• Ինտերիեր
• Պատուհան
• Պատեր
• Նախագծեր
• Շենքերը

Չժանգոտվող պողպատ, թե ալյումին. Ալյումին կամ չժանգոտվող պողպատ, որն ավելի լավ է չժանգոտվող պողպատի և ալյումինի հրակայուն հատկությունները

Մետաղական արտադրանք ընտրելիս՝ ջեռուցվող սրբիչի ռելսեր և ճաղավանդակներ, սպասք և ցանկապատեր, վանդակաճաղեր կամ բազրիքներ, մենք ընտրում ենք, առաջին հերթին, նյութը: Ավանդաբար, չժանգոտվող պողպատը, ալյումինը և սովորական սև պողպատը (ածխածնային) համարվում են մրցակից: Չնայած նրանք ունեն մի շարք նմանատիպ հատկանիշներ, այնուամենայնիվ, դրանք զգալիորեն տարբերվում են միմյանցից: Իմաստ ունի համեմատել դրանք և պարզել, թե որն է ավելի լավ՝ ալյումին կամ չժանգոտվող պողպատ(սև պողպատը, իր ցածր կոռոզիոն դիմադրության պատճառով, չի դիտարկվի):

Ալյումին: բնութագրերը, առավելությունները, թերությունները

Ամենաթեթև մետաղներից մեկը, որն ընդհանուր առմամբ օգտագործվում է արդյունաբերության մեջ: Շատ լավ է փոխանցում ջերմությունը և չի ենթարկվում թթվածնային կոռոզիայի: Ալյումինը արտադրվում է մի քանի տասնյակ տեսակներով՝ յուրաքանչյուրն իր սեփական հավելումներով, որոնք մեծացնում են ուժը, օքսիդացման դիմադրությունը և ճկունությունը: Այնուամենայնիվ, բացառությամբ շատ թանկ ինքնաթիռների ալյումինի, նրանք բոլորն ունեն մեկ թերություն՝ չափից ավելի փափկություն: Այս մետաղից պատրաստված մասերը հեշտությամբ դեֆորմացվում են: Այդ իսկ պատճառով անհնար է ալյումին օգտագործել, որտեղ, շահագործման ընթացքում, արտադրանքը ենթարկվում է բարձր ճնշման (օրինակ, ջրամատակարարման համակարգերում ջրային մուրճ):

Ալյումինի կոռոզիոն դիմադրությունինչ-որ չափով գերարժեք: Այո, մետաղը չի «փտում»։ Բայց միայն օքսիդի պաշտպանիչ շերտի շնորհիվ, որը մի քանի ժամվա ընթացքում օդում գոյանում է արտադրանքի վրա։

Չժանգոտվող պողպատ

Համաձուլվածքը գործնականում չունի թերություններ, բացառությամբ բարձր գնի: Այն չի վախենում կոռոզիայից, ոչ թե տեսականորեն, ինչպես ալյումինը, այլ գործնականում. դրա վրա օքսիդ թաղանթ չի հայտնվում, ինչը նշանակում է, որ ժամանակի ընթացքում »: չժանգոտվող պողպատ«չի մարում.

Ալյումինից մի փոքր ավելի ծանր, չժանգոտվող պողպատից բռնակները լավ են ազդում, բարձր ճնշումև քայքայում (հատկապես ապրանքանիշեր, որոնք պարունակում են մանգան): Նրա ջերմափոխանակությունն ավելի վատ է, քան ալյումինինը, սակայն դրա շնորհիվ մետաղը չի «քրտնում» և դրա վրա ավելի քիչ խտացում է առաջանում։

Համեմատության արդյունքների հիման վրա պարզ է դառնում, որ մետաղի ցածր քաշ, ուժ և հուսալիություն պահանջող առաջադրանքներ կատարելու համար. չժանգոտվող պողպատն ավելի լավ է, քան ալյումինը.

