượng (BCC) và mạng tinh thể khối gộp (HCC) (HCC) (Hình 1.4) là đặc trưng. Mỗi hạt như hình thành tinh thể sắc nét về mặt dị hướng và có nhiều tính chất khác nhau theo các hướng khác nhau. Với số lượng lớn các loại ngũ cốc định hướng khác nhau, những khác biệt này được làm mịn, trung bình thống kê, trung bình, tài sản trở nên giống nhau và thép hoạt động như một cơ thể quasizotropic.

Cấu trúc của thép phụ thuộc vào các điều kiện kết tinh, thành phần hóa học, xử lý nhiệt và chế độ cán.

Điểm nóng chảy của sắt tinh khiết là 1535 ° C, các tinh thể sắt nguyên chất - ferrite, cái gọi là 8 sắt với lưới tản nhiệt tập trung tích tụ hình thành (Hình 1.4, nhưng);Ở nhiệt độ 1490 ° C, kết tinh lại xảy ra và 5-sắt di chuyển vào bàn ủi bằng lưới Granny (Hình 1.4, b).Ở nhiệt độ 910 ° C và bên dưới, các tinh thể U-Iron được củng cố vào trung tâm âm lượng và trạng thái này được bảo tồn đến nhiệt độ bình thường. Sửa đổi sau được gọi là sắt.

Khi dùng carbon, điểm nóng chảy giảm đối với thép với hàm lượng carbon là 0,2% là khoảng 1520 ° C. Khi được làm mát, một mức lương carbon rắn trong tuyến U được hình thành, được gọi là Austenite, trong đó các nguyên tử carbon nằm ở trung tâm của mạng Lưới HCC. Ở nhiệt độ dưới 910 ° C, sự phân rã của austenite bắt đầu. The Art-Believer với một mạng lưới OCC (ferrite) là carbon hòa tan kém. Như Ferrite được phát hành, Austenite được làm giàu bằng carbon và ở nhiệt độ 723 ° C biến thành Perlite - hỗn hợp ferrite và sắt cacbua Fe 3 C, được gọi là xi măng.

Quả sung. 1.4. Lưới tinh thể khối:

nhưng- tập trung vào khối lượng;

b.- hạt.

Do đó, ở nhiệt độ bình thường, thép bao gồm hai giai đoạn chính: ferrite và xi măng, tạo thành các loại ngũ cốc độc lập, và cũng bao gồm dưới dạng đĩa vào thành phần của Perlite (Hình 1.5). Các hạt sáng - ferrite, tối - perlite).

FRDRITE là rất nhựa và trái cây thấp, xi măng cứng và dễ vỡ. Perlite có tính chất, trung gian giữa các tính chất của ferrite và xi măng. Tùy thuộc vào hàm lượng carbon, một hoặc một thành phần cấu trúc khác chiếm ưu thế. Độ lớn của các hạt ferrite và perlite phụ thuộc vào số lượng trọng tâm của tình trạng kết tinh và làm mát và ảnh hưởng đáng kể đến các tính chất cơ học của thép (hạt càng nhỏ, chất lượng của kim loại) càng cao.



Phụ gia hợp kim, nhập một giải pháp rắn với ferrite, củng cố nó. Ngoài ra, một số trong số chúng, hình thành cacbua và nitrua, tăng số lượng tiêu kết và góp phần hình thành một cấu trúc hạt mịn.

Dưới ảnh hưởng của xử lý nhiệt, cấu trúc, kích thước của hạt và độ hòa tan của các yếu tố hợp kim thay đổi, dẫn đến sự thay đổi trong các tính chất của thép.

Loại quá trình xử lý nhiệt đơn giản nhất là bình thường hóa. Nó bao gồm làm nóng lại cho thuê đến nhiệt độ của sự hình thành austenite và làm mát tiếp theo trong không khí. Sau khi bình thường hóa, kết cấu thép thu được được đặt hàng nhiều hơn, dẫn đến sự cải thiện về tính chất cường độ và nhựa của thép cán và độ nhớt sốc của nó, cũng như tăng độ đồng nhất.

Với một bộ làm mát nhanh chóng của thép được làm nóng đến nhiệt độ, vượt trội so với nhiệt độ biến đổi pha, thép được làm cứng.

Các cấu trúc kết xuất từ \u200b\u200bdập tắt được cung cấp độ bền cao. Tuy nhiên, độ dẻo giảm, và xu hướng đối với sự phá hủy mong manh tăng lên. Để điều chỉnh các tính chất cơ học của thép cứng và sự hình thành của cấu trúc mong muốn, kỳ nghỉ của nó được thực hiện, tức là. Làm nóng đến nhiệt độ mà thay đổi kết cấu mong muốn xảy ra, phơi nhiễm ở nhiệt độ này trong thời gian cần thiết và sau đó làm mát chậm 1.



Khi lăn, là kết quả của sự nén, cấu trúc đã trở nên thay đổi. Việc nghiền các hạt và định hướng khác nhau của chúng dọc theo và trên thuê, điều này dẫn đến một dị tật nhất định của các tài sản. Nhiệt độ cán và tốc độ làm mát cũng có ý nghĩa. Với tốc độ làm mát cao, sự hình thành của các cấu trúc cứng là có thể, dẫn đến sự gia tăng các tính chất cường độ của thép. Cán dày hơn, mức độ nén và tốc độ làm mát càng ít. Do đó, với sự gia tăng độ dày của độ dày cán, các đặc tính cường độ được giảm.

Do đó, thay đổi thành phần hóa học, chế độ xử lý nhiệt và xử lý nhiệt, bạn có thể thay đổi cấu trúc và lấy thép với cường độ quy định và các tính chất khác.

