Алюминиевый пруток

Алюминиевый пруток

Согласно «ГОСТ 25501-82. Заготовки и полуфабрикаты из цветных металлов и сплавов. Термины и определения» пруток - это полуфабрикат полного поперечного сечения постоянных размеров. Его отличительная черта - отрезок прямой, проходящей через любые две точки периметра сечения (они и ограничивают этот отрезок), всегда полностью находится внутри плоскости сечения или на его периметре.

Сечение прутка - постоянное по всей длине. Оно чаще всего бывает круглым, а также квадратным (пруток алюминиевый квадратный), в форме правильного многоугольника (обычно шестиугольное), прямоугольное, реже трапециевидное и овальное. Алюминиевый пруток поставляется в виде в виде прямых отрезков или свернутым в бухту. В бухтах немерной длины отгружают круглый пруток алюминиевый ГОСТ 21488-97 без термической обработки или в мягком (отожженном) состоянии диаметром до 15 мм включительно.

Алюминиевый пруток - один из «форматов», в которые трансформируют алюминий и алюминиевые сплавы, наряду с другими полуфабрикатами - алюминиевыми листом, лентой, полосой, фольгой, трубой, шиной, плитой, профилями.

Изготовление алюминиевого прутка

 

Прутки из цветных металлов изготавливаются литьем, прокаткой, ковкой, волочением, прессованием. Последний из этих способов - прессование - является основной технологией изготовления алюминиевого прутка. Прессованием также получают прутки из сплавов других цветных металлов - меди, титана, циркония.

Прутки из алюминиевых сплавов и алюминия прессуют, используя мощные горизонтальные гидравлические прессы, с усилием прессования от 5 до 200 МН. Размер в плане горизонтального пресса с усилием 16 МН составляет порядка 12?3,5 м, высота над уровнем пола - до 5 м, заглубление - до 3 м. Габариты пресса, создающего усилие 30 МН, - 40?10 м; высота над уровнем пола и заглубление примерно такие же, как и в предыдущем примере. А вот пресс мощностью 200 МН имеет размеры от 90?30 метров.

Мощные прессы могут включать не одну, а несколько ступеней прессования. Их эффективную работу обеспечивают такие узлы как:

• насосные станции;
• инструмент для прессования;
• транспортные устройства для подачи заготовок к прессу и в пресс;
• механизмы отделения пресс-остатка и пресс-шайб;
• ножницы для резки изделий на мерные длины;
• выходной стол;
• охлаждающие устройства;
• электрооборудование и системы автоматики.

Прессование может выполняться прямым, обратным или смешанным способом.

Изотермическое прессование позволяет получать пруток с гарантированно одинаковой структурой на всех участках. А горячая зачистка (т. н. скальпирование) обеспечивает качественную поверхность заготовок.

ГОСТ: прутки из алюминия и алюминиевых сплавов

Основные параметры и размеры, а также технические требования к алюминиевым пруткам установлены в нескольких российских нормативных документах.

«ГОСТ 21488-97. Прутки прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия (с Поправками, с Изменением № 1)» распространяется на прессованные прутки из алюминия и алюминиевых сплавов круглого, квадратного и шестигранного сечений, применяемые в различных отраслях промышленности.

Сфера действия «ГОСТ Р 51834-2001 Прутки прессованные из алюминиевых сплавов высокой прочности и повышенной пластичности. Технические условия (с Изменением № 1)» - прессованные прутки круглого, квадратного и шестигранного сечений, используемые в специальных отраслях машиностроения.

На прессованные прутки из алюминиевых сплавов марок 1561 (АМг61) и 1980 (В48-4), предназначенные для применения в судостроении, распространяется действие стандарта «ГОСТ Р 56854-2016 Прутки прессованные из алюминиевых сплавов для судостроения. Технические условия».

Из чего изготавливают алюминиевый пруток

Прутки из алюминиевых сплавов ГОСТ 21488-97 изготавливают из широкого спектра алюминиевых сплавов и нескольких марок технического алюминия.

Сплавы алюминия с марганцем - АМц и АМцС - в отожженном состоянии имеют очень высокую коррозионную стойкость, близкую к стойкости чистого алюминия.

