Opis aluminija: Aluminij nima polimorfnih transformacij in ima ploskovno centrirano kockasto mrežo s periodo a = 0,4041 nm. Aluminij in njegove zlitine so primerni za vročo in hladno deformacijo - valjanje, kovanje, stiskanje, vlečenje, krivljenje, žigosanje listov in druge operacije.

Vse aluminijeve zlitine je mogoče spojiti točkovno varjenje, posebne zlitine pa je mogoče variti s taljenjem in drugimi vrstami varjenja. Deformabilne aluminijeve zlitine delimo na kaljive in tiste, ki jih ni mogoče kaliti s toplotno obdelavo.

Vse lastnosti zlitin niso določene le z načinom pridobivanja polizdelka in toplotne obdelave, temveč predvsem s kemično sestavo in predvsem naravo faz, ki utrjujejo vsako zlitino. Lastnosti staranja aluminijeve zlitine odvisno od vrste staranja: cone, faze ali koagulacije.

Na stopnji koagulacijskega staranja (T2 in T3) se odpornost proti koroziji znatno poveča in najbolj optimalna kombinacija značilnosti trdnosti, odpornosti proti napetostni koroziji, luščenju, lomne žilavosti (K 1c) in duktilnosti (zlasti v navpični smeri).

Stanje polizdelkov, narava prevleke in smer rezanja vzorcev so označeni na naslednji način - Legenda valjani aluminij:

M - Mehko, žarjeno

T - Utrjeno in naravno starano

T1 - Utrjeno in umetno starano

T2 - Utrjeno in umetno starano v skladu z režimom, ki zagotavlja višje vrednosti lomne žilavosti in boljšo odpornost proti napetostni koroziji

TZ - Utrjeno in umetno starano v skladu z režimom, ki zagotavlja najvišjo odpornost proti napetostni koroziji in lomno žilavost

N - hladno obdelan (barvna obdelava plošč iz zlitin, kot je duraluminij približno 5-7%)

P - Polkaljeno

H1 - Močno hladno obarvan (hladna obdelava pločevine približno 20 %)

TPP - Kaljeno in naravno starano, povečana trdnost

GK - Vroče valjani (pločevine, plošče)

B - Tehnološke obloge

A - Običajna prevleka

GOR - odebeljena obloga (8% na stran)

D - Vzdolžna smer (vzdolž vlakna)

P - Prečna smer

B - Višinska smer (debelina)

X - smer tetive

R - Radialna smer

PD, DP, VD, VP, ХР, РХ - Smer rezanja vzorca, ki se uporablja za določanje lomne žilavosti in hitrosti rasti utrujenostne razpoke. Prva črka označuje smer osi vzorca, druga - smer ravnine, na primer: PV - os vzorca sovpada s širino polizdelka, ravnina razpoke pa je vzporedna z višino ali debelino .

Analiza in pridobivanje vzorcev aluminija: Rude. Trenutno se aluminij proizvaja samo iz ene vrste rude - boksita. Običajno uporabljeni boksiti vsebujejo 50-60 % A 12 O 3,<30% Fe 2 О 3 , несколько процентов SiО 2 , ТiО 2 , иногда несколько процентов СаО и ряд других окислов.

Vzorce iz boksita se jemlje po splošnih pravilih, pri čemer je posebna pozornost namenjena možnosti vpijanja vlage v materialu ter različnim razmerjem velikih in majhnih delcev. Teža vzorca je odvisna od velikosti preskušanega vzorca: od vsakih 20 ton je potrebno izbrati vsaj 5 kg za skupni vzorec.

Pri vzorčenju boksita v stožčastih skladovnicah se od vseh večjih kosov, težkih >2 kg, ki ležijo v krogu s polmerom 1 m, odlomijo majhni koščki in jih odvzame v lopato. Manjkajoči volumen se zapolni z majhnimi delci materiala, vzetega s stranske površine preizkušanega stožca.

Izbrani material se zbira v tesno zaprtih posodah.