Phân loại thép.Theo các tính chất sức mạnh, chúng đã trở thành có điều kiện được chia thành ba nhóm: Bình thường (<29 кН/см 2), повышенной ( = 29...40 кН/см 2) и высокой прочности ( >40 kn / cm 2).

Cải thiện độ bền thép đạt được bằng cách xử lý doping và nhiệt.

Bằng sáng tác hóa học, thép được chia thành thiếu sót carbon. Thép carbon chất lượng thông thường bao gồm sắt và carbon với một số

phụ gia silicon (hoặc nhôm) và mangan. Các chất phụ gia khác không được giới thiệu cụ thể và có thể vào thép từ quặng (đồng, chrome, v.v.).

Carbon (Y) 1, tăng độ bền thép làm giảm độ dẻo và làm xấu đi khả năng hàn, do đó, chỉ có thép carbon thấp với hàm lượng carbon không quá 0,22% được sử dụng để xây dựng các cấu trúc kim loại.

Thành phần của thép hợp kim, ngoài sắt và carbon, bao gồm các chất phụ gia đặc biệt cải thiện chất lượng của chúng. Vì hầu hết các chất phụ gia xấu đi xuống một độ hoặc khác, khả năng hàn của thép, và cũng tăng nó, trong xây dựng, thép hợp kim thấp với tổng hàm lượng phụ gia hợp kim không quá 5%.

Các chất phụ gia hợp kim chính là silicon (c), mangan (g), đồng (E), crom (x), niken (H), vanadi (φ), molypden (m), nhôm (s), nitơ (a).

Rủi ro silicon thép, I.E. Liên kết oxy dư thừa và tăng cường độ của nó, nhưng làm giảm độ dẻo, nó trở nên xấu đi với hàm lượng độ cao của khả năng hàn và chống ăn mòn. Tác dụng có hại của silicon có thể được bù đắp bằng một hàm lượng mangan tăng.

Mangan tăng cường sức mạnh, là một chất khử oxy tốt và, kết nối với màu xám, làm giảm hiệu ứng có hại của nó. Khi hàm lượng mangan, hơn 1,5% thép trở nên mong manh.

Đồng tăng nhẹ cường độ thép và tăng khả năng chống ăn mòn. Hàm lượng đồng dư thừa (hơn 0,7%) góp phần vào việc lão hóa thép và tăng độ mong manh của nó.

Chrome và niken làm tăng sức mạnh của thép mà không làm giảm độ dẻo và cải thiện khả năng chống ăn mòn của nó.

Nhôm là thép khử oxy, trung hòa tác dụng có hại của phốt pho, làm tăng độ nhớt sốc.

Vanadi và Molypden làm tăng sức mạnh gần như không làm giảm độ dẻo và ngăn chặn thép được xử lý nhiệt khi hàn.

Nitơ trong trạng thái không liên quan góp phần vào việc lão hóa thép và làm cho nó dễ vỡ, vì vậy nó sẽ không quá 0,009%. Ở trạng thái kết nối hóa học với nhôm, vanadi, titan và các yếu tố khác, nó tạo thành nitrit và trở thành một yếu tố doping, góp phần lấy một cấu trúc hạt mịn và cải thiện tính chất cơ học.

Phốt pho đề cập đến các tạp chất có hại, vì, tạo thành một dung dịch rắn với ferrite, làm tăng độ dễ vỡ của thép, đặc biệt là ở nhiệt độ giảm (Colackerel). Tuy nhiên, với sự hiện diện của nhôm, phốt pho có thể đóng vai trò là một yếu tố hợp kim làm tăng khả năng chống ăn mòn của thép. Điều này dựa trên việc có được thép chịu thời tiết.

Lưu huỳnh do sự hình thành của sắt lưu huỳnh tan chảy thấp làm cho thép có một con lăn (dễ bị ngắt vết nứt ở nhiệt độ 800-1000 ° C). Điều này đặc biệt quan trọng đối với các cấu trúc hàn. Tác dụng có hại của lưu huỳnh được giảm với hàm lượng mangan tăng. Hàm lượng lưu huỳnh và phốt pho trong thép bị hạn chế và phải không quá 0,03 - 0,05% tùy thuộc vào loại (thương hiệu) của thép.

Một tác động có hại đối với các tính chất cơ học của thép có độ bão hòa của các loại khí của nó, có thể lấy từ khí quyển đến kim loại nằm ở trạng thái nóng chảy. Oxy hành động như màu xám, nhưng đến mức mạnh hơn, và tăng độ mong manh của thép. Nitơ không liên quan cũng làm giảm chất lượng thép. Hydrogen mặc dù nó được tổ chức với số lượng nhỏ (0,0007%), nhưng tập trung vào các vùi gần ở các vùng xen kẽ và nằm chủ yếu về ranh giới hạt, gây ra điện áp cao trong vi mô, dẫn đến sự sụt giảm điện trở bị phá hủy dễ vỡ, giảm thời gian kháng và làm xấu đi nhựa Tính chất. Do đó, thép nóng chảy (ví dụ, khi hàn), cần phải bảo vệ chống lại tác động của khí quyển.

Tùy thuộc vào loại cung, thép được chia thành cán nóng và làm việc nhiệt (bình thường hóa hoặc được cải thiện nhiệt). Trong trạng thái cán nóng, thép không phải lúc nào cũng có sự phức tạp tối ưu của các thuộc tính. Khi bình thường hóa, cấu trúc của thép bị nghiền nát, sự đồng nhất của nó tăng lên, độ nhớt tăng lên, nhưng nó không xảy ra bất kỳ sự gia tăng đáng kể về sức mạnh nào. Xử lý nhiệt (làm cứng trong nước và kỳ nghỉ nhiệt độ cao) cho phép bạn có được thép cường độ cao, chống lại sự hủy diệt mong manh tốt. Các chi phí xử lý nhiệt của thép có thể giảm đáng kể nếu cần phải cãi nhau trực tiếp từ việc sưởi ấm.