Марки АМг2, АМг3, АМг5, АМг6 - сплавы алюминия с магнием (т. н. магналии). Они обладают высокой пластичностью и коррозионной стойкостью, пониженной чувствительностью к концентраторам напряжений. Показатели прочности и текучести - средние.

Сплавы системы Аl-Mg-Si (алюминий-магний-кремний) АД31, АД33, АД35, АВ отличаются повышенной пластичностью и коррозионной стойкостью, особенно в отожженном состоянии; не имеют склонности к коррозионному растрескиванию. Их используют для изготовления высоконагруженных деталей, функционирующих под воздействием переменных нагрузок.

Содержащий помимо Mg и Si еще Cu (медь) и Cr (хром) сплав АД33 обладает более высокой прочностью, чем АД31.

Прочностью в сочетании с пластичностью обладают термоупрочняемые сплавы системы Аl-Сu-Mg (дуралюмины) - Д1, Д16, ВД1. Крепеж из сплава Д1 используют для разъемных соединений строительных конструкций.

Марки АК4 и АК4-1 - сплавы системы Аl-Сu-Mg-Fe-Ni (алюминий-медь-магний-железо-никель). По химическому составу близки к дуралюминам. Но в качестве легирующих элементов вместо марганца в них использованы никель и железо.

Сплавы марок АК6 и АК8 - ковочные - система Аl-Mg-Si-Сu (алюминий-магний-кремний-медь). Близки к дуралюминам, но содержат больше кремния. Они обладают хорошей пластичностью и стойкостью к образованию трещин при горячей пластической деформации.

Высокопрочные сплавы В95 и В95-2 принадлежат к системе Аl-Zn-Mg-Сu (алюминий-цинк-магний-медь). Их достоинство - высокое сопротивление механическим нагрузкам - используют, изготавливая высоконагруженные детали, работающие преимущественно в условиях сжатия.

Сплавы алюминия с цинком и магнием -1915 и 1925 - применяют для деталей несварных конструкций.

АКМ - сплав алюминия с железом, марганцем, медью, кремнием, магнием и цинком.

АД0, АД1, АД - сорта технического алюминия. В АД доля алюминия составляет 98,8%. Самая весомая добавка из числа других элементов - кремний (до 0,5%).

АД0 - очень чистый алюминий - 99,5%. В АД1 доля алюминия - 99,3%.

Механические свойства алюминиевого прутка определяются маркой использованного сплава или алюминия и состоянием материала.

У прутков из технического алюминия марок АД0, АД1, АД без термической обработки временное сопротивление составляет 60 (6) МПа (кгс/мм2), а относительное удлинение при разрыве - 25%.

У прутка из сплава АМг3 без термической обработки или в отожженном состоянии временное сопротивление - 175 (18) МПа (кгс/мм2), предел текучести - 80 (8) МПа (кгс/мм2), относительное удлинение - 13%.

А у прутка из сплава В95 диаметром от 22 до 130 мм, закаленного и искусственно состаренного, временное сопротивление составляет 530 (54) МПа (кгс/мм2), предел текучести - 420 (43) Мпа (кгс/мм2), относительное удлинение 6%.

Прутки из алюминиевых сплавов ГОСТ Р 56854-2016 изготавливают из сплавов 1561 (АМг61) и 1980 (В48-4). Прутки из алюминиевых сплавов ГОСТ Р 51834-2001 - из сплавов АВ, Д1, Д16, Д19, Д19ч, АК4, АК4-1, АК6, АК8, В95.

Где применяют алюминиевый пруток

Во многих отраслях промышленности. Алюминиевый пруток используют для изготовления армирующих, электропроводящих деталей, устойчивых к коррозии.

Пруток алюминиевый прессованный удобен в механической обработке, как давлением, так и резанием. Он быстро размещается и надежно фиксируется в патроне токарного станка. Если изготавливается крепежная деталь, то отрезок шестигранного сечения является готовой головкой болта или, если просверлить отверстие и нарезать в нем резьбу, - гайкой. Алюминиевый крепеж - гайки, винты, шайбы, в т. ч. пружинные, болты, заклепки - широко применяется в машиностроении, для изготовления мебели и при проведении строительных и ремонтно-строительных работ. По объемам использования он уступает только стальному крепежу. Очень важное для крепежных деталей из алюминия достоинство, наряду с сочетанием прочности и легкости, - отличные антикоррозийные свойства. Вес алюминиевого прутка в три раза легче аналогичного по размерам прутка из стали. Метровый алюминиевый пруток 10 мм в зависимости от точности изготовления весит 220-234 г.

