Круглые алюминиевые трубы АМг5: сортамент, свойства и применение
Круглые алюминиевые трубы АМг5 — прессованные или тянутые полые профили круглого сечения из алюминиево-магниевого сплава системы Al–Mg (5–6 % Mg), соответствующего марке 5056 по международной классификации. Сплав АМг5 не упрочняется термической обработкой; механические свойства формируются нагартовкой (наклёпом) и последующим отжигом. Трубы поставляются по ГОСТ 18482-79 (прессованные) и ГОСТ 18475-82 (холоднодеформированные) в состояниях М (мягкое), Н (нагартованное) и без термообработки после прессования.
Сортамент и геометрические параметры
Круглые трубы АМг5 выпускаются наружным диаметром от 6 до 120 мм при толщине стенки 0,5–10 мм. Холоднодеформированные трубы (ГОСТ 18475-82) обеспечивают более жёсткие допуски по диаметру и стенке, чем прессованные. Длина мерная — 1,5–6 м, немерная — 1–7 м; для холоднодеформированных труб возможна поставка в бухтах. Кривизна на 1 м длины не превышает 1–3 мм в зависимости от способа изготовления.
| Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Состояние | в, МПа | , % |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 1,0 | М | 225 | 18 |
| 20 | 1,5 | Н | 275 | 6 |
| 32 | 2,0 | без т/о | 235 | 12 |
| 50 | 3,0 | М | 225 | 18 |
| 76 | 4,0 | без т/о | 235 | 12 |
| 100 | 5,0 | без т/о | 235 | 12 |
Химический состав и физико-механические свойства
Сплав АМг5 содержит 4,8–5,8 % магния, 0,3–0,8 % марганца, до 0,5 % железа, до 0,5 % кремния; суммарное содержание примесей ограничено. Плотность — 2,64 г/см, модуль упругости — 68–70 ГПа. Предел текучести в отожжённом состоянии — 110–130 МПа, после нагартовки — 200–250 МПа. Теплопроводность — 117 Вт/(мК), удельное электрическое сопротивление — 0,062 мкОмм. Сплав сохраняет работоспособность в диапазоне температур от –196 C до +150 C; при нагреве выше 150 C склонен к выделению -фазы (AlMg) по границам зёрен, что снижает коррозионную стойкость под напряжением.
Коррозионная стойкость и технологические особенности
АМг5 устойчив к атмосферной коррозии, воздействию морской воды, растворов солей и слабых щелочей. Склонность к межкристаллитной коррозии минимальна при содержании магния до 5,5 %. Сплав хорошо сваривается аргонодуговой сваркой (TIG) без потери прочности в зоне термического влияния; пайка затруднена из-за оксидной плёнки. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная. Полируется до зеркального блеска, анодируется с получением декоративных и защитных покрытий.
Области применения
- Трубопроводы гидравлических и пневматических систем в судостроении и нефтегазовой отрасли, включая системы пожаротушения на морских платформах.
- Теплообменное оборудование химических производств: кожухотрубные аппараты, конденсаторы, испарители, работающие с агрессивными средами.
- Элементы криогенной техники: трубопроводы подачи жидкого кислорода и азота, работающие при температурах до –196 C.
- Несущие конструкции и рамные элементы в авиастроении и транспортном машиностроении, где требуется сочетание лёгкости и коррозионной стойкости.
- Декоративные и архитектурные конструкции: ограждения, поручни, элементы фасадных систем с анодированным покрытием.
- Топливные и масляные магистрали двигателей внутреннего сгорания, системы охлаждения энергетических установок.
Вопросы и ответы
Чем трубы АМг5 отличаются от труб АМг2 и АМг3?
АМг5 содержит 4,8–5,8 % магния против 1,8–2,8 % у АМг2 и 3,2–3,8 % у АМг3. Более высокое содержание магния обеспечивает повышенную прочность (в 235 МПа против 150–180 МПа у АМг2), но снижает пластичность и технологичность при гибке.
При какой температуре можно эксплуатировать круглые трубы АМг5?
Длительная эксплуатация допустима в диапазоне от –196 C до +150 C. При нагреве выше 150 C происходит выделение -фазы AlMg, что повышает склонность к коррозии под напряжением. Кратковременный нагрев до 200 C не вызывает необратимых изменений структуры.
Какой стандарт регламентирует поставку труб АМг5?
Прессованные трубы поставляются по ГОСТ 18482-79, холоднодеформированные — по ГОСТ 18475-82. Оба стандарта нормируют химический состав, механические свойства, допуски по диаметру и толщине стенки, а также методы испытаний.
Подвергаются ли трубы АМг5 термическому упрочнению?
Нет. Сплав АМг5 относится к термически неупрочняемым сплавам. Упрочнение достигается только холодной деформацией (нагартовкой). Отжиг при 300–350 C возвращает материал в мягкое состояние.