Ves vzorčni material zdrobimo v drobilniku na delce velikosti 20 mm, zlijemo v stožec, reduciramo in ponovno zdrobimo na delce velikosti<10 мм. Затем материал еще раз перемешивают и отбирают пробы для определения содержания влаги. Оставшийся материал высушивают, снова сокращают и измельчают до частиц размером < 1 мм. Окончательный материал пробы сокращают до 5 кг и дробят без остатка до частиц мельче 0,25 мм.

Nadaljnja priprava vzorca za analizo poteka po sušenju pri 105° C. Velikost delcev vzorca za analizo mora biti manjša od 0,09 mm, količina materiala je 50 kg.

Pripravljeni vzorci boksita so zelo nagnjeni k stratifikaciji. Če vzorci, sestavljeni iz delcev velikosti<0,25 мм, транспортируют в сосудах, то перед отбором части материала необходимо перемешать весь материал до получения однородного состава. Отбор проб от криолита и фторида алюминия не представляет особых трудностей. Материал, поставляемый в мешках и имеющий однородный состав, опробуют с помощью щупа, причем подпробы отбирают от каждого пятого или десятого мешка. Объединенные подпробы измельчают до тех пор, пока они не будут проходить через сито с размером отверстий 1 мм, и сокращают до массы 1 кг. Этот сокращенный материал пробы измельчают, пока он не будет полностью проходить через сито с размером отверстий 0,25 мм. Затем отбирают пробу для анализа и дробят до получения частиц размером 0,09 мм.

Vzorce talin tekočega fluorida, ki se uporabljajo pri elektrolizi staljenega aluminija kot elektrolitov, odvzamemo z jekleno zajemalko iz tekoče taline po odstranitvi trdnih usedlin s površine kopeli. Tekoči vzorec taline se vlije v kalup in dobi majhen ingot dimenzij 150x25x25 mm; nato se celoten vzorec zdrobi na velikost delcev laboratorijskega vzorca manj kot 0,09 mm...

Taljenje aluminija: Odvisno od obsega proizvodnje, narave litja in energetskih zmogljivosti se lahko taljenje aluminijevih zlitin izvaja v pečeh z lončkom, v uporovnih električnih pečeh in v indukcijskih električnih pečeh.

Taljenje aluminijevih zlitin mora zagotoviti ne le visoko kakovost končne zlitine, temveč tudi visoko produktivnost enot in poleg tega minimalne stroške litja.

Najbolj progresivna metoda taljenja aluminijevih zlitin je metoda indukcijskega ogrevanja s tokovi industrijske frekvence.

Tehnologija priprave aluminijevih zlitin je sestavljena iz enakih tehnoloških korakov kot tehnologija priprave zlitin na osnovi drugih kovin.

1. Pri izvajanju taljenja na svežih surovih kovinah in zlitinah se aluminij najprej naloži (v celoti ali delno), nato pa se zlitine raztopijo.

2. Pri izvajanju taljenja z uporabo predhodne prašičje zlitine ali prašičjega silumina v polnitvi se najprej naložijo in stopijo vse prašičje zlitine, nato pa se doda potrebna količina aluminija in zlitin.

3. V primeru, da je polnjenje sestavljeno iz odpadnih in surovih kovin, se tovori v naslednjem zaporedju: primarni surovi aluminij, defektni ulitki (ingoti), odpadki (prvi razred) in rafinirane pretaline in zlitine.

Baker lahko vnašamo v talino ne le v obliki zlitine, temveč tudi v obliki elektrolitskega bakra ali odpadkov (vnos z raztapljanjem).

Trenutno najpogostejše sisteme NVF na ruskem trgu lahko razdelimo v tri velike skupine:

• sistemi s podplastnimi strukturami iz aluminijevih zlitin;
• sistemi s podplatno strukturo iz pocinkanega jekla s polimernim premazom;
• sistemi s podoplatno konstrukcijo iz iz nerjavečega jekla.

Nedvomno imajo podoplatne konstrukcije iz nerjavnega jekla najboljše trdnostne in toplotne lastnosti.

Primerjalna analiza fizikalnih in mehanskih lastnosti materialov

*Lastnosti nerjavečega jekla in pocinkanega jekla se nekoliko razlikujejo.