Այսօր ալյումինն օգտագործվում է արդյունաբերության գրեթե բոլոր ոլորտներում՝ սկսած սննդի պարագաների արտադրությունից մինչև տիեզերանավերի ֆյուզելաժների ստեղծումը: Մեկի կամ մյուսի համար արտադրական գործընթացներըՀարմար են միայն ալյումինի որոշակի տեսակներ, որոնք ունեն որոշակի ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ:

Մետաղի հիմնական հատկություններն են բարձր ջերմային հաղորդունակությունը, ճկունությունը և ճկունությունը, կոռոզիային դիմադրությունը, ցածր քաշը և ցածր ohmic դիմադրությունը: Դրանք ուղղակիորեն կախված են դրա բաղադրության մեջ ներառված կեղտերի տոկոսից, ինչպես նաև արտադրության կամ հարստացման տեխնոլոգիայից։ Դրան համապատասխան առանձնանում են ալյումինի հիմնական դասակարգերը։

Ալյումինի տեսակները

Բոլոր մետաղական դասարանները նկարագրված և ներառված են միասնական համակարգճանաչված ազգային և միջազգային ստանդարտներ՝ եվրոպական EN, ամերիկյան ASTM և միջազգային ISO: Մեր երկրում ալյումինի դասարանները սահմանվում են ԳՕՍՏ 11069 և 4784. Բոլոր փաստաթղթերը դիտարկվում են առանձին: Միևնույն ժամանակ, մետաղը ինքնին բաժանված է դասարանների, և համաձուլվածքները չունեն հատուկ սահմանված նշաններ:

Համաձայն ազգային և միջազգային ստանդարտների, պետք է առանձնացնել չլեգիրված ալյումինի միկրոկառուցվածքի երկու տեսակ.

• բարձր մաքրություն ավելի քան 99,95% տոկոսով;
• տեխնիկական մաքրություն, որը պարունակում է մոտ 1% կեղտեր և հավելումներ։

Երկաթի և սիլիցիումի միացություններն ամենից հաճախ համարվում են կեղտեր: IN միջազգային ստանդարտ ISO-ն ունի ալյումինի և դրա համաձուլվածքների առանձին շարք:

Ալյումինե դասարաններ

Նյութի տեխնիկական տեսակը բաժանված է որոշակի դասարանների, որոնք վերագրվում են համապատասխան ստանդարտներին, օրինակ՝ AD0՝ ԳՕՍՏ 4784-97-ի համաձայն: Միևնույն ժամանակ, դասակարգումը ներառում է նաև բարձր հաճախականության մետաղ, որպեսզի խառնաշփոթ չստեղծվի: Այս հատկանիշը պարունակում է հետևյալ գնահատականները.

1. Առաջնային (A5, A95, A7E):
2. Տեխնիկական (AD1, AD000, ADS):
3. Դեֆորմացվող (AMg2, D1):
4. Ձուլարան (VAL10M, AK12pch):
5. Պողպատի դօքսիդացման համար (AV86, AV97F):

Բացի այդ, կան նաև համաձուլվածքների կատեգորիաներ՝ ալյումինի միացություններ, որոնք օգտագործվում են ոսկուց, արծաթից, պլատինից և այլ թանկարժեք մետաղներից համաձուլվածքներ ստեղծելու համար։

Առաջնային ալյումին

Առաջնային ալյումին (դասարան A5) - բնորոշ օրինակայս խումբը. Ստացվում է կավահողով հարստացնելով։ Մետաղն իր մաքուր տեսքով բնության մեջ չի հանդիպում բարձր քիմիական ակտիվության պատճառով։ Համակցվելով այլ տարրերի հետ՝ ձևավորում է բոքսիտ, նեֆելին և ալունիտ։ Հետագայում այդ հանքաքարերից ստացվում է կավահող, և դրանից, օգտագործելով բարդ քիմիական և ֆիզիկական պրոցեսներ, ստացվում է մաքուր ալյումին։

ԳՕՍՏ 11069-ը սահմանում է պահանջներ առաջնային ալյումինի դասակարգերի համար, որոնք պետք է նշվեն՝ կիրառելով ուղղահայաց և հորիզոնական շերտերանջնջելի ներկ տարբեր գույներ. Գտա այս նյութը լայն կիրառությունզարգացած արդյունաբերություններում, հիմնականում, որտեղ հումքից պահանջվում են բարձր տեխնիկական բնութագրեր։

Տեխնիկական ալյումին

Տեխնիկական ալյումինը նյութ է, որի օտարերկրյա կեղտերի տոկոսը 1%-ից պակաս է: Շատ հաճախ այն կոչվում է նաև չմշակված։ Տեխնիկական ապրանքանիշերալյումինը, համաձայն ԳՕՍՏ 4784-97-ի, բնութագրվում է շատ ցածր ուժով, բայց բարձր կոռոզիոն դիմադրությամբ: Կազմում համաձուլվածքային մասնիկների բացակայության պատճառով մետաղի մակերեսի վրա արագ ձևավորվում է պաշտպանիչ օքսիդ թաղանթ, որը կայուն է։