Thép được sử dụng trong xây dựng các cấu trúc kim loại được sản xuất chủ yếu theo hai cách: trong các lò marten và bộ chuyển đổi với oxy thanh lọc. Các tính chất của thép chuyển đổi Marten và oxy là gần giống nhau, nhưng phương pháp sản xuất chuyển đổi oxy rẻ hơn nhiều và dần thay thế Martinovsky. Đối với các bộ phận có trách nhiệm nhất, đòi hỏi kim loại chất lượng cao, thép được sử dụng bởi phiên dịch electroslag (ECP) cũng được sử dụng. Với sự phát triển của Electretyallurgy, sử dụng rộng rãi hơn trong việc xây dựng thép thu được trong các đặc điểm điện là có thể. Elektrostal được phân biệt bởi hàm lượng thấp về tạp chất có hại và chất lượng cao.

Theo mức độ khử oxy, thép có thể được đun sôi, bán nguyệt và bình tĩnh.

Trong thép sơn sôi khi đúc trong khuôn do giải phóng khí. Thép như vậy được gọi là sôi và hóa ra là bị nhiễm khí nhiều hơn và ít đồng nhất.

Tính chất cơ học có phần khác nhau dọc theo chiều dài của phôi do phân phối các nguyên tố hóa học không đồng đều. Điều này đặc biệt đúng với phần đầu, thu được bằng cách lỏng lẻo nhất (do sự co ngót và độ bão hòa lớn nhất của khí), nó sẽ diễn ra sự thích lớn nhất của các tạp chất và carbon có hại. Do đó, một phần bị lỗi bị cắt khỏi thỏi, khoảng 5% khối lượng của phôi. Thép sôi, có đủ các chỉ số tốt so với sức mạnh năng suất và kháng cự thời gian, tồi tệ hơn là chống lại sự phá hủy và lão hóa mong manh.

Để cải thiện chất lượng thép carbon thấp, nó đã cạn kiệt với các chất phụ gia silicon từ 0,12 đến 0,3% hoặc nhôm đến 0,1%. Silicon (hoặc nhôm), kết nối với oxy hòa tan, làm giảm hiệu ứng có hại của nó. Khi biên dịch oxy, khử oxy tạo thành silicate và aluminat trong giai đoạn mịn, làm tăng số lượng tiêu thụ và góp phần hình thành cấu trúc thép hạt mịn, dẫn đến sự gia tăng chất lượng và tính chất cơ học của nó. Thép chưng cất không được đun sôi khi đúc trong khuôn, vì vậy chúng được gọi là bình tĩnh M và. Từ phần đầu của thỏi thép bình tĩnh, một phần được cắt cách nhau khoảng 15%. Thép bình tĩnh đồng nhất hơn, nó được hàn tốt hơn, tốt hơn là chống lại các tác động động và hủy diệt mong manh. Thép bình tĩnh được sử dụng trong việc sản xuất các cấu trúc có trách nhiệm phải chịu hiệu ứng động.

Tuy nhiên, Thép bình tĩnh đắt hơn khoảng 12% so với đun sôi, khiến nó hạn chế sử dụng và di chuyển khi nó có lợi cho các cân nhắc về kỹ thuật và kinh tế, để sản xuất các cấu trúc từ thép bán -malaly.

Thép nhẹ về chất lượng là trung gian giữa sôi và bình tĩnh. Nó DEOXIDE ít silicon - 0,05 - 0,15% (hiếm khi nhôm). Một phần nhỏ hơn được cắt từ đầu phôi, bằng khoảng 8% khối lượng của phôi. Theo chi phí, thép bán chung cũng chiếm một vị trí trung gian. Thép bị alloked thấp chủ yếu được bình tĩnh (hiếm khi bán phá hủy).

1.2.2. Thép tiêu chuẩn.Tiêu chuẩn chính quy định các đặc điểm của thép để xây dựng các cấu trúc kim loại là Gost.27772 - 88. Theo GTA, thép cuộn có hình dạng được làm bằng thép 1 C235, C245, C255, C275, C285, C345, C345K, C375, cho các cấu hình cán và cong phổ được sử dụng C390, C390K, C440, C590 , C590K. Thép C345, C375, C390 và C440 có thể được cung cấp với hàm lượng đồng tăng (để tăng khả năng chống ăn mòn), trong khi chữ "D" được thêm vào chỉ định.

Thành phần hóa học của thép và tính chất cơ học được trình bày trong bảng. 1.2 và 1.3.

Cho thuê có thể được cung cấp cả trong cán nóng và trong trạng thái được xử lý nhiệt. Sự lựa chọn của phiên bản thành phần hóa học và loại xử lý nhiệt được xác định bởi nhà máy. Điều chính là để đảm bảo các thuộc tính cần thiết. Do đó, lá lăn C345 có thể được làm bằng thép với thành phần hóa học của C245 với cải thiện nhiệt. Trong trường hợp này, chữ T được thêm vào chỉ định thép, ví dụ C345t.

Tùy thuộc vào nhiệt độ của các cấu trúc và mức độ nguy hiểm của sự phá hủy dễ vỡ của thử nghiệm độ nhớt để kiểm tra thép C345 và C375 được thực hiện ở các nhiệt độ khác nhau, vì vậy chúng được cung cấp cho bốn loại và số danh mục được thêm vào chỉ định thép , ví dụ C345-1; C345-2.

Các đặc điểm bình thường hóa cho mỗi danh mục được hiển thị trong bảng. 1.4.