Toplotne in trdnostne lastnosti nerjavnega jekla in aluminija

1. Glede na 3-krat nižjo nosilnost in 5,5-kratno toplotno prevodnost aluminija je nosilec iz aluminijeve zlitine močnejši "hladni most" kot nosilec iz nerjavečega jekla. Indikator tega je koeficient toplotne enakomernosti ograjene konstrukcije. Po podatkih raziskav je bil koeficient toplotne enakomernosti ograjene konstrukcije pri uporabi nerjavečega sistema 0,86-0,92, pri aluminijastih sistemih pa 0,6-0,7, zaradi česar je treba položiti večjo debelino izolacije in s tem ustrezno povečati stroške fasade.

Za Moskvo je zahtevana toplotna odpornost sten ob upoštevanju koeficienta toplotne enakomernosti za nerjavni nosilec - 3,13/0,92=3,4 (m2.°C)/W, za aluminijasti nosilec - 3,13/0,7= 4,47. (m 2 .°C)/W, tj. 1,07 (m 2 .°C)/W višja. Zato je treba pri uporabi aluminijastih nosilcev debelino izolacije (s koeficientom toplotne prevodnosti 0,045 W/(m°C) vzeti skoraj 5 cm več (1,07 * 0,045 = 0,048 m).

2. Zaradi večje debeline in toplotne prevodnosti aluminijastih konzol lahko po izračunih Raziskovalnega inštituta za gradbeno fiziko pri zunanji temperaturi zraka -27 °C temperatura na sidru pade do -3,5 °C. pa še nižje, saj v izračunih je bila površina prečnega prereza aluminijastega nosilca predpostavljena na 1,8 cm 2, v resnici pa je 4-7 cm 2. Pri uporabi nosilca iz nerjavečega jekla je bila temperatura na sidru +8 °C. To pomeni, da pri uporabi aluminijastih nosilcev sidro deluje v območju izmeničnih temperatur, kjer je možna kondenzacija vlage na sidru z naknadnim zmrzovanjem. To bo postopoma uničilo material konstrukcijskega sloja stene okoli sidra in s tem zmanjšalo njegovo nosilnost, kar je še posebej pomembno pri stenah iz materiala z nizko nosilnostjo (penobeton, votla opeka itd.). .). Hkrati toplotnoizolacijske blazinice pod nosilcem zaradi majhne debeline (3-8 mm) in visoke (glede na izolacijo) toplotne prevodnosti zmanjšajo toplotne izgube le za 1-2 %, tj. praktično ne prekinejo "hladnega mostu" in malo vplivajo na temperaturo sidra.

3. Nizka toplotna razteznost vodil. Temperaturna deformacija aluminijeve zlitine je 2,5-krat večja kot pri nerjavnem jeklu. Nerjavno jeklo ima nižji koeficient toplotne razteznosti (10 10 -6 °C -1) v primerjavi z aluminijem (25 10 -6 °C -1). V skladu s tem bo raztezek 3-metrskih vodil s temperaturno razliko od -15 °C do +50 °C 2 mm za jeklo in 5 mm za aluminij. Zato so za kompenzacijo toplotnega raztezanja aluminijastega vodila potrebni številni ukrepi:

in sicer uvedba dodatnih elementov v podsistem - premični drsniki (za nosilce v obliki črke U) ali ovalne luknje s tulci za zakovice - ne togo fiksiranje (za nosilce v obliki črke L).

To neizogibno vodi v kompleksnejši in dražji podsistem ali napačno vgradnjo (saj se pogosto zgodi, da monterji ne uporabijo puš ali napačno pritrdijo sklop z dodatnimi elementi).

Zaradi teh ukrepov teža pade le na nosilne konzole (zgornji in spodnji), ostali pa služijo le kot podpora, kar pomeni, da sidra niso enakomerno obremenjena, kar je treba upoštevati pri razvoju projektne dokumentacije, ki pa pogosto preprosto ni izdelana. V jeklenih sistemih je celotna obremenitev enakomerno porazdeljena - vsa vozlišča so togo pritrjena - manjše toplotne raztezke se kompenzirajo z delovanjem vseh elementov v fazi elastične deformacije.

