Алюминиевый Ш-профиль В95: прессованный профиль из высокопрочного сплава системы Al–Zn–Mg–Cu
Алюминиевый Ш-профиль В95 — это прессованное изделие замкнутого или открытого Ш-образного сечения, изготовленное из термически упрочняемого сплава В95 (система Al–Zn–Mg–Cu, аналог по классификации ISO — 7075). Сплав относится к группе высокопрочных деформируемых алюминиевых сплавов и после искусственного старения достигает предела прочности 540–590 МПа, что существенно превышает показатели сплавов АД31 и 6060. Ш-образная геометрия обеспечивает повышенную жёсткость при изгибе относительно равновесного уголкового профиля той же массы, поэтому такой профиль применяется в силовых элементах, где требуется сочетание малой плотности (2,8 г/см) и высокой удельной прочности.
Технические характеристики и состояние поставки
Профиль поставляется в прессованном состоянии без термической обработки (Т) либо после закалки и искусственного старения (Т1, Т2). Механические свойства нормируются по ГОСТ 4784 и ГОСТ 8617. Для сплава В95 характерна пониженная коррозионная стойкость под напряжением, поэтому в ответственных конструкциях применяют плакирование или защитные покрытия (анодирование по ГОСТ 9.305, хроматирование).
| Параметр | Состояние Т | Состояние Т1 | Состояние Т2 | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | не менее 390 | 540–590 | 510–560 | МПа |
| Предел текучести 0,2 | не менее 290 | 470–520 | 440–490 | МПа |
| Относительное удлинение | 8–10 | 6–8 | 7–9 | % |
| Твёрдость по Бринеллю | 95–110 | 150–170 | 140–160 | HB |
| Плотность | 2,8 | 2,8 | 2,8 | г/см |
Сортамент и геометрические параметры
Ш-профиль из В95 прессуется на горизонтальных гидравлических прессах усилием 12–50 МН. Толщина стенки варьируется в диапазоне 2–12 мм, высота полки — 20–120 мм, ширина основания — 30–200 мм. Длина мерных отрезков — 2000–6000 мм с предельными отклонениями по ГОСТ 8617. Кривизна профиля не превышает 1,5 мм на 1 м длины, скручивание — не более 1 на 1 м.
Области применения
- Силовые каркасы и стрингеры в авиастроении (нервюры, лонжероны, элементы механизации крыла).
- Несущие конструкции подъёмно-транспортного оборудования: рамы крановых тележек, направляющие монорельсов.
- Элементы оснастки и приспособлений повышенной жёсткости в станкостроении.
- Корпусные детали высоконагруженных узлов в автомобилестроении (спортивные шасси, подрамники).
- Армирующие вставки в композитных панелях и сэндвич-конструкциях.
- Детали спортивного инвентаря и велосипедных рам, работающие на изгиб и кручение.
Технологические особенности обработки
Сплав В95 склонен к образованию трещин при сварке плавлением, поэтому соединение выполняют механическим крепежом (заклёпки, болты) либо сваркой трением с перемешиванием. Обработка резанием возможна твердосплавным инструментом с обязательным охлаждением. Гибка в состоянии Т1 ограничена минимальным радиусом 3–4 толщины стенки из-за низкой пластичности. Для повышения коррозионной стойкости применяют анодирование с последующим наполнением или нанесение лакокрасочных покрытий.
Вопросы и ответы
Чем алюминиевый Ш-профиль В95 отличается от профиля из АД31?
Сплав В95 обеспечивает предел прочности 540–590 МПа против 130–200 МПа у АД31, но уступает последнему по коррозионной стойкости и свариваемости. В95 применяют в силовых конструкциях, АД31 — в декоративных и слабонагруженных.
Какие состояния поставки доступны для Ш-профиля В95?
Профиль поставляется в прессованном состоянии (Т), после закалки и естественного старения (Т1) и после закалки и искусственного старения (Т2). Выбор состояния определяется требуемым сочетанием прочности и пластичности.
Допускается ли сварка Ш-профиля из сплава В95?
Сварка плавлением не рекомендуется из-за склонности к горячим трещинам. Применяют сварку трением с перемешиванием или механический крепёж. После сварки в зоне термического влияния прочность снижается на 30–40 %.
Как защитить Ш-профиль В95 от коррозии?
Используют анодирование по ГОСТ 9.305 с наполнением, хроматирование или лакокрасочные покрытия. В контакте с другими металлами обязательна изоляция во избежание гальванической коррозии.