Cho thuê được cung cấp bởi các bên. Bữa tiệc bao gồm một kích thước cuộn, một thùng nóng chảy và một chế độ xử lý nhiệt. Khi kiểm tra chất lượng kim loại từ lô, hai mẫu được chọn ngẫu nhiên.

Từ mỗi mẫu, nó được tạo bởi một mẫu thử để kiểm tra độ bền kéo và uốn cong và hai mẫu để xác định độ nhớt sốc ở mỗi nhiệt độ. Nếu kết quả kiểm tra không đáp ứng yêu cầu của GOST, thì

các thử nghiệm thứ hai trên số lượng mẫu của các mẫu. Nếu các thử nghiệm lặp đi lặp lại cho thấy kết quả không đạt yêu cầu, bữa tiệc dũng cảm.

Việc đánh giá khả năng hàn của thép được thực hiện tương đương carbon,%:

trong đó C, MN, SI, CR, NI, C, V, P là phần khối lượng lớn của carbon, mangan, silicon, crom, niken, đồng, vanadi và phốt pho, %.

Nếu với,<0,4%, то сварка стали не вызывает затруднений, при 0,4 %< С,< 0,55 % сварка возможна, но требует принятия специальных мер по предотвращению возник­новения трещины. При С э >0,55% nguy cơ vết nứt xuất hiện mạnh.

Để kiểm tra tính liên tục của kim loại và cảnh báo về phân tầng trong các trường hợp cần thiết theo yêu cầu của khách hàng, kiểm soát siêu âm được thực hiện.

Một tính năng đặc biệt của GOST 27772 - 88 là việc sử dụng cho một số phương pháp điều khiển thống kê thép (C275, C375, C375), đảm bảo cung cấp các giá trị theo quy định của cường độ năng suất và kháng chiến thời gian.

Xây dựng cấu trúc kim loại cũng được sản xuất từ \u200b\u200bthép được cung cấp theo GOST 380 - 88 "Chất lượng chất lượng carbon thép", GOST 19281 -73 "Thép hợp kim thấp và hình", GOST 19282 - 73 "Thép thấp toàn diện và băng thông rộng phổ quát và các tiêu chuẩn khác.

Sự khác biệt về chính giữa các tính chất của thép có cùng thành phần hóa học, nhưng được cung cấp bởi các tiêu chuẩn khác nhau, không. Sự khác biệt trong các phương pháp kiểm soát và ký hiệu. Vì vậy, theo GOST 380 - 88, một nhóm giao hàng, một phương thức khử oxy và thể loại, được chỉ định với những thay đổi trong việc chỉ định thương hiệu.

Khi giao hàng theo nhóm, nhà máy đảm bảo các tính chất cơ học, theo một thành phần hóa học nhóm B, theo một nhóm B - tính chất cơ học và thành phần hóa học.

Mức độ khử oxy được biểu thị bằng các chữ cái KP (sôi), liên doanh (bình tĩnh) và PS (bán phát sáng).

Danh mục thép chỉ loại thử nghiệm Độ nhớt được thử nghiệm: Loại 2 - Kiểm tra các thử nghiệm độ nhớt không được thực hiện, 3 được thực hiện ở nhiệt độ +20 ° C, 4 - ở nhiệt độ -20 ° C, 5 - tại -20 ° C và sau khi lão hóa cơ học, 6 - sau khi lão hóa cơ học.

Trong xây dựng, các thương hiệu giới thiệu, giới thiệu và giới thiệu, và thép với hàm lượng JSCPS5 của Mangan được sử dụng chủ yếu.

Theo GOST 19281-73 và GOST 19282 - 73, nội dung của các yếu tố chính được chỉ định trong chỉ định của thương hiệu. Ví dụ, thành phần hóa học của thép 09G2C được giải mã như sau: 09 - Hàm lượng carbon trong phần trăm lợi ích, G2 - mangan với số lượng từ 1 đến 2%, C - silicon đến 1 %.

Vào cuối thương hiệu đã bắt đầu loại, tức là. Loại thử nghiệm độ nhớt sốc. Đối với thép hợp kim thấp, 15 loại được cài đặt, các thử nghiệm được thực hiện ở nhiệt độ lên tới -70 ° C. Thép cung cấp theo các tiêu chuẩn khác nhau, có thể hoán đổi cho nhau (xem Bảng 1.3).

Tính chất của thép phụ thuộc vào thành phần hóa học của nguyên liệu thô ban đầu, phương pháp nấu chảy và khối lượng của các đơn vị luyện, lực nén và nhiệt độ trong quá trình lăn, điều kiện làm mát của thép cán xong, v.v.

Với các yếu tố đa dạng như vậy ảnh hưởng đến chất lượng thép, khá tự nhiên là các chỉ số về sức mạnh và các thuộc tính khác có một phân tán nhất định và có thể được coi là biến ngẫu nhiên. Ý tưởng về sự thay đổi của các đặc điểm cung cấp biểu đồ phân phối thống kê cho thấy một chia sẻ tương đối (tần số) của một hoặc một giá trị đặc trưng khác.

1.2.4. Tăng sức mạnh(29 Kn / cm 2< <40 кН/см 2). Стали повышенной прочности (С345 - С390) получают либо введением при выплавке стали легирующих
Phụ gia, chủ yếu là mangan và silicon, ít thường xuyên niken và crom, hoặc thermoproof
Thép carbon thấp (C345T).

Độ dẻo của thép có phần giảm, và độ dài của trang web lưu động giảm xuống còn 1-1,5%.

Thép cường độ tăng có phần tồi tệ hơn (đặc biệt là thép có silicon cao) và đôi khi chúng yêu cầu sử dụng các biện pháp công nghệ đặc biệt để ngăn chặn sự hình thành các vết nứt nóng.