Տեխնիկական ալյումինի դասակարգերն առանձնանում են լավ ջերմային և էլեկտրական հաղորդունակությամբ: Նրանց մոլեկուլային ցանցը գործնականում չի պարունակում էլեկտրոնների հոսքը ցրող կեղտեր: Այս հատկությունների շնորհիվ նյութը ակտիվորեն օգտագործվում է գործիքաշինության, ջեռուցման և ջերմափոխանակման սարքավորումների, լուսավորության պարագաների արտադրության մեջ:

Դարբնոցային ալյումին

Դեֆորմացվող ալյումինը ներառում է նյութ, որը ենթարկվում է տաք և սառը ճնշման մշակման՝ գլանվածք, սեղմում, գծում և այլ տեսակներ: Պլաստիկ դեֆորմացիաների արդյունքում դրանից ստացվում են տարբեր երկայնական հատվածների կիսաֆաբրիկատներ՝ ալյումինե ձող, թերթ, շերտ, թիթեղ, պրոֆիլներ և այլն։

Ներքին արտադրության մեջ օգտագործվող դեֆորմացվող նյութի հիմնական ապրանքանիշերը ներկայացված են կարգավորող փաստաթղթերԳՕՍՏ 4784, OCT1 92014-90, OCT1 90048 և OCT1 90026: Բնութագրական հատկանիշԴեֆորմացվող հումքը պինդ լուծույթի կառուցվածք է՝ էվեկտիկայի բարձր պարունակությամբ՝ հեղուկ փուլ, որը հավասարակշռության մեջ է նյութի երկու կամ ավելի պինդ վիճակների հետ:

Դեֆորմացվող ալյումինի կիրառման շրջանակը, ինչպես այն, որտեղ օգտագործվում է ալյումինե ձողը, բավականին ընդարձակ է: Այն օգտագործվում է ինչպես բարձր պահանջող տարածքներում տեխնիկական բնութագրերընյութերից՝ նավերի և օդանավերի շինարարության մեջ և ներս շինհրապարակներորպես եռակցման համաձուլվածք:

Ձուլված ալյումին

Ձուլման ալյումինի դասակարգերը օգտագործվում են ձևավորված արտադրանքի արտադրության համար: իրենց հիմնական հատկանիշըբարձր տեսակարար ամրության և ցածր խտության համակցություն է, որը թույլ է տալիս արտադրատեսակների ձուլումը բարդ ձևերառանց ճաքերի առաջացման.

Ըստ իրենց նպատակի, ձուլման դասարանները պայմանականորեն բաժանվում են խմբերի.

1. Բարձր հերմետիկ նյութեր (AL2, AL9, AL4M):
2. Բարձր ամրությամբ և ջերմակայունությամբ նյութեր (AL 19, AL5, AL33):
3. Բարձր հակակոռոզիոն դիմադրություն ունեցող նյութեր:

Շատ հաճախ ձուլածո ալյումինե արտադրանքի կատարողական բնութագրերը մեծանում են տարբեր տեսակներջերմային բուժում.

Ալյումին դեօքսիդացման համար

Արտադրված արտադրանքի որակի վրա ազդում է նաև ալյումինի ունեցածը ֆիզիկական հատկություններ. Իսկ ցածրորակ նյութերի օգտագործումը չի սահմանափակվում միայն կիսաֆաբրիկատների ստեղծմամբ։ Շատ հաճախ այն օգտագործվում է պողպատը դեօքսիդացնելու համար՝ թթվածինը հեռացնել հալված երկաթից, որը լուծվում է դրա մեջ և դրանով իսկ մեծանում է։ մեխանիկական հատկություններմետաղական Համար այս գործընթացըԱռավել հաճախ օգտագործվող ապրանքանիշերն են AB86 և AB97F:

Ներկայումս ռուսական շուկայում ամենատարածված NVF համակարգերը կարելի է բաժանել երեք խոշոր խմբերի.

• ալյումինե համաձուլվածքներից պատրաստված ենթապատման կառուցվածքներով համակարգեր;
• ցինկապատ պողպատից պատրաստված ենթապատման կառուցվածքով համակարգեր պոլիմերային ծածկույթ;
• չժանգոտվող պողպատից պատրաստված ենթապատման կառուցվածքով համակարգեր:

Անկասկած, չժանգոտվող պողպատից պատրաստված ենթապատման կառույցներն ունեն լավագույն ամրությունը և ջերմային հատկությունները:

Նյութերի ֆիզիկական և մեխանիկական հատկությունների համեմատական ​​վերլուծություն

*Չժանգոտվող պողպատի և ցինկապատ պողպատի հատկությունները մի փոքր տարբերվում են:

Չժանգոտվող պողպատի և ալյումինի ջերմային և ուժային բնութագրերը

1. Հաշվի առնելով ալյումինի 3 անգամ ցածր կրող հզորությունը և 5,5 անգամ ավելի բարձր ջերմային հաղորդունակությունը, ալյումինե համաձուլվածքի փակագիծն ավելի ամուր «սառը կամուրջ» է, քան չժանգոտվող պողպատից: Դրա ցուցիչն է պարսպապատ կառուցվածքի ջերմային միատեսակության գործակիցը։ Հետազոտության տվյալների համաձայն, չժանգոտվող պողպատից համակարգ օգտագործելիս փակող կառուցվածքի ջերմային միատեսակության գործակիցը եղել է 0,86-0,92, իսկ ալյումինե համակարգերի համար՝ 0,6-0,7, ինչը ստիպում է մեկուսացման ավելի մեծ հաստություն դնել և, համապատասխանաբար, բարձրացնել ճակատի արժեքը.

Մոսկվայի համար պատերի ջերմափոխանցման պահանջվող դիմադրությունը, հաշվի առնելով ջերմային միատեսակության գործակիցը, չժանգոտվող փակագծի համար է՝ 3,13/0,92=3,4 (մ2,°C)/Վտ, ալյումինե ամրակի համար՝ 3,13/0,7= 4,47։ (մ 2 .°C)/Վտ, այսինքն. 1,07 (մ 2 .°C)/Վտ ավելի բարձր: Այսպիսով, ալյումինե փակագծեր օգտագործելիս մեկուսացման հաստությունը (0,045 W/(m°C ջերմահաղորդականության գործակիցով) պետք է վերցնել գրեթե 5 սմ-ով ավելի (1,07 * 0,045 = 0,048 մ):

2. Ալյումինե փակագծերի ավելի մեծ հաստության և ջերմահաղորդականության պատճառով, ըստ Շինությունների ֆիզիկայի գիտահետազոտական ​​ինստիտուտում կատարված հաշվարկների, արտաքին օդի -27 °C ջերմաստիճանի դեպքում խարիսխի ջերմաստիճանը կարող է իջնել մինչև -3,5 °C: և նույնիսկ ավելի ցածր, քանի որ հաշվարկների ոլորտում խաչաձեւ հատվածըԱլյումինե փակագիծը ենթադրվում էր 1,8 սմ 2, մինչդեռ իրականում այն ​​4-7 սմ 2 է: Չժանգոտվող պողպատից փակագիծ օգտագործելիս խարիսխի վրա ջերմաստիճանը +8 °C էր: Այսինքն՝ ալյումինե փակագծեր օգտագործելիս խարիսխը գործում է փոփոխվող ջերմաստիճանների գոտում, որտեղ հնարավոր է խարիսխի վրա խոնավության խտացում՝ հետագա սառեցմամբ։ Սա աստիճանաբար կկործանի խարիսխի շուրջ գտնվող պատի կառուցվածքային շերտի նյութը և համապատասխանաբար կնվազեցնի դրա կրող հզորությունը, ինչը հատկապես կարևոր է ցածր նյութից պատրաստված պատերի համար: կրող հզորություն(փրփուր բետոն, խոռոչ աղյուս և այլն): Միևնույն ժամանակ, փակագծի տակ գտնվող ջերմամեկուսիչ բարձիկները իրենց փոքր հաստության (3-8 մմ) և բարձր (մեկուսացման համեմատ) ջերմահաղորդականության պատճառով նվազեցնում են ջերմության կորուստը ընդամենը 1-2%-ով, այսինքն. գործնականում մի կոտրեք «սառը կամուրջը» և քիչ ազդեցություն ունեն խարիսխի ջերմաստիճանի վրա:

3. Ուղեցույցների ցածր ջերմային ընդլայնում: Ալյումինի խառնուրդի ջերմաստիճանի դեֆորմացիան 2,5 անգամ ավելի մեծ է, քան չժանգոտվող պողպատից: Չժանգոտվող պողպատն ավելի շատ ունի ցածր գործակիցջերմային ընդլայնում (10 10 -6 °C -1), համեմատած ալյումինի (25 10 -6 °C -1): Համապատասխանաբար, -15 °C-ից մինչև +50 °C ջերմաստիճանի տարբերությամբ 3 մետր ուղեցույցների երկարացումը կկազմի 2 մմ պողպատի և 5 մմ ալյումինի համար: Հետեւաբար, ալյումինե ուղեցույցի ջերմային ընդլայնումը փոխհատուցելու համար անհրաժեշտ է ամբողջ գիծըիրադարձություններ:

այն է՝ ներածություն ենթահամակարգին լրացուցիչ տարրեր- շարժական սլայդներ (U-աձև փակագծերի համար) կամ օվալաձև անցքերով թեւերով գամերի համար - ոչ կոշտ ամրացում (L-աձև փակագծերի համար):

Սա անխուսափելիորեն հանգեցնում է ավելի բարդ և թանկ ենթահամակարգի կամ սխալ տեղադրման (ինչպես հաճախ է պատահում, որ տեղադրողները չեն օգտագործում թփեր կամ սխալ են ամրացնում հավաքը լրացուցիչ տարրերով):

Այս միջոցառումների արդյունքում ծանրաբեռնվածությունը ընկնում է միայն կրող փակագծերի վրա (վերին և ստորին), իսկ մյուսները ծառայում են միայն որպես հենարան, ինչը նշանակում է, որ խարիսխները հավասարաչափ չեն բեռնված, և դա պետք է հաշվի առնել նախագծելիս: նախագծային փաստաթղթեր, որը հաճախ պարզապես չի արվում։ Պողպատե համակարգերում ամբողջ բեռը բաշխվում է հավասարաչափ - բոլոր հանգույցները կոշտ ամրացված են - փոքր ջերմային ընդարձակումները փոխհատուցվում են առաձգական դեֆորմացիայի փուլում բոլոր տարրերի գործարկմամբ:

Սեղմակի դիզայնը թույլ է տալիս չժանգոտվող պողպատից համակարգերում թիթեղների միջև բացը լինել 4 մմ-ից, մինչդեռ ալյումինե համակարգերում՝ առնվազն 7 մմ, ինչը նույնպես չի համապատասխանում շատ հաճախորդների և փչացնում է: տեսքըշինություն. Բացի այդ, սեղմիչը պետք է ապահովի երեսպատման սալերի ազատ տեղաշարժը ուղեցույցների երկարացման չափով, հակառակ դեպքում սալերը կկործանվեն (հատկապես ուղեցույցների միացման վայրում) կամ սեղմակը կչկռվի (որոնք երկուսն էլ կարող են հանգեցնել երեսպատման սալերը ընկնում են): Պողպատե համակարգում սեղմիչի ոտքերը չկռվելու վտանգ չկա, ինչը ժամանակի ընթացքում կարող է տեղի ունենալ ալյումինե համակարգերում՝ մեծ ջերմաստիճանի դեֆորմացիաների պատճառով:

Չժանգոտվող պողպատի և ալյումինի հրդեհային հատկություններ

Չժանգոտվող պողպատի հալման կետը 1800 °C է, իսկ ալյումինինը՝ 630/670 °C (կախված համաձուլվածքից)։ Հրդեհի ջերմաստիճանը ժամը ներքին մակերեսըսալիկները (ըստ «OPYTNOE» տարածաշրջանային հավաստագրման կենտրոնի փորձարկման արդյունքների) հասնում է 750 °C-ի: Այսպիսով, ալյումինե կոնստրուկցիաներ օգտագործելիս կարող է առաջանալ ենթակառուցվածքի հալեցում և ճակատի մի մասի փլուզում (պատուհանի բացման տարածքում), իսկ 800-900°C ջերմաստիճանի դեպքում ալյումինը ինքնին ապահովում է այրումը: Չժանգոտվող պողպատը չի հալվում կրակի մեջ, հետևաբար այն առավել նախընտրելի է ըստ պահանջների հրդեհային անվտանգություն. Օրինակ, Մոսկվայում շինարարության ժամանակ բարձրահարկ շենքերԱլյումինե ենթակառուցվածքներն ընդհանրապես չեն թույլատրվում օգտագործել։

Քայքայիչ հատկություններ

Այսօր, կոնկրետ ենթապատման կառուցվածքի կոռոզիոն դիմադրության և, համապատասխանաբար, ամրության միակ հուսալի աղբյուրը ExpertKorr-MISiS-ի փորձագիտական ​​կարծիքն է:

Առավել դիմացկուն կառույցները պատրաստված են չժանգոտվող պողպատից: Նման համակարգերի ծառայության ժամկետը առնվազն 40 տարի է միջին ագրեսիվության քաղաքային արդյունաբերական մթնոլորտում և առնվազն 50 տարի ցածր ագրեսիվության պայմանական մաքուր մթնոլորտում:

