Трудно назвать область, в которой бы не использовались сплавы из алюминия. Алюминиевый лист АД1н — востребованная марка проката алюминия. Причина этому — особые свойства, позволяющие использовать его на производстве электроники, электротехники, медицинского оборудования, строительстве, химической и пищевой промышленности.
Содержание
Производство и состав листов АД1Н
Алюминиевый лист поступает к потребителю чаще всего в нагартованном состоянии, то есть прошедшим упрочнение методом холодной пластической деформации путем прокатки. В промышленности нагартовка или контролируемый наклеп производится в автоматизированных устройствах — дробеструйных установках. Для выполнения упрочения на заготовку воздействуют потоком шариков из чугуна, стали или керамики диаметром от 0,4 до 2 мм, которые перемещаются в камере со скоростью до 70 м/ сек.
Режим работы установки программируется и контролируется с помощью электронных устройств: регулируется скорость подачи и количество дроби. Оборудование для выполнения нагартовки может быть общего или специального назначения. Специальные установки предназначены для обработки болтов, пружин, труб.
В результате холодной пластической деформации под действием нагрузки во внутренней структуре сплава возникает напряжение, меняется кристаллическая решетка, упорядочивается пространственное расположение кристаллов. Оси кристаллов, располагающие максимальной прочностью, ориентируются параллельно направлению деформирования, причем металл останется в таком состоянии и после прекращения обработки. Для повторной деформации заготовки придется прилагать еще большее усилие.
После такой обработки увеличивается прочность, но снижается ударная вязкость и пластичность. Особенно актуальна нагартовка при необходимости повышения устойчивости к растрескиванию поверхности и предотвращения проявления процессов ксталости металла. При необходимости нагартовка снимается термической обработкой изделий из сплава АД1Н.
Химический состав
Марка АД1н означает: лист алюминиевый (А) дюралевый сплав (Д1) нагартованный (н). Цифра 1 говорит о чистоте сплава в процентном отношении. Все характеристики листового алюминиевого проката соответствуют ГОСТ 21631-76.
Алюминий АД1Н имеет в своем составе следующие элементы (в %):
- алюминий — от 99,3;
- железо и кремний — каждый до 0,5;
- титан — не более 0,15;
- цинк — до 0,1;
- медь и магний — до 0,05 каждый;
- марганец — не превышает 0,3.
Коррозионная стойкость сплавов алюминия тем выше, чем меньше в них содержится добавок. Поэтому сплав АД1Н, на 99,3% состоящий почти полностью из чистого алюминия, относится к наиболее стойким антикоррозионным материалам.
Листы сплава ад1н относятся к техническому алюминию, их производят толщиной от 0,3 до 10,5 мм, шириной 0,6…2,0 м, длиной 2,0…7,0 м. Марку ад1н выпускают с различным качеством отделки листа:
- обычным;
- повышенным;
- высоким.
Высококачественный материал пищевого назначения имеет толщину до 4 мм.
Поверхности проката алюминия не должны иметь пятен коррозии, пузырей от пережога, вкраплений шлака или других металлов, расслоения, трещин, разрывов, налета химикатов. Лини кромок перпендикулярны поверхности, без заусенцев и надрыва.
Проверка химического состава продукции выполняется на 2-х листах из партии, размерность — на каждом 10 листе, соответствие плоскостных отклонений требованиям стандарта — на всех листах партии.
По требованию покупателя дополнительно проверяется наличие легирующих добавок, микроструктура. Маркировку наносят быстросохнущей краской на наружную поверхность листа или выбивают клеймо.
Упаковка листов должна быть противокоррозионной.
Характеристики и свойства
Алюминиевый сплав совмещает высокие прочностные качества, устойчивость к коррозии и характеризуется:
- малым весом;
- высокой электро- и теплопроводностью;
- податливостью к любым видам обработки;
- устойчивостью к коррозионным процессам;
- отсутствием токсичных выделений;
- противобактерицидными свойствами;
- долговечностью
- является парамагнетиком.
Для нагартованной продукции ад1н установлены следующие характеристики:
- временное сопротивление — 145 МПа;
- относительное удлинение — 3…5%;
- лист ад1н вес 1 м2 — 2710 кг.
Среды, к действию которых алюминий устойчив:
- промышленные выбросы;
- вода естественных пресных водоемов при t=18°С;
- едкий натр, соляная кислота, сода;
- растворы хромовой и серной кислоты концентрацией до 10%;
- аммиак;
- морская вода;
- Раствор 1% фосфорной кислоты;
- концентрированные азотная, борная, серная, уксусная кислоты;
- кислые соки фруктов и ягод, вино.