Konstrukcija objemke omogoča, da je razmak med ploščami pri inox sistemih od 4 mm, pri aluminijastih sistemih pa najmanj 7 mm, kar mnogim kupcem prav tako ne ustreza in kvari videz objekta. Poleg tega mora objemka zagotavljati prosto premikanje obložnih plošč za obseg raztezanja vodil, sicer pride do uničenja plošč (predvsem na stičišču vodil) ali pa se objemka odvije (oboje lahko privede do izpadanje obložnih plošč). Pri jeklenem sistemu ni nevarnosti, da bi se kraki objemk odmaknili, kar se lahko sčasoma zgodi pri aluminijastih sistemih zaradi velikih temperaturnih deformacij.

Požarne lastnosti nerjavnega jekla in aluminija

Tališče nerjavnega jekla je 1800 °C, aluminija pa 630/670 °C (odvisno od zlitine). Temperatura med požarom na notranji površini ploščice (glede na rezultate testov regionalnega certifikacijskega centra "OPYTNOE") doseže 750 °C. Tako lahko pri uporabi aluminijastih konstrukcij pride do taljenja podkonstrukcije in porušitve dela fasade (v predelu okenske odprtine), pri temperaturi 800-900°C pa aluminij sam podpira gorenje. Nerjaveče jeklo se v ognju ne topi, zato je najprimernejše za potrebe požarne varnosti. Tako na primer v Moskvi med gradnjo stolpnic sploh ni dovoljeno uporabljati aluminijastih podkonstrukcij.

Korozivne lastnosti

Danes je edini zanesljiv vir o korozijski odpornosti posamezne podoplatne konstrukcije in s tem trajnosti strokovno mnenje ExpertKorr-MISiS.

Najbolj trpežne konstrukcije so iz nerjavečega jekla. Življenjska doba takšnih sistemov je najmanj 40 let v mestni industrijski atmosferi srednje agresivnosti in najmanj 50 let v pogojno čisti atmosferi nizke agresivnosti.

Aluminijeve zlitine imajo zaradi oksidnega filma visoko korozijsko odpornost, vendar v pogojih visoke vsebnosti kloridov in žvepla v atmosferi lahko pride do hitro razvijajoče se interkristalne korozije, kar povzroči znatno zmanjšanje trdnosti strukturnih elementov in njihovo uničenje. . Tako življenjska doba konstrukcije iz aluminijevih zlitin v mestnem industrijskem ozračju povprečne agresivnosti ne presega 15 let. Vendar pa morajo v skladu z zahtevami Rosstroya v primeru uporabe aluminijevih zlitin za izdelavo elementov podkonstrukcije NVF vsi elementi nujno imeti anodno prevleko. Prisotnost anodnega premaza podaljša življenjsko dobo podkonstrukcije iz aluminijeve zlitine. Toda pri vgradnji podkonstrukcije so njeni različni elementi povezani z zakovicami, za katere so izvrtane luknje, kar povzroči kršitev anodne prevleke v območju pritrditve, tj. neizogibno nastanejo območja brez anodne prevleke. Poleg tega jekleno jedro aluminijaste zakovice skupaj z aluminijastim medijem elementa tvori galvanski par, kar vodi tudi v razvoj aktivnih procesov interkristalne korozije na mestih pritrditve elementov podkonstrukcije. Omeniti velja, da je nizka cena posameznega sistema NVF s podkonstrukcijo iz aluminijeve zlitine pogosto posledica pomanjkanja zaščitne anodne prevleke na elementih sistema. Brezvestni proizvajalci takšnih podkonstrukcij prihranijo pri dragih elektrokemijskih postopkih eloksiranja izdelkov.

Pocinkano jeklo ima nezadostno korozijsko odpornost z vidika vzdržljivosti konstrukcije. Toda po nanosu polimernega premaza bo življenjska doba podkonstrukcije iz pocinkanega jekla s polimernim premazom 30 let v mestni industrijski atmosferi srednje agresivnosti in 40 let v pogojno čisti atmosferi nizke agresivnosti.