Theo khả năng chống ăn mòn, hầu hết các loại thép của nhóm này đều gần với thép carbon thấp.

Thép với hàm lượng đồng nâng cao (C345D, C375D, C390D) có khả năng chống ăn mòn cao hơn.

Cấu trúc hạt mịn của thép hợp kim thấp cung cấp khả năng chống lại sự phá hủy mong manh cao hơn đáng kể.

Giá trị cao của độ nhớt sốc được bảo tồn ở nhiệt độ -40 ° C trở xuống, giúp sử dụng các thép này cho các cấu trúc được vận hành ở các khu vực phía bắc. Do tính chất cường độ cao hơn, việc sử dụng thép thép dẫn đến tiết kiệm kim loại lên tới 20 -25%.

1.2.5. Điểm mạnh cao(\u003e 40 kn / cm 2). Thép cường độ cao
(C440 -C590) thu được, theo quy luật, do doping và xử lý nhiệt.

Đối với các yếu tố doping, tạo hình nitrido được sử dụng góp phần vào sự hình thành một cấu trúc hạt mịn.

Thép cường độ cao có thể không có các trang lưu động hóa học (như o\u003e,\u003e 50 kn / cm 2) và độ dẻo của chúng (độ giãn dài tương đối) giảm xuống 14% và thấp hơn.

Tỷ lệ tăng lên 0,8 - 0,9, không cho phép xem xét các biến dạng nhựa từ các loại thép này khi tính toán các cấu trúc.

Việc lựa chọn thành phần hóa học và chế độ xử lý nhiệt có thể làm tăng đáng kể khả năng chống phá hủy dễ vỡ và cung cấp độ nhớt sốc cao ở nhiệt độ lên tới -70 ° C. Một số khó khăn xảy ra trong việc sản xuất các cấu trúc. Độ bền cao và độ dẻo thấp đòi hỏi thiết bị mạnh hơn để cắt, chỉnh sửa, khoan và các hoạt động khác.

Khi hàn thép được xử lý nhiệt do hệ thống sưởi không bằng phẳng và làm mát nhanh chóng trong các khu vực hàn khác nhau, biến đổi cấu trúc khác nhau xảy ra. Ở một số khu vực, các cấu trúc dập tắt được hình thành với độ bền cao và dễ vỡ (các lớp cứng), trên các kim loại khác được tiết lộ để nghỉ cao và giảm độ bền và độ dẻo cao (lớp mềm).

Hoạt động của thép ở vùng gần có thể đạt 5 - 30%, phải được xem xét khi thiết kế các cấu trúc hàn từ thép được xử lý nhiệt.

Sự ra đời của một số yếu tố tạo hình carbidoid (molypden, vanadi) đã trở thành thành phần của sự phân hủy.

Việc sử dụng thép có độ bền cao dẫn đến tiết kiệm kim loại lên tới 25 -30% so với các cấu trúc của thép carbon thấp và đặc biệt thích hợp trong các cấu trúc lớn và lớn.

1.2.6. Thép chống bảo vệ.Để tăng khả năng chống ăn mòn của kim loại
Thép hợp kim thấp chứa kết cấu thép hợp kim thấp
Số lượng (phần trăm lãi) là các yếu tố như chrome, niken và đồng.

Trong các cấu trúc phải chịu ảnh hưởng khí quyển, việc bổ sung phốt pho rất hiệu quả (ví dụ: thép C345K). Một màng oxit mỏng được hình thành trên bề mặt thép như vậy, có đủ sức mạnh và bảo vệ kim loại khỏi sự phát triển ăn mòn. Tuy nhiên, khả năng hàn của thép với sự hiện diện của phốt pho đang xấu đi. Ngoài ra, trong sản xuất các độ dày lớn, kim loại có khả năng chống vùng thấp, do đó nên sử dụng thép C345K được khuyến nghị với độ dày không quá 10 mm.

Trong các cấu trúc kết hợp các nhà mạng và các chức năng kèm theo (ví dụ, lớp phủ màng) được sử dụng rộng rãi bởi cán mỏng. Để tăng độ bền của các cấu trúc đó, nên sử dụng nhãn hiệu thép không gỉ OK18T1F2, không chứa niken. Tính chất cơ học của thép OK18T1F2:

50 kn / cm 2, \u003d 36 kn / cm 2,\u003e 33 %. Tuy nhiên, với độ dày lớn, việc thuê thép chromium đã tăng khả năng mong manh, tuy nhiên, tính chất của tấm mỏng cuộn (đặc biệt độ dày lên đến 2 mm) cho phép nó được sử dụng trong các cấu trúc ở nhiệt độ tính toán lên đến -40 ° C.

1.2.7. Lựa chọn thép để xây dựng cấu trúc kim loại.Sự lựa chọn của thép được thực hiện trên cơ sở thiết kế biến thể và phân tích kỹ thuật và kinh tế, có tính đến các khuyến nghị của các chỉ tiêu. Để đơn giản hóa thứ tự kim loại, khi lựa chọn bắt đầu phấn đấu để thống nhất các cấu trúc lớn hơn, hãy giảm số lượng thép và hồ sơ. Sự lựa chọn của thép phụ thuộc vào các thông số sau ảnh hưởng đến công việc của vật liệu:

nhiệt độ của phương tiện trong đó thiết kế được gắn và vận hành. Yếu tố này có tính đến nguy cơ bị hủy diệt mong muốn dưới nhiệt độ giảm;

bản chất của tải, xác định đặc thù của vật liệu và cấu trúc trong quá trình năng động, rung và tải biến;

loại trạng thái căng thẳng (nén đơn phương hoặc kéo dài, trạng thái căng thẳng phẳng hoặc thể tích) và mức độ căng thẳng mới nổi (các yếu tố được tải mạnh hoặc yếu);

phương pháp kết nối các yếu tố xác định mức độ eigenvators, mức độ nồng độ ứng suất và tính chất của vật liệu trong vùng kết nối;

Độ dày cán được sử dụng trong các yếu tố. Yếu tố này có tính đến sự thay đổi trong các thuộc tính của thép với độ dày tăng.

