Алюминиевый полособульб АМг5: профиль из алюминиево-магниевого сплава для судовых и несущих конструкций
Алюминиевый полособульб АМг5 — это горячекатаный или прессованный несимметричный профиль (bulb flat) из сплава системы Al–Mg, поставляемый преимущественно по ГОСТ 13737-90 и ГОСТ 4784-2019. Сплав АМг5 (близкий аналог 5056 по ISO, марка 1550 по ГОСТ 4784) содержит 4,8–5,8 % магния и относится к термически неупрочняемым сплавам, упрочняемым нагартовкой. Именно магниевый твёрдый раствор обеспечивает сочетание низкой плотности (2,64 г/см) и высокой коррозионной стойкости в морской воде, что делает полособульб АМг5 базовым элементом судовых наборов.
Технические характеристики профиля
Полособульб АМг5 выпускается с высотой стенки от 40 до 240 мм и толщиной бульба, обеспечивающей момент сопротивления, сопоставимый с равнопрочным уголком при меньшей массе. Профиль поставляется в отожжённом (М) или нагартованном (Н) состоянии; механические свойства нормируются по ГОСТ 13737-90.
| Типоразмер, мм | Площадь сечения, см | Масса 1 м, кг | в, МПа | 0,2, МПа |
|---|---|---|---|---|
| 40 5 | 2,85 | 0,75 | 275 | 130 |
| 60 6 | 5,10 | 1,35 | 275 | 130 |
| 100 8 | 11,20 | 2,96 | 275 | 130 |
| 160 10 | 22,40 | 5,92 | 275 | 130 |
| 200 12 | 33,60 | 8,87 | 275 | 130 |
| 240 14 | 47,00 | 12,41 | 275 | 130 |
Области применения
Профиль АМг5 применяется там, где требуется снижение массы корпуса при сохранении прочности набора и стойкости к электролитической коррозии:
- Судовые наборы корпуса: шпангоуты, бимсы, стрингеры, флоры судов на подводных крыльях и СВП.
- Рамные конструкции кузовов изотермических фургонов и рефрижераторных полуприцепов.
- Несущие каркасы мостовых кранов и кранов-балок в условиях морского климата.
- Опорные конструкции морских буровых платформ и причальных эстакад.
- Каркасы вагонов-хопперов и кузовов специализированного подвижного состава.
- Силовые элементы ёмкостей и резервуаров для агрессивных сред.
Технологичность и сварка
Полособульб АМг5 сваривается аргонодуговой сваркой (TIG) и полуавтоматической сваркой плавящимся электродом (MIG) с присадочной проволокой СвАМг5 или СвАМг6. Сплав не склонен к образованию горячих трещин при соблюдении режимов, однако требует защиты от перегрева: температура межпроходного охлаждения не должна превышать 120 C. После сварки механические свойства в зоне термического влияния снижаются на 10–15 %, что учитывается при расчёте набора. Профиль хорошо поддаётся гибке в холодном состоянии, резке на ленточнопильных и дисковых станках, а также обработке на кромкострогальных станках.
Эксплуатационные ограничения
Сплав АМг5 сохраняет работоспособность в диапазоне от –196 C до +150 C. При нагреве выше 150 C начинается выделение -фазы (AlMg) по границам зёрен, что повышает склонность к коррозии под напряжением. Поэтому полособульб АМг5 не применяется в конструкциях, работающих при температуре выше 150 C, и не контактирует без изоляции с углеродистой сталью в морской среде во избежание гальванической пары.
Вопросы и ответы
Чем полособульб АМг5 отличается от стального аналога?
Масса 1 м профиля АМг5 примерно в 2,9 раза меньше стального при сопоставимом моменте сопротивления, что снижает нагрузку на корпус судна и уменьшает расход топлива.
Какой присадочный материал применяется при сварке АМг5?
Используется проволока СвАМг5 или СвАМг6 диаметром 1,2–4,0 мм; для ответственных конструкций предпочтителен СвАМг6 с повышенным содержанием магния.
Поставляется ли полособульб АМг5 в нагартованном состоянии?
Да, профиль поставляется в состояниях М (отожжённый) и Н (нагартованный); нагартовка повышает 0,2 до 200–250 МПа, но снижает пластичность.
Допускается ли контакт АМг5 с нержавеющей сталью?
Контакт с нержавеющей сталью допустим при наличии изолирующей прокладки; прямой контакт в морской среде вызывает ускоренную коррозию алюминиевого профиля.