Po primerjavi zgornjih kazalcev aluminijastih in jeklenih podkonstrukcij lahko ugotovimo, da so jeklene podkonstrukcije v vseh pogledih bistveno boljše od aluminijastih.

Aluminij in nerjaveče jeklo sta morda videti podobna, vendar sta v resnici precej različna. Zapomnite si teh 10 razlik in jih uporabite kot vodilo pri izbiri vrste kovine za vaš projekt.

1. Razmerje med trdnostjo in težo. Aluminij na splošno ni tako močan kot jeklo, je pa tudi veliko lažji. To je glavni razlog, zakaj so letala izdelana iz aluminija.
2. korozija. Nerjavno jeklo je sestavljeno iz železa, kroma, niklja, mangana in bakra. Krom je dodan kot element za zagotavljanje odpornosti proti koroziji. Aluminij je zelo odporen proti oksidaciji in koroziji, predvsem zaradi posebnega filma na kovinski površini (pasivni sloj). Ko aluminij oksidira, njegova površina postane bela in včasih se pojavijo jamice. V nekaterih ekstremno kislih ali alkalnih okoljih lahko aluminij korodira s katastrofalno hitrostjo.
3. Toplotna prevodnost. Aluminij ima veliko boljšo toplotno prevodnost kot nerjavno jeklo. To je eden od glavnih razlogov, zakaj se uporablja za avtomobilske radiatorje in klimatske naprave.
4. Cena. Aluminij je običajno cenejši od nerjavečega jekla.
5. Možnost izdelave. Aluminij je precej mehak in ga je lažje rezati in deformirati. Nerjaveče jeklo je močnejši material, vendar je z njim težje delati, saj se težje deformira.
6. Varjenje. Nerjaveče jeklo je relativno enostavno variti, medtem ko je aluminij lahko problematičen.
7. Toplotne lastnosti. Nerjaveče jeklo se lahko uporablja pri veliko višjih temperaturah kot aluminij, ki lahko postane zelo mehak že pri 200 stopinjah.
8. Električna prevodnost. Nerjavno jeklo je res slab prevodnik v primerjavi z večino kovin. Nasprotno, aluminij je zelo dober prevodnik električnega toka. Zaradi visoke prevodnosti, majhne teže in odpornosti proti koroziji so visokonapetostni daljnovodi običajno izdelani iz aluminija.
9. Moč. Nerjaveče jeklo je močnejše od aluminija.
10. Vpliv na hrano. Nerjaveče jeklo manj reagira s hrano. Aluminij lahko reagira na hrano, kar lahko vpliva na barvo in vonj kovine.

Še vedno niste prepričani, katera kovina je prava za vaše potrebe? Kontaktirajte nas po telefonu, e-pošti ali se oglasite v naši pisarni. Naši vodje službe za stranke vam bodo pomagali narediti pravo izbiro!

1.2.1. Splošne značilnosti jekel. Jeklo je zlitina železa in ogljika, ki vsebuje legirne dodatke, ki izboljšujejo kakovost kovine, in škodljive primesi, ki pridejo v kovino iz rude ali nastanejo med procesom taljenja.

Jeklena konstrukcija. V trdnem stanju je jeklo polikristalno telo, sestavljeno iz številnih različno usmerjenih kristalov (zrn). V vsakem kristalu so atomi (natančneje, pozitivno nabiti ioni) razporejeni na urejen način v vozliščih prostorske mreže. Za jeklo je značilna kubična kristalna mreža s središčem na telesu (bcc) in s središčem na površini (fcc) (slika 1.4). Vsako zrno kot kristalna tvorba je močno anizotropno in ima različne lastnosti v različnih smereh. Z velikim številom različno usmerjenih zrn se te razlike zgladijo, statistično v povprečju v vseh smereh lastnosti postanejo enake in jeklo se obnaša kot kvaziizotropno telo.

Struktura jekla je odvisna od pogojev kristalizacije, kemična sestava načini toplotne obdelave in valjanja.

