Листы алюминия, как стойкого к коррозии, пластичного и прочного материала, широко применяют в разных областях производства. Отсутствие ржавчины, малый вес, способность принимать при обработке самые сложные формы, долговечность, устойчивость к низким и повышенным температурам, пожаробезопасность — преимущества материала. Рифленый алюминий используют в автомобиле-, авиа-, судостроении, производстве бытовой технике, архитектуре и дизайне.
Содержание
Алюминиевый лист с рифлением
Алюминий — легкий, устойчивый к коррозии металл, получил популярность в домашнем хозяйстве и на промышленном производстве.
Физические свойства металла:
- плотность — 2,7г/см3;
- пластичность;
- удельное сопротивление 0,027 Ом • мм2/м;
- теплопроводность 203,5 Вт/м • К;
- температура плавления 660ºС.
Благодаря небольшому весу алюминиевые листы предпочтительнее стального проката в реконструируемых и ремонтируемых зданиях, так как алюминий дает меньшую нагрузку на фундаменты и другие опорные конструкции.
Пластичность и низкая температура плавления дают возможность легкой обработки металла и придания изделиям сложных форм. Отсутствие хрупкости при сверхнизких температурах расширило область применения до криогенной технологии.
На производствах, связанных с образованием горючих и взрывоопасных газов алюминий применяется как искронедающий материал в конструкциях полов, панелей, ограждений кабин подъемно-транспортного оборудования.
Свойство проводить тепло у алюминия в 3 раза выше, чем у стали, оно широко используется в теплообменниках с высокими и низкими температурами, а также кухонной посуде, кондиционерах.
Электропроводность его менее, чем у меди, но за счет меньшего удельного веса он проводит в 2 раза больше электроэнергии, чем медный провод при равенстве весов. Эта характеристика используется в токопроводах, трансформаторах, линиях высоковольтных электропередач.
Сплавы с другими металлами
Пожалуй, единственное негативное качество алюминия — малая прочность, но современная металлургия нашла способ преодоления этой характеристики: сплавы с медью, магнием, марганцем, хромом, кремнием, другими металлами сопоставимы по прочности с некоторыми сортами стали.
На поверхности алюминиевых изделий образуется оксидная пленка. Благодаря ей металл проявляет уникальные антикоррозионные качества. Совместно с никелем и железом защита ослабевает , в соединении с марганцем — увеличивается. Стойкость к коррозии расширяет возможность применения алюминиевых конструкций и изделий в химпромышленности, транспортировке агрессивных жидкостей. Контакт с галогенами, хлором и бромом, слабой азотной кислотой, щелочами, ртутью, ведет к разрушению оксидной защиты.
Наличие защитной пленки усложняет проведение сварки, ее выполняют вольфрамовыми электродами, а саму процедуру ведут среде инертного газа.
Алюминий не образует вредных для здоровья людей соединений, не участвует в метаболизме теплокровных существ, а потому широко применяется в изготовлении упаковок долговременного хранения пищевых продуктов.
Чистый алюминий обладает малой прочностью и пластичен, практически во всех сферах производства и быта используются сплавы, а листы из сплавов подвергают рифлению — наносят объемный рисунок, придающий противоскольжение и декоративность.
Нормативы по рифленому алюминию
Для производства листа используют не лабораторной чистоты алюминий алюминий, а сплавы. Наличие в составе листа различных легирующих добавок (медь, магний, марганец, железо, кремний, титан, хром, цинк, другие элементы) без потери положительных качеств дополнительно упрочняет и дает возможность соединения сваркой. Все характеристики изделия из рифленого алюминия зависит от марки прописаны в ГОСТ 21631-76.
Немного о сплавах
Первый сплав алюминия, произведший революцию в самолетостроении, назван по немецкому городу Дюрену, где была начата его промышленная выплавка — дюраль или дюралюминий.
В сплав дюраля входят медь (2,2-5,2%), магний (0,2-2,7%), марганец (0,2-1%), изделия из него используются в авиации, транспорте, космических технологиях. После закаливания дюралюминий в 7 раз становится прочнее алюминия лабораторной чистоты, при весе в 3 раза меньше стали.
АМг2
Наибольшей коррозионной стойкостью, прочностью, пластичностью и возможностью сварки характеризуется сплав алюминия с 2-4% магния АМг2. Листы обрабатывают разными методами, используют в строительстве, технике, автотранспорте.
