Алюминиевый П-профиль (швеллер) АМцС в Минске


Алюминиевый П-профиль (швеллер) АМцС: конструкционные характеристики и применение

Алюминиевый П-профиль (швеллер) из сплава АМцС — это горячепрессованный профиль незамкнутого сечения, изготавливаемый методом горячей деформации с последующей термообработкой. Сплав АМцС относится к системе Al–Mn с добавлением кремния, что обеспечивает повышенную коррозионную стойкость в атмосферных условиях и в средах с нейтральным pH. В отличие от термически упрочняемых сплавов серии 6xxx, АМцС не подвергается закалке и старению, поэтому его прочностные характеристики формируются за счет нагартовки и легирования марганцем.

Предел текучести швеллера АМцС в отожженном состоянии составляет 50–80 МПа, временное сопротивление разрыву — 100–150 МПа. Относительное удлинение достигает 20–25%, что обеспечивает высокую пластичность при гибке и штамповке. Профиль поставляется в виде мерных отрезков длиной 3–6 м, толщина стенки варьируется от 1,5 до 6 мм, высота полки — от 15 до 100 мм. Допуски на геометрические размеры регламентируются ГОСТ 8617-81 и ГОСТ 22233-2001.

Технологические особенности сплава АМцС

Основным преимуществом швеллера АМцС перед аналогичными профилями из сплавов АД31 и АД33 является его поведение при сварке. Сплав не склонен к образованию горячих трещин в зоне термического влияния, что позволяет применять все виды дуговой сварки — MIG, TIG и плазменную резку без потери коррозионной стойкости в околошовной зоне. Это критически важно при изготовлении несущих конструкций, работающих в условиях повышенной влажности.

Коррозионная стойкость АМцС в морской атмосфере и в контакте с пресной водой в 2–3 раза выше, чем у сплавов, содержащих медь. Профиль устойчив к воздействию слабых растворов органических кислот, аммиака и углекислоты. При этом сплав не рекомендуется применять в средах с pH ниже 4 и выше 9, а также в контакте с растворами щелочей и минеральных кислот.

Типовые области применения

П-профиль АМцС используется в качестве конструктивного элемента в системах, где сочетание легкости и коррозионной стойкости важнее высокой несущей способности:

  • несущие каркасы светопрозрачных ограждений и витражных систем;
  • обрамление панелей в судостроении и производстве речных судов;
  • элементы оросительных систем и гидротехнических сооружений;
  • направляющие и усилители в производстве торгового и холодильного оборудования;
  • каркасы фильтровальных установок и емкостного оборудования пищевой промышленности;
  • несущие профили для облицовки фасадов и кровельных систем.

Сравнение с горячепрессованными профилями из других сплавов

ПараметрАМцСАД31 (Т1)АМг36060 (Т6)
Предел текучести, МПа50–80160–200120–150160–190
Относительное удлинение, %20–2510–1415–208–12
Свариваемостьотличнаяограниченнаяхорошаяограниченная
Коррозионная стойкость в морской водевысокаясредняявысокаясредняя

При выборе между швеллером АМцС и термически упрочняемыми профилями необходимо учитывать, что для несущих конструкций с расчетными нагрузками выше 80 МПа по текучести потребуется увеличение сечения профиля из АМцС. Однако в случаях, когда конструкция эксплуатируется при температурах от –60 до +150 C и не подвергается значительным статическим нагрузкам, применение АМцС экономически оправдано из-за отсутствия необходимости в термообработке после сварки.

Особенности монтажа и обработки

Швеллер АМцС хорошо поддается механической обработке: фрезерованию, сверлению и резке. При гибке в холодном состоянии минимальный радиус изгиба составляет 2,5 толщины стенки. Для получения радиусов менее 1,5 толщины рекомендуется нагрев до 250–300 C. Анодирование профиля АМцС возможно, однако получаемое покрытие имеет светло-серый оттенок без характерного для сплавов серии 6xxx блеска. Для декоративных целей чаще применяют порошковую окраску с предварительным хроматированием.

Вопросы и ответы

Чем отличается швеллер АМцС от профиля из АД31?

АМцС не упрочняется термической обработкой, поэтому его прочность ниже (предел текучести 50–80 МПа против 160–200 МПа у АД31 в состоянии Т1). При этом АМцС превосходит АД31 по свариваемости и коррозионной стойкости, что делает его предпочтительным для сварных конструкций, работающих во влажной среде.

Можно ли сваривать П-профиль АМцС без потери прочности?

Да, сплав АМцС не склонен к разупрочнению в зоне термического влияния, поскольку не имеет закалочного упрочнения. Прочность сварного соединения составляет 90–95% от прочности основного металла, что позволяет применять профиль в нагруженных сварных узлах.

Какие типоразмеры швеллера АМцС доступны для заказа?

Стандартный сортамент включает профили с высотой полки от 15 до 100 мм, толщиной стенки от 1,5 до 6 мм. Длина мерных отрезков — 3–6 м. Возможно изготовление профилей с нестандартными геометрическими параметрами по согласованию с производителем.

При каких температурах допустима эксплуатация профиля АМцС?

Рабочий диапазон температур составляет от –60 до +150 C. При нагреве выше 200 C происходит частичный отжиг, снижающий прочностные характеристики. При температурах ниже –60 C пластичность сплава сохраняется, что позволяет применять его в криогенном оборудовании.