Tališče čistega železa je 1535 ° C, pri strjevanju nastanejo kristali čistega železa - ferit, tako imenovano 8-železo s telesno centrirano mrežo (slika 1.4, A); pri temperaturi 1490 °C pride do rekristalizacije in 5-železo se spremeni v y-železo z rešetko, osredotočeno na obraz (slika 1.4, b). Pri temperaturi 910 °C in nižje se kristali y-železa ponovno spremenijo v telesno osredotočene in to stanje se ohrani do normalne temperature. Zadnja sprememba se imenuje a-iron.

Z uvedbo ogljika se tališče zniža in je za jeklo z vsebnostjo ogljika 0,2 % približno 1520°C. Pri ohlajanju nastane trdna raztopina ogljika v y-železu, imenovana avstenit, v kateri se ogljikovi atomi nahajajo v središču fcc mreže. Pri temperaturah pod 910 °C začne avstenit razpadati. Nastalo železo z bcc mrežo (ferit) slabo topi ogljik. Ko se ferit sprosti, se avstenit obogati z ogljikom in se pri temperaturi 723 ° C spremeni v perlit - mešanico ferita in železovega karbida Fe 3 C, imenovanega cementit.

riž. 1.4. Kubična kristalna mreža:

A- osredotočen na telo;

b- osredotočen na obraz

Tako je pri normalnih temperaturah jeklo sestavljeno iz dveh glavnih faz: ferita in cementita, ki tvorita samostojna zrna in sta v obliki plošč vključena tudi v sestavo perlita (slika 1.5). Svetla zrna so ferit, temna zrna so perlit).

Ferit je zelo duktilen in ima nizko trdnost, medtem ko je cementit trd in krhek. Perlit ima vmesne lastnosti med feritom in cementitom. Glede na vsebnost ogljika prevladuje ena ali druga strukturna komponenta. Velikost feritnih in perlitnih zrn je odvisna od števila kristalizacijskih centrov in pogojev ohlajanja ter bistveno vpliva na mehanske lastnosti jekla (bolj drobna je zrna, boljša je kakovost kovine).

Legirni dodatki, ki vstopajo v trdno raztopino s feritom, jo ​​okrepijo. Poleg tega nekateri od njih, ki tvorijo karbide in nitride, povečajo število kristalizacijskih mest in prispevajo k nastanku drobnozrnate strukture.

Pod vplivom toplotne obdelave se spreminja struktura, velikost zrn in topnost legirnih elementov, kar vodi do spremembe lastnosti jekla.

Najenostavnejša vrsta toplotne obdelave je normalizacija. Sestoji iz ponovnega segrevanja valjanega izdelka na temperaturo tvorbe avstenita in kasnejšega hlajenja na zraku. Po normalizaciji postane jeklena struktura bolj urejena, kar vodi do izboljšane trdnosti in plastičnih lastnosti valjanega jekla in njegove udarne trdnosti ter povečane enakomernosti.

S hitrim ohlajanjem jekla, segretega na temperaturo, ki presega temperaturo fazne transformacije, se jeklo utrdi.

Strukture, nastale po kaljenju, dajejo jeklu visoko trdnost. Vendar pa se zmanjša njegova duktilnost in poveča nagnjenost k krhkemu lomu. Za uravnavanje mehanskih lastnosti kaljenega jekla in tvorbo želene strukture ga popuščamo, t.j. segrevanje na temperaturo, pri kateri pride do želene strukturne transformacije, vzdrževanje na tej temperaturi zahtevani čas in nato počasno ohlajanje 1.

Pri valjanju se struktura jekla spremeni zaradi stiskanja. Zrna so zdrobljena in različno usmerjena vzdolž in počez valjanega izdelka, kar vodi do določene anizotropije lastnosti. Pomemben vpliv imata tudi temperatura valjanja in hitrost hlajenja. Pri visoki hitrosti hlajenja je možna tvorba utrjenih struktur, kar vodi do povečanja trdnostnih lastnosti jekla. Debelejši kot je valjani izdelek, nižja je stopnja stiskanja in hitrost hlajenja. Zato z naraščajočo debelino valjanih izdelkov trdnostne lastnosti se zmanjšujejo.

Tako je mogoče s spreminjanjem kemične sestave, načinov valjanja in toplotne obdelave spremeniti strukturo in pridobiti jeklo z določeno trdnostjo in drugimi lastnostmi.