Ալյումինի համաձուլվածքները, շնորհիվ իրենց օքսիդ թաղանթի, ունեն բարձր կոռոզիոն դիմադրություն, բայց պայմաններում բարձր պարունակությունՔլորիդների և ծծմբի մթնոլորտում կարող է առաջանալ արագ զարգացող միջբյուրեղային կոռոզիա, ինչը հանգեցնում է կառուցվածքային տարրերի ուժի զգալի նվազմանը և դրանց ոչնչացմանը: Այսպիսով, միջին ագրեսիվության քաղաքային արդյունաբերական մթնոլորտում ալյումինե համաձուլվածքներից պատրաստված կառույցի ծառայության ժամկետը չի գերազանցում 15 տարին: Այնուամենայնիվ, Ռոսստրոյի պահանջների համաձայն, NVF-ի ենթակառուցվածքի տարրերի արտադրության համար ալյումինե համաձուլվածքներ օգտագործելու դեպքում բոլոր տարրերը պետք է անպայման ունենան անոդային ծածկույթ: Անոդային ծածկույթի առկայությունը մեծացնում է ալյումինե խառնուրդի ենթակառուցվածքի ծառայության ժամկետը: Բայց ենթակառուցվածք տեղադրելիս դրա տարբեր տարրերը միացվում են գամերով, որոնց համար անցքեր են փորվում, ինչը հանգեցնում է ամրացման հատվածում անոդային ծածկույթի խախտում, այսինքն՝ անխուսափելիորեն ստեղծվում են առանց անոդային ծածկույթի տարածքներ։ Բացի այդ, ալյումինե գամի պողպատե միջուկը տարրի ալյումինե միջավայրի հետ միասին կազմում է գալվանական զույգ, ինչը նաև հանգեցնում է միջգրանուլային կոռոզիայի ակտիվ գործընթացների զարգացմանն այն վայրերում, որտեղ ենթակառուցվածքային տարրերը կցվում են: Հարկ է նշել, որ հաճախ ալյումինե խառնուրդի ենթակառուցվածքով որոշակի NVF համակարգի ցածր արժեքը պայմանավորված է հենց համակարգի տարրերի վրա պաշտպանիչ անոդային ծածկույթի բացակայությամբ: Նման ենթակառուցվածքների անբարեխիղճ արտադրողները խնայում են արտադրանքի թանկարժեք էլեկտրաքիմիական անոդացման գործընթացները:

Ցինկապատ պողպատն ունի անբավարար կոռոզիոն դիմադրություն կառուցվածքային ամրության տեսանկյունից: Բայց պոլիմերային ծածկույթը կիրառելուց հետո ցինկապատ պողպատից պոլիմերային ծածկույթով ենթակառուցվածքի ծառայության ժամկետը կկազմի 30 տարի միջին ագրեսիվության քաղաքային արդյունաբերական մթնոլորտում, իսկ ցածր ագրեսիվության պայմանականորեն մաքուր մթնոլորտում՝ 40 տարի:

Համեմատելով ալյումինի և պողպատե ենթակառուցվածքների վերը նշված ցուցանիշները՝ կարող ենք եզրակացնել, որ պողպատե ենթակառուցվածքները բոլոր առումներով զգալիորեն գերազանցում են ալյումինից:

Ալյումինի նկարագրությունը.Ալյումինը չունի պոլիմորֆ փոխակերպումներ և ունի դեմքի կենտրոնացված խորանարդի վանդակ՝ a = 0,4041 նմ պարբերությամբ: Ալյումինը և նրա համաձուլվածքները լավ են ենթարկվում տաք և սառը դեֆորմացիային՝ գլանվածք, դարբնացում, սեղմում, գծում, կռում, թերթի դրոշմում և այլ գործողություններ:

Բոլոր ալյումինե համաձուլվածքները կարող են միանալ կետային զոդում, իսկ հատուկ համաձուլվածքները կարող են զոդվել միաձուլման և այլ տեսակի եռակցման միջոցով։ Դեֆորմացվող ալյումինե համաձուլվածքները բաժանվում են կարծրացվող և ոչ կարծրվող ջերմային բուժում.

