Алюминиевый Ш-профиль АК6: прессованный профиль из сплава АК6 для силовых конструкций
Алюминиевый Ш-профиль АК6 — это прессованное изделие замкнутого или открытого Ш-образного сечения, изготовленное методом горячего прессования из деформируемого алюминиевого сплава АК6 (система Al–Cu–Mg, аналог 2014 по классификации AA). Сплав АК6 относится к термически упрочняемым сплавам и сочетает высокую прочность с удовлетворительной технологичностью при прессовании, что делает его пригодным для изготовления профилей сложной геометрии, включая Ш-образные сечения.
Технические характеристики сплава АК6
Сплав АК6 содержит медь (3,8–4,8 %), магний (0,4–0,8 %), марганец (0,4–0,8 %) и кремний (0,7–1,2 %). После закалки и искусственного старения механические свойства профиля достигают следующих значений:
- Предел прочности при растяжении — 390–440 МПа
- Предел текучести — 260–310 МПа
- Относительное удлинение — 8–12 %
- Твёрдость по Бринеллю — 110–130 HB
- Плотность — 2,80 г/см
- Модуль упругости — 72 ГПа
Профиль поставляется в термоупрочнённом состоянии (Т1, Т6) согласно ГОСТ 13616-97 и ГОСТ 8617-81. Допуски на геометрические размеры регламентируются ГОСТ 8617-81 для прессованных профилей повышенной точности.
Сортамент и геометрия Ш-образного профиля
Ш-образный профиль из сплава АК6 выпускается с высотой стенки от 20 до 120 мм, шириной полок от 15 до 80 мм и толщиной стенок от 2 до 8 мм. Длина прессованных изделий — от 1 до 6 м в зависимости от типоразмера. Кривизна профиля не превышает 1,5 мм на 1 м длины. Углы между полками и стенкой выполняются прямыми или с технологическими радиусами 2–5 мм.
| Типоразмер | Высота, мм | Ширина полки, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| ШП-АК6-20 | 20 | 15 | 2,0 | 0,28 |
| ШП-АК6-40 | 40 | 30 | 3,0 | 0,72 |
| ШП-АК6-60 | 60 | 45 | 4,0 | 1,45 |
| ШП-АК6-80 | 80 | 60 | 5,0 | 2,30 |
| ШП-АК6-120 | 120 | 80 | 8,0 | 5,10 |
Области применения
Ш-профиль из АК6 применяется в конструкциях, где требуется сочетание высокой удельной прочности и малой массы. Основные области:
- Силовые элементы каркасов и рам в авиастроении (нервюры, стрингеры, элементы механизации крыла)
- Несущие конструкции транспортных систем: вагоны, кузова спецтехники, рамы прицепов
- Опорные элементы конвейерных линий и подвесных путей на машиностроительных предприятиях
- Каркасы промышленных ворот, ограждающих конструкций и навесных фасадных систем
- Элементы оснастки и приспособлений в сборочных производствах
Технологичность и обработка
Сплав АК6 хорошо поддаётся механической обработке: фрезерованию, сверлению, зенкованию. Профиль может подвергаться анодированию для повышения коррозионной стойкости. Сварка сплава АК6 ограничена из-за склонности к образованию горячих трещин; для соединения рекомендуется применять клёпку или болтовые соединения. Резка профиля выполняется на ленточнопильных или дисковых станках с применением СОЖ.
Вопросы и ответы
Какие стандарты регламентируют поставку Ш-профиля из сплава АК6?
Поставка осуществляется по ГОСТ 13616-97 (профили прессованные из алюминиевых сплавов) и ГОСТ 8617-81 (профили прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов). Технические условия могут уточняться в договоре с указанием точности изготовления и состояния поставки.
Какой максимальный предел прочности достигается после термообработки?
После закалки и искусственного старения предел прочности при растяжении составляет 390–440 МПа в зависимости от типоразмера и степени деформации при прессовании.
Можно ли сваривать Ш-профиль из АК6?
Сварка сплава АК6 затруднена из-за повышенной склонности к горячим трещинам. Рекомендуется применять механические соединения: клёпку, болтовые или заклёпочные соединения. При необходимости сварки применяют аргонодуговую сварку с подбором присадочного материала.
Какой температурный диапазон эксплуатации профиля?
Профиль из сплава АК6 работоспособен в диапазоне от –60 C до +150 C. При температурах выше 150 C наблюдается снижение механических свойств вследствие перестаривания.