Из алюминиевого прутка, используя обработку металлов резанием (в т. ч. токарные, фрезерные и шлифовальные станки), изготавливают втулки, шпиндели, валы, детали клапанов.

Как и другие алюминиевые профили, прутки, прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов, применяют в качестве конструкционного материала при изготовлении каркасов. Например, мебельных или тепловых приборов (алюминиевых радиаторов). А также, учитывая привлекательный внешний вид алюминия, - различных декоративных элементов.

Преимущества алюминия перед другими материалами (а конкурировать ему приходится со сталью, цветными металлами (медью, прежде всего, а также титаном, магнием) и полимерами) - сочетание легкости, пластичности и прочности, хорошая электропроводность (лучше только у золота, серебра и меди), армирующие свойства. Алюминий - нетоксичный материал. Алюминиевый пруток, а значит и изделия из него, не подвержены коррозии (не боятся резких перепадов температур и воздействия влаги), не намагничиваются, хорошо поддаются механической обработке.

Используется алюминиевый пруток для сварки - алюминиевые присадочные прутки. Например, алюминиевый пруток TIG. (Аббревиатура TIG означает - дуговая сварка неплавящимся электродом в среде инертного защитного газа).

Алюминиевый пруток в розницу и оптом

Все, кому требуется пруток алюминиевый купить, в первую очередь обращают внимание на марку алюминия или алюминиевого сплава, из которого сделан пруток, и состояние материала. Например, пруток алюминиевый Д16Т: Д16 - марка сплава, Т - состояние материала - закаленное и естественно состаренное. От этих параметров зависит прочность изделия.

По виду прочности алюминиевые прутки ГОСТ 21488-97 могут быть нормальной и повышенной прочности.

ГОСТ Р 51834-2001 выделяет алюминиевые прутки высокой прочности (ВП) и повышенной пластичности (с рекристаллизованной структурой - PC).

По состоянию материала разделяют следующие виды алюминиевых прутков:

• без термической обработки (горячепрессованные) - без обозначения;
• мягкие (отожженные) - М;
• закаленные и естественно состаренные - Т;
• закаленные и искусственно состаренные - T1.

Большое значение имеют форма, сечение и размеры. Форма: пруток круглый алюминиевый (обозначается КР), квадратный - КВ, шестигранный - ШГ.

Круглые алюминиевые прутки ГОСТ 21488-97 имеют диаметр сечения от 8 до 400 мм. Квадратные и шестигранные прутки алюминиевые ГОСТ 21488-97 - диаметр вписанной окружности от 8 до 200 мм.

Алюминиевые прутки могут отпускаться:

• мерной длины;
• мерной кратной длины (обозначается КД с указанием кратности);
• немерной длины (не короче заданной - НК с указанием заданного размера или не более заданной - НБ с указанием заданного размера).

По точности изготовления различают алюминиевые прутки нормальной точности, повышенной точности, высокой точности.

Ну и конечно, важный вопрос, интересующий всех желающих купить пруток алюминиевый - цена. Купить прутки алюминиевые в СПб можно в зависимости от марки сплава и производителя по цене от 230 до 430 тыс. рублей за тонну.

Алюминиевый пруток купить в розницу обойдется дороже. Так 200-300 рублей будет стоить квадратный (10?10 мм) или круглый диаметром 10 мм (значит, массой чуть более 200 г) анодированный алюминиевый пруток в строительном магазине длиной один метр.

Благодаря своим уникальным качествам алюминий и его сплавы занимают заметное место в современной промышленности. Значительная доля общего объема алюминиевых полуфабрикатов приходится на алюминиевый пруток, в котором в полной мере раскрываются функциональность, технологичность, прекрасные физико-механические свойства и декоративные достоинства алюминия.