Алюминиевые бульбоугольники Д19ч — профиль для судостроения и авиастроения
Алюминиевый бульбоугольник Д19ч — это прессованный профиль неравнополочного сечения с утолщением (бульбой) на одной из полок, изготавливаемый из деформируемого алюминиевого сплава системы Al–Cu–Mg системы легирования. Буквенное обозначение «ч» в маркировке указывает на пониженное содержание примесей, что обеспечивает повышенную чистоту металла по химическому составу и, как следствие, более стабильные механические характеристики в партии поставки.
Профиль производится методом горячей прессовки с последующей закалкой и естественным старением. В состоянии поставки Д19ч имеет предел прочности на уровне 420–460 МПа, что сопоставимо с характеристиками высокопрочных сталей при значительно меньшей плотности (2,78 г/см). Сплав сохраняет работоспособность в интервале температур от –70 до +100 C, что делает его пригодным для эксплуатации в условиях низких температур.
Конструктивные особенности и сортамент
Бульбоугольник Д19ч применяется в качестве силового элемента набора корпуса, воспринимающего продольные и поперечные нагрузки. Геометрия профиля обеспечивает высокий момент сопротивления при минимальной массе погонного метра. Сортамент охватывает типоразмеры с высотой полки от 20 до 80 мм и толщиной стенки от 2 до 6 мм.
| Высота полки, мм | Ширина полки, мм | Толщина, мм | Масса 1 м, кг | Момент сопротивления, см |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 18 | 2,0 | 0,42 | 0,81 |
| 32 | 25 | 3,0 | 0,95 | 2,64 |
| 50 | 35 | 4,0 | 2,10 | 8,35 |
| 70 | 45 | 5,0 | 3,85 | 19,40 |
Области применения
Основной потребитель бульбоугольника Д19ч — судостроительная промышленность. Профиль используется при формировании продольного и поперечного набора корпусов судов на подводных крыльях, быстроходных катеров, яхт и маломерных судов. Высокая удельная прочность позволяет снижать массу корпусных конструкций на 30–40 % по сравнению со стальными аналогами, что напрямую влияет на скорость и грузоподъёмность.
В авиастроении профиль применяется для усиления лонжеронов, шпангоутов и нервюр в конструкциях планера. Способность сплава воспринимать знакопеременные нагрузки без накопления усталостных повреждений делает его пригодным для элементов, работающих в условиях вибрации.
- Набор корпуса судов на подводных крыльях и глиссирующих катеров
- Силовые элементы планера летательных аппаратов
- Рамы и несущие конструкции транспортных средств
- Элементы грузоподъёмного оборудования и такелажа
- Несущие профили в машиностроении специального назначения
Технологические характеристики
Сплав Д19ч относится к группе термически упрочняемых алюминиевых сплавов. После закалки и естественного старения материал приобретает максимальную прочность без дополнительной термообработки. При необходимости допускается искусственное старение для повышения твёрдости, однако это сопровождается незначительным снижением пластичности.
Обработка резанием выполняется на стандартном оборудовании твёрдосплавным инструментом. Свариваемость сплава ограничена — при выполнении сварных соединений требуется подбор присадочных материалов и последующая термообработка зоны шва для восстановления прочностных характеристик. Рекомендуемый способ соединения — клёпка или болтовые соединения с применением герметиков.
Для защиты от коррозии поверхность профиля анодируется или окрашивается. В морской среде рекомендуется применение протекторной защиты совместно с лакокрасочными покрытиями на эпоксидной основе.
Вопросы и ответы
Чем отличается Д19ч от Д19Т?
Д19ч отличается пониженным содержанием примесей железа и кремния, что обеспечивает более высокую чистоту металла и стабильность механических свойств. Д19Т — тот же сплав в закалённом и естественно состаренном состоянии без ограничений по примесям.
Какие механические свойства гарантируются для Д19ч?
Предел прочности составляет не менее 420 МПа, предел текучести — не менее 275 МПа, относительное удлинение — не менее 10 %. Твёрдость по Бринеллю находится в диапазоне 115–135 HB.
Можно ли сваривать бульбоугольник Д19ч?
Сварка возможна, но требует применения присадочных материалов системы Al–Cu и последующей термообработки. Для ответственных конструкций рекомендуется клёпаное или болтовое соединение.
В каких климатических условиях допустима эксплуатация?
Сплав сохраняет механические характеристики в диапазоне температур от –70 до +100 C. При длительной работе выше +100 C возможно снижение прочности вследствие перестаривания.