Համաձուլվածքների բոլոր հատկությունները որոշվում են ոչ միայն կիսաֆաբրիկատի ստացման և ջերմային մշակման եղանակով, այլ հիմնականում. քիմիական բաղադրությունըև հատկապես այն փուլերի բնույթը, որոնք ամրացնում են յուրաքանչյուր համաձուլվածքը: Հնեցման ալյումինի համաձուլվածքների հատկությունները կախված են ծերացման տեսակներից՝ գոտի, փուլ կամ կոագուլյացիա։

Կոագուլյացիայի ծերացման փուլում (T2 և T3) զգալիորեն մեծանում է կոռոզիոն դիմադրությունը, և առավելագույնը. օպտիմալ համադրությունամրության բնութագրերը, սթրեսային կոռոզիային դիմադրությունը, շերտազատման կոռոզիան, կոտրվածքի ամրությունը (K 1c) և ճկունությունը (հատկապես ուղղահայաց ուղղությամբ):

Կիսաֆաբրիկատների վիճակը, պատվածքի բնույթը և նմուշների կտրման ուղղությունը նշվում են հետևյալ կերպ. Լեգենդգլանվածք ալյումին.

Մ - Փափուկ, թրծված

T - կարծրացած և բնականաբար ծերացած

T1 - կարծրացած և արհեստականորեն ծերացած

T2 - կարծրացած և արհեստականորեն հնեցված ռեժիմի համաձայն, որն ապահովում է կոտրվածքի դիմացկունության ավելի բարձր արժեքներ և սթրեսային կոռոզիայի նկատմամբ ավելի լավ դիմադրություն:

TZ - կարծրացած և արհեստականորեն հնեցված ռեժիմի համաձայն, որն ապահովում է սթրեսային կոռոզիայից և կոտրվածքի դիմացկունության ամենաբարձր դիմադրությունը

N - սառը մշակված (համաձուլվածքների թիթեղների գունավոր մշակում, ինչպիսին է դուրալումինը մոտավորապես 5-7%)

P - կիսա-կարծրացած

H1 - խիստ սառը գույնի (թերթի սառը մշակման մոտավորապես 20%)

TPP - կարծրացած և բնականաբար ծերացած, ուժեղացված ուժ

GK - Տաք գլանվածք (թերթ, սալեր)

B - տեխնոլոգիական ծածկույթ

A - նորմալ ծածկույթ

UP - հաստ երեսպատում (8% յուրաքանչյուր կողմում)

Դ - Երկայնական ուղղություն(մանրաթելերի երկայնքով)

P - լայնակի ուղղություն

B - բարձրության ուղղություն (հաստություն)

X - ակորդի ուղղություն

R - ճառագայթային ուղղություն

PD, DP, VD, VP, ХР, РХ - Նմուշի կտրման ուղղությունը, որն օգտագործվում է կոտրվածքի ամրությունը և հոգնածության ճաքերի աճի արագությունը որոշելու համար: Առաջին տառը բնութագրում է նմուշի առանցքի ուղղությունը, երկրորդը՝ հարթության ուղղությունը, օրինակ՝ PV - նմուշի առանցքը համընկնում է կիսաֆաբրիկատի լայնության հետ, իսկ ճեղքի հարթությունը զուգահեռ է բարձրությանը կամ հաստությանը։ .

Ալյումինի անալիզ և նմուշների ստացում՝ հանքաքարեր.Ներկայումս ալյումինն արտադրվում է միայն մեկ տեսակի հանքաքարից՝ բոքսիտից։ Հաճախ օգտագործվող բոքսիտները պարունակում են 50-60% A 12 O 3,<30% Fe 2 О 3 , несколько процентов SiО 2 , ТiО 2 , иногда несколько процентов СаО и ряд других окислов.

Բոքսիտից նմուշները վերցվում են ընդհանուր կանոններով՝ հատուկ ուշադրություն դարձնելով նյութի կողմից խոնավության կլանման հնարավորությանը, ինչպես նաև մեծ և փոքր մասնիկների տարբեր հարաբերակցությանը։ Նմուշի քաշը կախված է փորձարկվող նմուշի չափից. յուրաքանչյուր 20 տոննայից առնվազն 5 կգ պետք է վերցվի ընդհանուր նմուշում:

Կոնաձև կույտերից բոքսիտից նմուշառելիս մանր կտորները կտրվում են 1 մ շառավղով շրջանագծի մեջ ընկած բոլոր խոշոր կտորներից, որոնց քաշը գերազանցում է 2 կգ, և տեղափոխվում է թիակի մեջ: Բաց թողած հատորը լրացվում է փոքր մասնիկներնյութը վերցված է փորձարկված կոնի կողային մակերեսից:

Ընտրված նյութը հավաքվում է ամուր փակ անոթների մեջ։

Ամբողջ նմուշի նյութը մանրացված է ջարդիչի մեջ մինչև 20 մմ չափսի մասնիկներ, լցվում է կոնի մեջ, փոքրացվում և կրկին մանրացվում է մինչև չափի մասնիկներ:<10 мм. Затем материал еще раз перемешивают и отбирают пробы для определения содержания влаги. Оставшийся материал высушивают, снова сокращают и измельчают до частиц размером < 1 мм. Окончательный материал пробы сокращают до 5 кг и дробят без остатка до частиц мельче 0,25 мм.

