Алюминиевый квадрат АМц: технические характеристики и применение
Алюминиевый квадрат АМц — профиль квадратного сечения, изготовленный из алюминиево-марганцевого сплава марки АМц (аналог 3003 по ASTM, EN AW-3003). Сплав содержит 1,0–1,6 % марганца, что обеспечивает повышенную коррозионную стойкость и умеренную прочность. Квадрат выпускается методом горячей прессовки или холодной протяжки с последующим отжигом. Плотность сплава — 2,73 г/см, предел текучести в отожжённом состоянии — 40–50 МПа, временное сопротивление — 100–140 МПа.
Сортамент и геометрические параметры
Квадрат АМц поставляется в диапазоне размеров от 6 6 мм до 100 100 мм. Стандартные длины — 2–6 м. Кривизна прутка не превышает 3 мм на 1 м длины. Скручивание — не более 2 на 1 м. Предельные отклонения по стороне квадрата соответствуют квалитету h11 или h12 в зависимости от способа производства. Для прессованных профилей характерна шероховатость поверхности Ra 2,5 мкм, для тянутых — Ra 1,25 мкм.
| Сторона квадрата, мм | Способ производства | Предельное отклонение, мм | Масса 1 м, кг | Состояние поставки |
|---|---|---|---|---|
| 10 10 | холодная протяжка | –0,09 | 0,273 | отожжённый |
| 20 20 | холодная протяжка | –0,13 | 1,092 | отожжённый |
| 40 40 | горячая прессовка | –0,25 | 4,368 | без термообработки |
| 60 60 | горячая прессовка | –0,30 | 9,828 | без термообработки |
| 80 80 | горячая прессовка | –0,35 | 17,472 | без термообработки |
Химический состав и механические свойства
Сплав АМц регламентируется ГОСТ 4784. Основные легирующие элементы: марганец — 1,0–1,6 %, железо — до 0,7 %, кремний — до 0,6 %, медь — до 0,2 %, цинк — до 0,1 %. Суммарное содержание примесей не превышает 1,5 %. Сплав не упрочняется термической обработкой; нагартовка повышает предел текучести до 150–180 МПа при относительном удлинении 8–12 %.
- Временное сопротивление (отожжённый) — 100–140 МПа
- Предел текучести (отожжённый) — 40–50 МПа
- Относительное удлинение — не менее 23 %
- Твёрдость по Бринеллю — 28–35 HB
- Теплопроводность — 160 Вт/(мК)
- Электросопротивление — 0,034–0,040 мкОмм
Технологические свойства и обработка
Квадрат АМц обладает высокой пластичностью в отожжённом состоянии, что позволяет выполнять гибку, правку и штамповку без предварительного нагрева. Свариваемость — хорошая всеми видами сварки, включая аргонодуговую (TIG) и контактную. После сварки не требуется термообработка. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная, рекомендуется применение СОЖ на основе минеральных масел. Полируемость — высокая, обеспечивает зеркальный блеск при электрохимической полировке. Анодирование формирует защитный слой толщиной 5–25 мкм.
Области применения
Квадрат АМц востребован в тех узлах и конструкциях, где требуется сочетание коррозионной стойкости, малого веса и умеренной прочности:
- Каркасы теплообменного оборудования и градирен в химической промышленности
- Токопроводящие шины и элементы распределительных устройств КРУ и КСО
- Несущие рамы вентиляционных систем и воздуховодов на пищевых производствах
- Элементы кузовов рефрижераторов и изотермических фургонов
- Оснастка для линий розлива и упаковки в фармацевтике
- Декоративные и конструкционные элементы в судостроении (надстройки, трапы)
Условия эксплуатации
Сплав АМц сохраняет работоспособность в диапазоне температур от –196 C до +150 C. Длительная эксплуатация при температурах выше 150 C не рекомендуется из-за снижения механических характеристик. В морской атмосфере и средах с повышенной влажностью скорость коррозии не превышает 0,01 мм/год. Контакт с медью и её сплавами без изоляционных прокладок вызывает электрохимическую коррозию.
Вопросы и ответы
Чем алюминиевый квадрат АМц отличается от квадрата из сплава АД31?
АМц содержит марганец (1,0–1,6 %), что повышает коррозионную стойкость, но снижает прочность по сравнению с термоупрочняемым АД31. Квадрат АМц не упрочняется закалкой и применяется там, где важнее пластичность и свариваемость, а не максимальная прочность.
Подвергается ли квадрат АМц термообработке для повышения прочности?
Нет. Сплав АМц относится к термически неупрочняемым. Повышение прочности достигается только нагартовкой (холодной деформацией), при этом пластичность снижается.
Какой максимальный размер квадрата АМц доступен?
Стандартный сортамент включает квадраты до 100 100 мм. Прессованные профили больших сечений изготавливаются по индивидуальному заказу.
Допускается ли сварка квадрата АМц без последующей термообработки?
Да. Сплав АМц хорошо сваривается аргонодуговой сваркой. Термообработка после сварки не требуется, так как сплав не упрочняется термически.
