Профильные трубы АМг1 в Минске


Профильные трубы из алюминиевого сплава АМг1: технические характеристики и применение

Профильные трубы АМг1 — это холоднодеформированные или прессованные изделия прямоугольного, квадратного и фасонного сечения, изготовленные из алюминиево-магниевого сплава системы Al–Mg с содержанием магния 0,7–1,3 %. Материал относится к группе термически неупрочняемых сплавов: требуемый уровень механических свойств достигается за счет нагартовки при холодной деформации либо сохраняется в отожженном состоянии. Трубы АМг1 поставляются по ГОСТ 18475–82 и ГОСТ 13616–97, а также по ТУ производителей, нормирующих геометрические параметры и допуски на кривизну.

Ключевая особенность сплава АМг1 — высокая коррозионная стойкость в атмосферных условиях, морской воде и слабоагрессивных средах. Благодаря низкому содержанию легирующих элементов материал не склонен к межкристаллитной коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением. Сварные соединения, выполненные аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом, сохраняют пластичность и коррозионную стойкость без дополнительной термической обработки, что делает профильные трубы АМг1 востребованными в конструкциях, эксплуатируемых на открытом воздухе и в условиях повышенной влажности.

Механические свойства и сортамент

Профильные трубы АМг1 поставляются в отожженном (М) и нагартованном (Н) состояниях. В отожженном состоянии предел текучести составляет не менее 60 МПа, временное сопротивление — 170–220 МПа, относительное удлинение — не менее 20 %. Нагартованные трубы характеризуются повышенной прочностью: предел текучести достигает 150 МПа при снижении пластичности до 6–8 %. Плотность сплава — 2,68 г/см, что обеспечивает массовую эффективность конструкций по сравнению со стальными профилями при сопоставимой жесткости.

Сортамент включает трубы с размером стороны от 10 до 200 мм, толщиной стенки 1–10 мм. Длина мерных отрезков — 2–6 м, допускается поставка немерной длины в пределах 1–6 м. Предельные отклонения по геометрии регламентируются ГОСТ 18475–82: по высоте и ширине профиля — 1,0–2,5 % в зависимости от типоразмера, по толщине стенки — 0,1–0,3 мм. Скручивание профиля вокруг продольной оси не превышает 1 на 1 м длины.

СостояниеПредел текучести, МПаВременное сопротивление, МПаОтносительное удлинение, %Твердость HB
Отожженное (М)60170–22020–2545–55
Нагартованное (Н)150220–2606–860–70
Полунагартованное (ПН)100190–23010–1450–60

Технологические особенности обработки

Сплав АМг1 обладает высокой технологической пластичностью, что позволяет выполнять гибку профильных труб на трубогибочных станках с радиусом от 2,5–3 диаметров без предварительного нагрева. Материал хорошо поддается механической обработке резанием, однако при точении и фрезеровании образуется сливная стружка, что требует применения стружколомающих канавок и СОЖ. Резку труб выполняют ленточными пилами, абразивными кругами или на дисковых отрезных станках с подачей эмульсии.

Сварка профильных труб АМг1 производится аргонодуговым методом с присадочной проволокой СвАМг2 или СвАМг3. Для достижения герметичности швов в ответственных конструкциях рекомендуется применять импульсный режим сварки, обеспечивающий стабильное проплавление корня шва. Перед сваркой поверхность зачищается до металлического блеска и обезжиривается ацетоном или уайт-спиритом для удаления оксидной пленки.

Применение в промышленности

Профильные трубы АМг1 используются в отраслях, где сочетание коррозионной стойкости, легкости и свариваемости является определяющим фактором выбора материала:

  • судостроение — элементы надстроек, трапы, леерные ограждения, вентиляционные шахты, эксплуатируемые в морской атмосфере;
  • строительство — несущие каркасы светопрозрачных конструкций, алюминиевые фермы, ограждающие элементы фасадов;
  • транспортное машиностроение — рамы и кузова грузового транспорта, площадки, аппарели, элементы интерьера вагонов;
  • пищевая промышленность — технологические трубопроводы, каркасы емкостного оборудования, конвейерные направляющие;
  • энергетика — опорные конструкции для кабельных трасс, молниезащитные системы, элементы распределительных устройств.

В криогенной технике профильные трубы АМг1 сохраняют пластичность при температурах до –196 C, что позволяет применять их в узлах обвязки емкостей для сжиженных газов. Сплав немагнитен, что важно для оборудования, размещаемого вблизи чувствительных электронных систем и навигационных приборов.

Преимущества перед стальными профилями

При равной жесткости на изгиб масса погонного метра профильной трубы АМг1 в 2,2–2,5 раза ниже, чем у стального аналога. Это снижает нагрузки на фундаменты и опорные конструкции, упрощает монтаж и транспортировку. Отсутствие необходимости в антикоррозионной защите — грунтовке и окраске — сокращает эксплуатационные расходы на 15–25 % в течение жизненного цикла изделия. Трубы АМг1 не требуют горячего цинкования или других методов защиты, применяемых для стальных профилей в агрессивных средах.

При проектировании несущих конструкций из профильных труб АМг1 следует учитывать более низкий модуль упругости (71 ГПа против 206 ГПа у стали), что требует увеличения моментов инерции сечений для обеспечения нормативных прогибов. Расчет сварных соединений выполняется с учетом пониженного коэффициента прочности шва (0,8–0,9) по сравнению с основным металлом.

Вопросы и ответы

Какие стандарты регламентируют поставку профильных труб АМг1?

Основные нормативные документы — ГОСТ 18475–82 (трубы прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов) и ГОСТ 13616–97 (профили прессованные прямоугольного сечения). Допускается поставка по ТУ, ужесточающим допуски на геометрию и кривизну.

Можно ли сваривать профильные трубы АМг1 без потери коррозионной стойкости?

Да, сплав АМг1 не склонен к межкристаллитной коррозии в зоне термического влияния. Сварные соединения, выполненные аргонодуговой сваркой с присадкой СвАМг2, сохраняют стойкость в морской воде и атмосферных условиях без последующей термообработки.

Какие радиусы гибки допустимы для профильных труб АМг1?

В отожженном состоянии минимальный радиус гибки составляет 2,5–3 высоты сечения профиля. Для нагартованных труб радиус увеличивается до 4–5 высот сечения. Гибка выполняется на холодном состоянии без нагрева.

Чем отличается АМг1 от более распространенного сплава АМг3?

АМг1 содержит 0,7–1,3 % магния против 3,2–3,8 % у АМг3. Это обеспечивает более высокую пластичность и свариваемость, но меньшую прочность. АМг1 предпочтителен для глубокой вытяжки и сложной гибки, АМг3 — для нагруженных конструкций.