Tùy thuộc vào điều kiện làm việc, tất cả các loại cấu trúc được chia thành bốn nhóm.

ĐẾN nhóm đầu tiêncác cấu trúc hàn hoạt động đặc biệt nghiêm trọng hoặc phải chịu các tác động trực tiếp của tải động, rung hoặc tải di động (ví dụ, dầm cầu trục, dầm nơi làm việc hoặc các yếu tố của palăng, cảm nhận trực tiếp tải từ các công thức lăn, hình dạng ferm, v.v. ). Trạng thái mãnh liệt của các cấu trúc như vậy được đặc trưng bởi mức tải cao và tần số cao.

Thiết kế của nhóm đầu tiên hoạt động trong các điều kiện khó khăn nhất thúc đẩy khả năng hủy diệt mong manh hoặc mệt mỏi của họ, do đó, nhu cầu cao nhất được trình bày cho các tính chất của thép cho các cấu trúc này.

Ko. nhóm thứ haibao gồm các cấu trúc hàn, làm việc trên một tải tĩnh khi tiếp xúc với một trường hai trục hai trục uniaxial và không rõ ràng của các căng thẳng kéo dài (ví dụ, trang trại, khung hình, dầm chồng chéo và lớp phủ và các yếu tố uốn cong và uốn cong khác), Cũng như thiết kế của nhóm đầu tiên trong trường hợp không có kết nối hàn.

Phổ biến cho các thiết kế của nhóm này là tăng nguy cơ hủy diệt mong manh liên quan đến sự hiện diện của một lĩnh vực căng thẳng kéo dài. Xác suất hủy diệt mệt mỏi ít hơn so với các thiết kế của nhóm đầu tiên.

ĐẾN nhóm thứ bacác cấu trúc hàn hoạt động với tác động ưu đãi của các ứng suất nén (ví dụ: cột, giá đỡ, hỗ trợ cho thiết bị và các yếu tố uốn và nén khác), cũng như thiết kế của nhóm thứ hai trong trường hợp không có kết nối hàn.

ĐẾN nhóm thứ tư.các cấu trúc phụ trợ và các yếu tố (truyền thông, các yếu tố của tiêu đề, cầu thang, hàng rào, v.v.), cũng như các cấu trúc của nhóm thứ ba trong trường hợp không có khớp hàn.

Nếu đối với các cấu trúc của các nhóm thứ ba và thứ tư, nhưng nó đủ để hạn chế các yêu cầu về Sức mạnh trong quá trình tải tĩnh, sau đó đối với các thiết kế của các nhóm thứ nhất và thứ hai, đánh giá tác động đã trở thành hiệu ứng động và hủy diệt mong manh.

Trong vật liệu cho các cấu trúc hàn, cần phải đánh giá khả năng hàn. Các yêu cầu đối với các yếu tố của các cấu trúc không có mối hàn có thể được giảm, vì sự vắng mặt của các trường điện áp hàn, nồng độ điện áp thấp hơn và các yếu tố khác cải thiện hoạt động của chúng.

Trong mỗi nhóm các cấu trúc, tùy thuộc vào nhiệt độ hoạt động, thép được trình bày để chống va đập ở các nhiệt độ khác nhau.

Các chỉ tiêu chứa một danh sách thép tùy thuộc vào cấu trúc của các cấu trúc và diện tích xây dựng khí hậu.

Sự lựa chọn cuối cùng của thép trong mỗi nhóm nên được thực hiện trên cơ sở so sánh các chỉ số kỹ thuật và kinh tế (tiêu thụ thép và chi phí của các cấu trúc), cũng như có tính đến thứ tự kim loại và khả năng công nghệ của nhà sản xuất. Trong các cấu trúc composite (ví dụ, dầm composite, trang trại, v.v.), nó có thể sử dụng hai loại thép: độ bền cao hơn cho các yếu tố được tải cao (thắt lưng trang trại, dầm) và độ bền thấp hơn cho các yếu tố được nạp yếu (lưới tản nhiệt trang trại, Tường dầm ).

1.2.8. Hợp kim nhôm.Nhôm trong các đặc tính của nó khác biệt đáng kể so với thép. Mật độ của nó \u003d 2,7 T / M 3, I.E. Thép mật độ gần gấp 3 lần. Mô-đun đàn hồi bằng nhôm dọc E \u003d 71.000 MPA, SHIFT MODLE G \u003d.27.000 MPA, ít hơn khoảng 3 lần so với mô-đun đàn hồi dọc và mô-đun cắt thép.

Nhôm không có nền tảng trôi chảy. Biến dạng đàn hồi trực tiếp trực tiếp đi vào đường cong của biến dạng elastoplastic (Hình 1.7). Nhôm rất nhựa: kéo dài khi phá vỡ đạt 40 - 50%, nhưng cường độ của nó rất thấp: \u003d 6 ... 7 kn / cm 2, và cường độ năng suất có điều kiện \u003d 2 ... 3 kn / cm 2. Nhôm nguyên chất nhanh chóng được bao phủ bởi một màng oxit rắn cản trở sự phát triển của sự ăn mòn hơn nữa.

Do độ bền rất thấp, nhôm tinh khiết về mặt kỹ thuật trong các cấu trúc xây dựng là khá hiếm. Một sự gia tăng đáng kể độ bền nhôm đạt được bằng cách doping với magiê, mangan, đồng, silicon. kẽm và một số yếu tố khác.