АМц
Соединение с марганцем (до 1,5%) обеспечивает антикоррозионную стойкость к коррозии и пластичность, обуславливает применение материала для внутренних и наружных облицовок в кораблестроении, химическом производстве, и изготовлении продуктов питания.
ВД1
Алюминий, легированный медью (2-5%) и магнием (0,4-1,6%). Отличается высокой прочностью и вязкостью, антикоррозионностью при обработке плакированием. Применяется в авиа- и автомобилестроении, строительной индустрии.
Силумин — алюминий, легированный кремнием (4-13%, иногда до 23%) для изготовления сложных по форме изделий для авиа- и автостроения.
ГОСТ 21631-76 диктует характеристики, размерный ряд, маркировку, способ и качество обработки поверхности.
Горячий и холодный прокат
Алюминиевую рифленку производят методом горячего или холодного проката с дальнейшей обработкой или без нее.
Горячий прокат состоит в отжиге крупноразмерных слитков в шахтной печи для приобретения металлом однородной структуры, и последующем пропуске между парными цилиндрическими валами с уменьшением просвета между ними и одновременным нанесением рельефа. Горячим способом получают листы толщиной свыше 3 мм. Недостаток горячекатаной продукции — неравномерность геометрических размеров.
Технология получения горячекатаного рифленого алюминия включает 5-ть операций:
- Из сплавов, полученных путем легирования алюминия, отливают слитки весом в 3-8 т.
- Заготовки транспортируют в шахтную печь, где в течение 4-5 часов проводится гомогенизирующий отжиг при температуре 20-40ºС для получения металла с однородной структурой.
- Подготовленные слитки направляют в прокатные станы с попарно установленными цилиндрическими валками с рельефом, причем зазор между ними постепенно уменьшается, придавая листу нужную форму и рельефный рисунок.
- Полученные листы проходят термообработку (отжиг) для снятия внутреннего напряжения.
- Окончательная отделка листа заключается в шлифовке, обрезке по заданным размерам, нанесению покрытий.
Холодный прокат получают без предварительного нагрева на более мощном оборудовании. Листы получают постоянную геометрию с четким рисунком рифления. Прокатную продукцию термообрабатывают для снятия внутренних напряжений в металле, затем листы шлифуют и нарезают под заданные размеры.
Плакирование
Рифленые алюминиевые листы для противокоррозионной защиты плакируют — покрывают слоем чистого алюминия, особенно дюралевых сплавов, процесс проводится частично.
Гостом устанавливается маркировка плакирования:
| Качество плакирования | % толщины плакирования от толщины листа | Маркер |
| Техническое (образует защиту от микротрещин) | 1,5% при любой толщине | А |
| Нормальное | 4% при ρ≤ 1,9 мм 2% при ρ≥1,9 мм | Б |
| Утолщенное | 8% при ρ≥ | У |
у листов без покрытия маркировка отсутствует.
Обработка
Различают виды обработки:
- Термическая или ее отсутствие, продукция без термообработки не имеет маркера, термообработанные ( или отожженные) листы получают литеру «М» в марке. Весь ассортимент марок алюминия, кроме ВД1, возможно подвергать отжигу.
- Процедура отжига применяется для устранения избыточной прочности листа, которую он может приобрести при обработке.
- нагартованный (Н)- с уплотненным специальными машинами или дробеструем внешним слоем;
- полунагартованный (Н2) — с меньшей степенью уплотнения;
Нагартованный или полунагартованный металл под действием высокого давления в низкотемпературной среде упрочняется при частичной потере пластичности. При более сильном давлении достигают высокой степени упрочнения.
Изделия из нагартованного материала нельзя сваривать или гнуть из-за возможности возникновения трещин, но они применяются в высокопрочных строительных конструкциях.
Полунагартованные листы сваривают и гнут.
Закалка и состаривание
Закалка дает рифленым алюминиевым листам дополнительную прочность на разрыв. Технология состоит в резком охлаждении после высокотемпературного воздействия:
- закаленный и естественно состаренный лист получает литеру «Т», процесс естественного состаривания занимает 4-5 суток без термической обработки;
- закаленный и искусственно состаренный — «Т1», старение производится принудительно, при t= 150ºC за несколько часов;
- нагартованный после закалки и искусственного состаривания — «ТН».
Качество отделки поверхности
Рифленый алюминиевый лист может иметь:
- высокую отделку с обозначением «В»;
- повышенную отделку — «П»;
- обычную отделку, которая не маркируется.