Վերլուծության համար նմուշի հետագա պատրաստումն իրականացվում է 105°C ջերմաստիճանում չորացնելուց հետո: Անալիզի նմուշի մասնիկների չափը պետք է լինի 0,09 մմ-ից պակաս, նյութի քանակը՝ 50 կգ:

Պատրաստված բոքսիտի նմուշները շատ հակված են շերտավորման: Եթե ​​նմուշները բաղկացած են չափի մասնիկներից<0,25 мм, транспортируют в сосудах, то перед отбором части материала необходимо перемешать весь материал до получения однородного состава. Отбор проб от криолита и фторида алюминия не представляет особых трудностей. Материал, поставляемый в мешках и имеющий однородный состав, опробуют с помощью щупа, причем подпробы отбирают от каждого пятого или десятого мешка. Объединенные подпробы измельчают до тех пор, пока они не будут проходить через сито с размером отверстий 1 мм, и сокращают до массы 1 кг. Этот сокращенный материал пробы измельчают, пока он не будет полностью проходить через сито с размером отверстий 0,25 мм. Затем отбирают пробу для анализа и дробят до получения частиц размером 0,09 мм.

Հալած ալյումինի որպես էլեկտրոլիտ էլեկտրոլիզի համար օգտագործվող հեղուկ ֆտորիդային հալոցքներից նմուշները վերցվում են հեղուկ հալոցքից պողպատե շերեփով լոգանքի մակերևույթից պինդ նստվածքները հեռացնելուց հետո: Հալվածքի հեղուկ նմուշը լցնում են կաղապարի մեջ և ստացվում է 150x25x25 մմ չափսերի փոքր ձուլակտոր; այնուհետև ամբողջ նմուշը մանրացված է մինչև 0,09 մմ-ից պակաս լաբորատոր նմուշի մասնիկի չափս...

Ալյումինի ձուլում.Կախված արտադրության մասշտաբից, ձուլման բնույթից և էներգետիկ հնարավորություններից՝ ալյումինե համաձուլվածքների ձուլումը կարող է իրականացվել կարասի վառարաններում, դիմադրողական էլեկտրական վառարաններում և ինդուկցիոն էլեկտրական վառարաններում:

Ալյումինի համաձուլվածքների հալեցումը պետք է ապահովի ոչ միայն պատրաստի համաձուլվածքի բարձր որակը, այլև ագրեգատների բարձր արտադրողականությունը և, ի լրումն, ձուլման նվազագույն ծախսերը:

Ալյումինի համաձուլվածքների հալման ամենաառաջադեմ մեթոդը արդյունաբերական հաճախականության հոսանքներով ինդուկցիոն ջեռուցման մեթոդն է։

Ալյումինե համաձուլվածքների պատրաստման տեխնոլոգիան բաղկացած է նույն տեխնոլոգիական քայլերից, ինչ ցանկացած այլ մետաղի վրա հիմնված համաձուլվածքների պատրաստման տեխնոլոգիան:

1. Խոզի թարմ մետաղների և համաձուլվածքների վրա հալեցում կատարելիս նախ բեռնում են ալյումինը (ամբողջությամբ կամ մասամբ), այնուհետև համաձուլվածքները լուծվում են։

2. Լիցքավորման մեջ նախնական խոզի համաձուլվածքի կամ խոզի սիլումին օգտագործելով ձուլում իրականացնելիս նախ բեռնվում և հալվում են խոզի համաձուլվածքները, ապա ավելացվում են անհրաժեշտ քանակությամբ ալյումին և համաձուլվածքներ։

3. Այն դեպքում, երբ լիցքը կազմված է թափոններից և խոզի մետաղներից, այն բեռնվում է հետևյալ հաջորդականությամբ՝ խոզի առաջնային ալյումին, թերի ձուլվածքներ (ձուլակտորներ), թափոններ (առաջին կարգ) և զտված վերահալվածք և համաձուլվածքներ:

Պղինձը հալոցքի մեջ կարող է ներմուծվել ոչ միայն համաձուլվածքի, այլև էլեկտրոլիտիկ պղնձի կամ թափոնների տեսքով (ներդրումը տարրալուծմամբ)։