Алюминиевый бульбопрофиль ГОСТ Р 56043-2014 в Минске

Алюминиевый бульбопрофиль по ГОСТ Р 56043-2014: конструкционный элемент судовых наборов

Алюминиевый бульбопрофиль по ГОСТ Р 56043-2014 — прессованный полуфабрикат с утолщением (бульбом) на конце стенки, применяемый в судостроении для формирования продольного и поперечного набора корпусных конструкций. Стандарт распространяется на профили из алюминиевых сплавов, изготовляемые методом горячего прессования, и устанавливает сортамент, геометрические допуски и предельные отклонения по массе. Бульб выполняет функцию присоединительной полки: он увеличивает момент сопротивления при изгибе и одновременно служит площадкой для сварки обшивки или настила.

Конструктивные особенности и геометрия

Профиль представляет собой стенку постоянной толщины с бульбом каплевидного или овального сечения на одном конце. Такая форма концентрирует материал в зоне максимальных нормальных напряжений, что повышает удельную жёсткость на единицу массы по сравнению с полособульбом равной высоты. Стенка воспринимает поперечную силу, бульб — растягивающие и сжимающие усилия от общего изгиба корпуса.

Геометрические параметры нормируются по высоте стенки, толщине стенки, размерам бульба и радиусу сопряжения. Предельные отклонения по высоте профиля и толщине стенки задаются в зависимости от типоразмера. Кривизна по длине ограничивается, поскольку профиль укладывается в направляющие при сварке секций.

Материалы и механические свойства

Профили прессуют из сплавов системы алюминий–магний (АМг) и алюминий–магний–кремний (АД31, АВ). Для корпусных конструкций, работающих в морской среде, применяют термически не упрочняемые сплавы АМг2, АМг3, АМг5, АМг6, обладающие высокой коррозионной стойкостью и хорошей свариваемостью. Термически упрочняемые сплавы АД31 и АВ используют для слабонагруженных элементов надстроек и внутренних выгородок.

• АМг2 — умеренная прочность, высокая пластичность, палубные настилы и лёгкие выгородки.
• АМг3 — баланс прочности и свариваемости, элементы надстроек и переборок.
• АМг5 — повышенная прочность, обшивка и продольный набор корпуса.
• АМг6 — максимальная прочность среди серии АМг, ответственные корпусные связи.
• АД31 — термически упрочняемый, декоративные и ненесущие конструкции.
• АВ — термически упрочняемый, элементы внутреннего набора.

Сортамент и типоразмеры

Стандарт охватывает профили с высотой стенки от 40 до 200 мм и толщиной стенки от 3 до 12 мм. Масса погонного метра зависит от площади поперечного сечения и плотности сплава (для АМг-сплавов принимается 2,66–2,70 г/см). Профили поставляются мерной, кратной и немерной длины, преимущественно от 3 до 6 м, в зависимости от условий прессования и транспортировки.

Технология прессования и контроль качества

Профиль формуется прямым или обратным прессованием через матрицу с калибрующим пояском, обеспечивающим точность бульба. После прессования выполняется правка растяжением для устранения продольной кривизны и снятия остаточных напряжений. Термическая обработка зависит от сплава: для АМг-сплавов применяется отжиг, для АД31 и АВ — закалка с искусственным старением.

Контролируемые параметры: химический состав по плавке, механические свойства при растяжении, геометрия поперечного сечения, прямолинейность, качество поверхности. Недопустимы трещины, расслоения, грубые задиры и включения, влияющие на усталостную долговечность сварных соединений.

Применение в судостроении и смежных отраслях

Основной потребитель бульбопрофиля — судостроительные и судоремонтные предприятия, изготавливающие корпуса из алюминиевых сплавов: катера, яхты, рабочие катера, суда на подводных крыльях, пассажирские суда, понтоны и плавучие доки. Профиль используется в продольной системе набора днища и борта, в наборе палуб и платформ, в конструкциях надстроек и рубок.

• Продольный набор днища и второго дна судовых корпусов.
• Бортовой набор и рамные связи в зоне переменного уровня воды.
• Палубный набор и подкрепления под палубные механизмы.
• Надстройки, рубки, кожухи дымоходов и вентиляционных шахт.
• Понтоны, наплавные сооружения, плавучие причалы.
• Несущие элементы транспортных и крановых металлоконструкций.

При монтаже бульб ориентируют в сторону обшивки, сварку ведут с двух сторон стенки либо с разделкой кромки бульба. Температурный режим сварки ограничивают, чтобы избежать разупрочнения околошовной зоны в термически упрочняемых сплавах. Для конструкций, эксплуатируемых при температурах до –40 C, применяют сплавы АМг5 и АМг6 с гарантированной ударной вязкостью.

Вопросы и ответы