Алюминий проявляет неустойчивость в средах:
- разбавленной азотной, серной кислоты;
- соляной, плавиковой, щавелевой, муравьиной, бромистоводородной кислот;
- растворах едких щелочей;
- водной с примесями солей ртути, меди, ионов хлора. как медь, золото, серебро.
В сфере кабельно-проводниковых материалов сочетание малой плотности и веса с высокой электропроводностью дают возможность алюминию конкурировать с медью. Нагартованный лист АД1Н хуже проводит электричество, чем марки отожженных сплавов, но находит применение в электротехнике.
Применение
- В теплообменниках и бытовых радиаторах — высокая теплопроводность. Среди бытовых радиаторов особенно популярны аппараты с анодированной поверхностью. У них лучше теплоотдача, чем у чугунных батарей.
- В качестве электропроводника — электропроводность, которая у алюминия в 4 раза выше, чем у железа, что делает его востребованным в этой области.
- В химической и нефтегазовой промышленности — коррозионную стойкость и стабильность даже в концентрированных средах. Из листа АД1н изготавливают оборудование, емкости, трубопроводы.
- В криогенных устройствах — пластичность при сверхнизкой температуре.
- Для высококачественных зеркал важна отличная отражающая способность полированного алюминия, а низкая цена делает лист АД1Н отличной заменой серебру и иридию.
- При изготовлении посуды и оборудования для медицины и пищевой промышленности — отсутствие токсичности. Материал отлично принимает и держит форму, поддается штамповке, не выделяет при нагревании и охлаждении вредных веществ. Сейчас из него изготавливают профессиональную и бытовую кухонную технику, посуду, столовые приборы бюджетной стоимости.
- В автомобиле и самолетостроении — малый вес, прочность и образование в воздушной среде на поверхности металла оксидной пленки, препятствующей коррозии. Литые автомобильные диски, различные детали двигателей, внутренних коммуникаций, отделка салона из алюминия встречаются как в бюджетных, так и элитных моделях.
Низкая прочность алюминия обуславливает его малое применение в строительстве — только в качестве отделочного материала и ненагруженного проката.
При дополнительной обработке шлифованием, полировкой, обдиркой поверхности листов придают различную степень шероховатости, фактурность, что позволяет использовать листы алюминиевые марки ад1н для производства строительных, отделочных материалов, предметов мебели, украшений.
Главными потребителями листа АД1н являются заводы пищевой и химической промышленности. благодаря незначительному весу перевозка листового алюминия не ьребует высоких затрат, гартовка придает дополнительную прочность, а пластичность — возможность придания любых форм методами горячей и холодной обработки. Материал очень экологичен — поддается 100% переработке м повторным изготовлением листов пищевого назначения.
АД1Н для пищевой промышленности
Приготовление пищи подразумевает высокую температуру, влажную среду — эти качества, а также гипоаллергенность, способность сохранять полезные вещества и витамины, не вступая в реакцию с ингредиентами блюд демонстрирует пищевой алюминий.
Согласно действующим нормативам из листового или рулонного АД производят: кастрюли, сотейники, сковороды, столовые приборы — как тут не вспомнить Наполеона, на званых обедах которого приборы из алюминия подавали особо важным гостям. Сейчас с алюминием работают самые знаменитые ювелиры, что делает изделия особо ценными.
Однако сплав марки АД1Н благодаря упрочнению способен выдерживать большие нагрузки, и использовать его для производства пищевой фольги, как сплав марки А5, нерационально. Но для производства аппаратов, работающих при температуре до 400°С и высоком давлении, нагартованный алюминий ад1н незаменим.
Из него изготавливают:
- теплообменники;
- газгольдеры (для хранения сжиженного метана);
- дистилляторы жидкого воздуха;
- емкости в производстве перекиси водорода, азотной и уксусной кислот;
- внутреннюю облицовку сосудов из углеродистой стали;
- в производстве молочных продуктов — танки.
Для пищевой промышленности особенно ценны коррозионная устойчивость сплава к пищевым органическим кислотам, отсутствие ядовитых компонентов в продуктах коррозии, неизменяемость цвета пищевых продуктов при хранении в емкостях из алюминия АД1н. Листами нагартованного алюминия облицовывают рабочие поверхности для приготовления блюд, стеллажи для хранения продуктов и полуфабрикатов.
Заключение
Алюминиевый лист марки ад1н — универсальный материал: благодаря своим высоким прочностным и антикоррозионным качествам он может использоваться в различных областях производства и строительства, пищевой промышленности, судо-,авиа-, автомобилестроении, изготовлении предметов быта и дизайне. Он устойчив к большинству агрессивных концентрированных кислот.
Материал востребован при изготовлении различной аппаратуры и емкостей в нефтегазовой и топливной отрасли, им декорируют интерьеры, из него выполняют рабочее оборудование профессиональных кухонь.
Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных.
Политика конфиденциальности.