Высокая отделка предполагает использование в качестве сырья для производства рифленых листов алюминия марки А7; А6; А0; АД00; АД0; АД1; АД; сплавов марки АМц; АМг2. Повышенная и обычная отделка не имеет требований по марке металла или сплава.
Фактура поверхности листа может быть глянцевой и матовой.
Типы рифления
По типу рифлей чаще всего встречаются схемы:
- чечевица (также известна под названием даймонд или алмаз) — самое простое рифление из параллельных рядов выпуклостей с перпендикулярным направлением друг к другу;
- дуэт — полосы парных рифлей;
- квинтет (от латинского квинта — 5) — группы из 5 рифлей также с перпендикулярным направлением дру, образуют шахматный рисунок.
Тип рифления влияет на прочность, так как выступы рифлей играют роль ребер жесткости, и придает эффект антискольжения: лист рифленый квинтет обладает им в наибольшей степени, поэтому пользуется большей популярностью при изготовлении различных горизонтальных поверхностей — площадок и ступеней лестниц, пандусов, легких перекрытий. Тип рифлей сказывается на стоимости листа, более сложное рифление дороже.
Сортамент
Размерный ряд листов:
- по толщине от 0,3 до 10,5 мм;
- по ширине от 0,6 до 1,8 м;
- длине — до 7,2 м.
Высота возвышения рифли над поверхностью листа не входит в нормируемую толщину листа. Наибольшим спросом пользуются листы толщиной до 3 мм и длиной до 3-х м при ширине в 1,2 м. Все такой панели позволяет транспортироваит ее одному человекую
Чтобы определить вес одного изделия надо вычислить усредненную толщину листа с учетом высоты рифли, умножить на длину, ширину листа и объемный вес. Объемный вес в зависимости от марки сплава приводится в справочниках и составляет от 2,7 до 2,81 г/см3. Масса одного листа составляет от 15 до 40 кг.
ГОСТом также нормируется точность геометрических параметров и тщательность обработки краев плит.
Квинтет или Galaxy
Лист рифленый квинтет отечественного производства имеет внешнее сходство с аналогом из Сербии преимущественно под торговой маркой Galaxy. Главные отличия российского листа от импортного состоят в более низкой цене и высокой ударной прочности.
Рифленый лист квинтет
Базовые характеристики рифленого алюминия квинтет:
- Малый вес, снижающий нагрузку на каркас и фундаменты зданий, сооружений, оборудования.
- Коррозионная стойкость.
- Эффект антискольжения исключает проскальзывание обуви на мокром покрытии.
- Отсутствие вредных выделений, безопасность для людей.
- Устойчивость к большинству агрессивных сред.
- Искробезопасность.
- Устойчивость к низким и высоким температурам без потери прочности.
- Долговечность.
- Эстетическая привлекательность.
- Высокое светоотражение.
Где применяют
Алюминиевый квинтет используют в машиностроении для выполнения защитных кожухов различных механизмов, применяют в ограждении кабин лифтов, кранового оборудования, съемных перекрытий. В судостроении квинтет можно увидеть на трапах, внутренней обшивке машинных отделений кораблей. В промышленных холодильниках из листов с рифлением квинтет изготавливают покрытие пола: рифли отлично удерживают движущиеся тележки и не дают проскальзывать обуви персонала.
При строительстве легкие алюминиевые рифленые листы квинтет незаменимы в сооружении площадок и ступеней металлических наружных и внутренних лестниц для эвакуации персонала или осмотра оборудования, различных переходных площадок, пандусов, мостов. Квинтет необходим во взрывоопасных производствах, так как он искробезопасен. Для использования на пищевом производстве и фармакологической промышленности есть особая марка квинтета АД1Н.
Любители тюнинга личных автомобилей квинтетом обшивают кузова и багажники, а в общественном транспорте пол из квинтета обеспечит безопасность пассажиров зимой, когда на обуви снег и наледь.
Рифленый алюминий также используют для облицовки фасадов, ландшафтного дизайна — веранды, беседки, причалы, рекламных конструкций, лестниц, пандусов.
Заключение
Ассортимент рифленых алюминиевых листов предоставляет широчайшие возможности выбора для разнообразных целей. Дизайн рифления Квинтет популярен за счет прочности, увеличенной мини-ребрами жесткости рифлей.
Авиа-, ракето-, судо-, автомобилестроение, наружная и внутренняя отделка зданий, строительные конструкции — вот неполный перечень использования материала.
Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных.
Политика конфиденциальности.