Khả năng kháng đồng thời của nhôm hợp kim (hợp kim nhôm), tùy thuộc vào thành phần của các chất phụ gia hợp kim cao gấp 2 -5 lần so với tinh khiết về mặt kỹ thuật; Tuy nhiên, độ giãn dài tương đối cùng một lúc, thấp hơn 2 - 3 lần. Với sự gia tăng nhiệt độ, độ bền của nhôm giảm ở nhiệt độ trên 300 ° C gần bằng 0 (xem Hình 1.7).

Một tính năng của một số hợp kim đa yếu tố A1 - mg - si, al - c - mg, al - mg- zn là khả năng tăng thêm sức mạnh trong quá trình lão hóa sau khi xử lý nhiệt; Các hợp kim như vậy được gọi là cứng nhiệt.

Khả năng kháng thời gian của một số hợp kim cường độ cao (hệ thống Al - Mg - Zn) sau khi xử lý nhiệt và lão hóa nhân tạo vượt quá 40 kN / cm 2, độ giãn dài tương đối chỉ 5-10%. Việc xử lý nhiệt của các hợp kim của thành phần kép (al -mg, al-Mn) không dẫn đến cứng, các hợp kim như vậy được gọi là không được giữ nhiệt.

Tăng cường độ năng suất có điều kiện của các sản phẩm từ các hợp kim này 1,5 - 2 lần có thể đạt được với biến dạng lạnh (naigancy), độ giãn dài tương đối cũng giảm đáng kể. Cần lưu ý rằng các chỉ số của tất cả các tính chất vật lý cơ bản của hợp kim, bất kể thành phần của các yếu tố hợp kim và trạng thái, thực tế không khác với các chỉ số cho nhôm nguyên chất.

Khả năng chống ăn mòn của các hợp kim phụ thuộc vào thành phần của các chất phụ gia hợp kim, trạng thái cung cấp và mức độ tích cực của môi trường bên ngoài.

Các sản phẩm bán thành phẩm từ hợp kim nhôm được sản xuất trên các nhà máy chuyên dụng: Tấm và ruy băng - lăn trên các nhà máy nhiều đánh dấu; Ống và hồ sơ - bằng cách đùn vào máy ép thủy lực ngang, cho phép có được hồ sơ của dạng đa dạng nhất của phần, bao gồm cả với các khoang kín.

Trên đã chọn từ nhà máy bán thành phẩm, thương hiệu hợp kim và trạng thái giao hàng được chỉ định: M - mềm (ủ); N - Nagartovnoyed; H2 - bán xong; T - ủ và tự nhiên trong 3 - 6 ngày ở nhiệt độ phòng; T1 - ủ và nhân tạo trong một vài giờ ở nhiệt độ cao; T4 - Giải thưởng hoàn toàn nóng nảy và tự nhiên; T5 - không hoàn toàn nóng nảy và già một cách nhân tạo. Bán thành phẩm được cung cấp mà không cần xử lý không có chỉ định bổ sung.

Từ một số lượng lớn các thương hiệu nhôm để sử dụng trong xây dựng, các thương hiệu sau đây được khuyến nghị:

Hợp kim không thường xuyên: AD1 và AMCM; AMG2M và AMG2MN2 (Tấm); AMG2M (Ống);

Hợp kim đã tăng cường hành vi: AD31T1; Ad31t4 và ad31t5 (hồ sơ);

1915 và 1915T; 1925 và 1925T; 1935, 1935T, AD31T (hồ sơ và đường ống).

Tất cả các hợp kim trên, ngoại trừ hợp kim 1925T, chỉ được sử dụng cho các cấu trúc được đinh tán, được hàn đều. Đối với các bộ phận đúc, hợp kim đúc của thương hiệu AL8 được sử dụng.

Các cấu trúc nhôm do khối lượng thấp, khả năng chống ăn mòn, chất làm mát, chống từ tính, sự vắng mặt của tia lửa, độ bền và loại tốt có triển vọng rộng rãi để sử dụng trong nhiều lĩnh vực xây dựng. Tuy nhiên, do chi phí cao, việc sử dụng hợp kim nhôm trong các cấu trúc tòa nhà bị hạn chế.

Ngày nay, nhôm được sử dụng trong hầu hết các ngành công nghiệp, bắt đầu với việc sản xuất các món ăn và kết thúc với sự sáng tạo của fuselants của tàu vũ trụ. Đối với một số quy trình sản xuất nhất định, chỉ có một số nhãn hiệu nhôm nhất định là phù hợp, có một số tính chất vật lý nhất định.

Các tính chất chính của kim loại có độ dẫn nhiệt cao, tỷ lệ tử vong và độ dẻo, khả năng chống ăn mòn, trọng lượng thấp và khả năng chống ohmic thấp. Chúng phụ thuộc trực tiếp vào tỷ lệ phần trăm tạp chất bao gồm trong thành phần của nó, cũng như từ công nghệ thu được hoặc làm giàu. Theo đó, các thương hiệu nhôm chính phân bổ.

Các loại nhôm.

Tất cả các thương hiệu kim loại được mô tả và nhập vào một hệ thống duy nhất các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế được công nhận: Châu Âu en, American ASTM và ISO quốc tế. Ở nước ta, thương hiệu nhôm được xác định bởi GOST 11069 và 4784. Trong tất cả các tài liệu được coi là riêng. Đồng thời, bản thân kim loại được chia thành các nhãn hiệu và hợp kim không có dấu hiệu xác định cụ thể.