Razvrstitev jekel. Glede na trdnostne lastnosti jekla so konvencionalno razdeljeni v tri skupine: navadna (<29 кН/см 2), повышенной ( = 29...40 кН/см 2) и высокой прочности ( >40 kN/cm 2).

Povečanje trdnosti jekla se doseže z legiranjem in toplotno obdelavo.

Glede na kemično sestavo delimo jekla na ogljikova in legirana jekla. Ogljikova jekla običajne kakovosti so sestavljena iz železa in ogljika z nekaj

dodatek silicija (ali aluminija) in mangana. Drugi dodatki niso posebej uvedeni in lahko vstopijo v jeklo iz rude (baker, krom itd.).

Ogljik (C) 1, medtem ko povečuje trdnost jekla, zmanjšuje njegovo duktilnost in poslabša varivost, zato se za gradnjo kovinskih konstrukcij uporabljajo le nizkoogljična jekla z vsebnostjo ogljika največ 0,22%.

Legirana jekla poleg železa in ogljika vsebujejo posebne dodatke, ki izboljšujejo njihovo kakovost. Ker večina aditivov tako ali drugače poslabša varivost jekla in tudi poveča njegovo ceno, se v gradbeništvu uporabljajo predvsem nizkolegirana jekla s skupno vsebnostjo legirnih aditivov, ki ne presegajo 5%.

Glavni legirni dodatki so silicij (S), mangan (G), baker (D), krom (X), nikelj (N), vanadij (F), molibden (M), aluminij (U), dušik (A).

Silicij deoksidira jeklo, tj. veže presežek kisika in poveča njegovo trdnost, s povečano vsebnostjo pa zmanjša duktilnost, poslabša varivost in odpornost proti koroziji. Škodljive učinke silicija lahko kompenziramo s povečano vsebnostjo mangana.

Mangan povečuje trdnost, je dober dezoksidant in v kombinaciji z žveplom zmanjšuje njegove škodljive učinke. Z vsebnostjo mangana več kot 1,5% jeklo postane krhko.

Baker rahlo poveča trdnost jekla in poveča njegovo odpornost proti koroziji. Prekomerna vsebnost bakra (več kot 0,7%) prispeva k staranju jekla in povečuje njegovo krhkost.

Krom in nikelj povečata trdnost jekla brez zmanjšanja duktilnosti in izboljšata njegovo odpornost proti koroziji.

Aluminij dobro deoksidira jeklo, nevtralizira škodljive učinke fosforja in poveča udarno trdnost.

Vanadij in molibden povečata trdnost skoraj brez zmanjšanja duktilnosti in preprečita mehčanje toplotno obdelanega jekla med varjenjem.

Dušik v nevezanem stanju prispeva k staranju jekla in ga dela krhkega, zato ga ne sme biti več kot 0,009 %. V kemično vezanem stanju z aluminijem, vanadijem, titanom in drugimi elementi tvori nitride in postane legirni element, ki pomaga pridobiti drobnozrnato strukturo in izboljša mehanske lastnosti.

Fosfor je škodljiva nečistoča, ker tvori trdno raztopino s feritom in poveča krhkost jekla, zlasti pri nizkih temperaturah (hladna krhkost). Vendar pa lahko fosfor v prisotnosti aluminija služi kot legirni element, ki poveča odpornost jekla proti koroziji. To je osnova za proizvodnjo vremensko odpornih jekel.

Žveplo zaradi tvorbe železovega sulfida z nizkim tališčem naredi jeklo rdeče krhko (nagnjeno k razpokanju pri temperaturah 800-1000 ° C). To je še posebej pomembno pri varjenih konstrukcijah. Škodljivi učinki žvepla se zmanjšajo s povečano vsebnostjo mangana. Vsebnost žvepla in fosforja v jeklu je omejena in ne sme biti večja od 0,03 - 0,05%, odvisno od vrste (razreda) jekla.