Phù hợp với tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế, nên phân biệt hai loại cấu trúc nhôm bị bất hợp pháp nên được phân biệt:

  • độ tinh khiết cao với tỷ lệ phần trăm hơn 99,95%;
  • Độ tinh khiết kỹ thuật chứa khoảng 1% tạp chất và phụ gia.

Các hợp chất của sắt và silicon thường được coi là tạp chất. Trong tiêu chuẩn ISO quốc tế cho nhôm và hợp kim của nó, một loạt riêng đã được tô sáng.

Nhãn hiệu nhôm

Loại vật liệu kỹ thuật được chia thành một số tem nhất định được lưu giữ cho các tiêu chuẩn liên quan, ví dụ, AD0 theo GOST 4784-97. Đồng thời, việc phân loại bao gồm một kim loại tần số cao, để không tạo ra sự nhầm lẫn. Đặc điểm kỹ thuật này chứa các tem sau:

  1. Chính (A5, A95, A7E).
  2. Kỹ thuật (AD1, AD000, ADS).
  3. Biến dạng (AMG2, D1).
  4. Đúc (trục10m, ak12pc).
  5. Đối với sự khử oxy của thép (AB86, AB97F).

Ngoài ra, các loại ligatures được phân bổ - hợp chất nhôm, được sử dụng để tạo ra các hợp kim vàng, bạc, bạch kim và các kim loại quý khác.

Nhôm chính

Nhôm chính (Mark A5) là một ví dụ điển hình của nhóm này. Nó thu được bằng cách làm phong phú alumina. Trong tự nhiên, kim loại ở dạng tinh khiết của nó không xảy ra do hoạt động hóa học cao. Kết nối với các yếu tố khác, nó tạo thành bauxites, nephower và alunites. Sau đó, từ các quặng này thu được alumina và từ nó với sự trợ giúp của các quá trình vật lý hóa học phức tạp - nhôm nguyên chất.

GOST 11069 thiết lập các yêu cầu đối với các thương hiệu nhôm chính, cần lưu ý bằng cách áp dụng dải dọc và ngang của sơn màu khác nhau. Vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp tiên tiến, chủ yếu là nơi cần thông số kỹ thuật cao từ nguyên liệu thô.

Nhôm kỹ thuật

Nhôm kỹ thuật được gọi là nguyên liệu với tỷ lệ phần trăm tạp chất nước ngoài dưới 1%. Rất thường xuyên họ còn được gọi là bất hợp pháp. Tem kỹ thuật của nhôm theo Gosa 4784-97 được đặc trưng bởi độ bền rất thấp, nhưng chống ăn mòn cao. Do sự vắng mặt trong thành phần của các hạt hợp kim trên bề mặt kim loại, một màng oxit bảo vệ được hình thành nhanh chóng, được phân biệt bởi sự ổn định.

Các nhãn hiệu nhôm kỹ thuật cũng được đặc trưng bởi nhiệt tốt và độ dẫn điện. Trong mạng tinh thể phân tử của họ, thực tế không có tạp chất xua tan dòng điện của các electron. Nhờ các tính chất này, vật liệu được tích cực sử dụng trong chế tạo dụng cụ, trong sản xuất thiết bị sưởi ấm và sưởi ấm, các mặt hàng chiếu sáng.

Nhôm biến dạng

Nhôm biến dạng bao gồm vật liệu phải chịu áp lực nóng và lạnh: cán, ép, vẽ và các loài khác. Do biến dạng nhựa, các sản phẩm bán thành phẩm của các phần dọc khác nhau thu được: thanh nhôm, lá, băng, bếp, hồ sơ và những loại khác.

Các thương hiệu chính của vật liệu biến dạng được sử dụng trong sản xuất trong nước được đưa ra trong các tài liệu quy định: GOST 4784, OCT1 92014-90, OCT1 90048 và Oct1 90026. Một đặc điểm đặc trưng của nguyên liệu thô có thể biến dạng là một cấu trúc vững chắc của một giải pháp với một nội dung lớn của eutectic - pha lỏng, ở trạng thái cân bằng với hai hoặc nhiều chất rắn.

Phạm vi của nhôm biến dạng, cũng như một trong đó thanh nhôm được sử dụng, khá rộng rãi. Nó được sử dụng cả trong khu vực đòi hỏi các đặc điểm kỹ thuật cao từ các vật liệu - trong một tàu và xây dựng công trình và xây dựng máy bay như một hợp kim hàn.

Đúc nhôm.

Thương hiệu đúc nhôm được sử dụng để sản xuất các sản phẩm có hình dạng. Tính năng chính của chúng là sự kết hợp của độ bền cao và mật độ thấp, cho phép bạn sử dụng các sản phẩm của các hình thức phức tạp mà không cần hình thành các vết nứt.

Theo mục đích của nó, các thương hiệu đúc được chia thành các nhóm:

  1. Vật liệu cao nguyên chất (AL2, AL9, AL4M).
  2. Vật liệu có độ bền cao và khả năng chịu nhiệt (AL 19, AL5, AL33).
  3. Một chất có khả năng chống ăn mòn cao.

Rất thường xuyên, các đặc tính hiệu suất của các sản phẩm nhôm nhôm được nâng lên bởi nhiều loại xử lý nhiệt.

Nhôm cho khử oxy

Chất lượng sản phẩm được sản xuất có ảnh hưởng và tính chất vật lý nhôm nào. Và việc sử dụng các loại vật liệu cấp thấp không giới hạn trong việc tạo ra các sản phẩm bán thành phẩm. Rất thường xuyên, nó được sử dụng để khử oxy - loại bỏ từ oxy nóng chảy, được hòa tan trong đó và làm tăng các tính chất cơ học của kim loại. Để thực hiện quá trình này, các thương hiệu AB86 và AB97F thường được sử dụng.