Na mehanske lastnosti jekla negativno vpliva nasičenost s plini, ki lahko pridejo v kovino v staljenem stanju iz ozračja. Kisik deluje kot žveplo, vendar v močnejši meri, in poveča krhkost jekla. Nefiksiran dušik prav tako zmanjšuje kakovost jekla. Čeprav se vodik zadrži v nepomembni količini (0,0007%), vendar se koncentrira v bližini vključkov v medkristalnih območjih in se nahaja predvsem vzdolž meja zrn, povzroča visoke napetosti v mikrovolumnih, kar vodi do zmanjšanja odpornosti jekla proti krhkemu lomu, zmanjšanje natezne trdnosti in poslabšanje plastičnih lastnosti. Zato je treba staljeno jeklo (na primer med varjenjem) zaščititi pred izpostavljenostjo atmosferi.

Glede na vrsto dobave delimo jekla na vroče valjana in toplotno obdelana (normalizirana ali termično izboljšana). V vroče valjanem stanju jeklo nima vedno optimalnega niza lastnosti. Pri normalizaciji se struktura jekla prečisti, poveča njegova homogenost in poveča viskoznost, ne pride pa do bistvenega povečanja trdnosti. Toplotna obdelava(kaljenje v vodi in popuščanje pri visoki temperaturi) omogoča pridobivanje jekel visoke trdnosti, ki so zelo odporna proti krhkemu lomu. Stroški toplotne obdelave jekla se lahko bistveno zmanjšajo, če se kaljenje izvaja neposredno iz valjanja.

Jeklo, ki se uporablja v konstrukcijskih kovinskih konstrukcijah, se proizvaja predvsem na dva načina: v martovskih pečeh in konverterjih s kisikovim vpihovanjem. Lastnosti jekel z odprtim ognjiščem in kisikovim pretvornikom so skoraj enake, vendar je metoda proizvodnje s kisikovim pretvornikom veliko cenejša in postopoma nadomešča metodo odprtega ognjišča. Za najbolj kritične dele, kjer se zahteva posebej kakovostna kovina, se uporabljajo tudi jekla, proizvedena z elektro žlindro (ESR). Z razvojem elektrometalurgije je možna širša uporaba jekel, proizvedenih v električnih pečeh, v konstrukcijah. Za Elektrostal je značilna nizka vsebnost škodljivih primesi in visoka kakovost.

Glede na stopnjo deoksidacije so jekla lahko vrela, polmirna ali mirna.

Nedeoksidirana jekla pri vlivanju v kalupe vrejo zaradi sproščanja plinov. Takšno jeklo imenujemo vrelišče in se izkaže za bolj onesnaženo s plini in manj homogeno.

Mehanske lastnosti se nekoliko razlikujejo po dolžini ingota zaradi neenakomerne porazdelitve kemičnih elementov. To še posebej velja za glavni del, ki se izkaže za najbolj ohlapen (zaradi krčenja in največje nasičenosti s plini), v njem pa pride do največje ločitve škodljivih primesi in ogljika. Zato je okvarjeni del, ki je približno 5% mase ingota, odrezan od ingota. Vrela jekla, ki imajo dokaj dobro mejo tečenja in natezno trdnost, so manj odporna na krhki lom in staranje.

Za izboljšanje kakovosti nizkoogljičnega jekla se deoksidira z dodatkom silicija od 0,12 do 0,3% ali aluminija do 0,1%. Silicij (ali aluminij) v kombinaciji z raztopljenim kisikom zmanjša njegove škodljive učinke. V kombinaciji s kisikom deoksidanti tvorijo silikate in aluminate v fino dispergirani fazi, ki povečajo število kristalizacijskih mest in prispevajo k nastanku drobnozrnate strukture jekla, kar vodi k povečanju njegove kakovosti in mehanskih lastnosti. Deoksidirana jekla pri vlivanju v kalupe ne vrejo, zato jih imenujemo mirna jekla. Del približno 15 % je odrezan od glave ingota iz mehkega jekla. Mirno jeklo je bolj homogeno, se bolje vari, bolje se upira dinamičnim vplivom in krhkemu lomu. Tiha jekla se uporabljajo pri izdelavi kritičnih konstrukcij, ki so podvržene dinamičnim vplivom.

Vendar pa so mehka jekla za približno 12 % dražja od vrelnih jekel, zaradi česar moramo omejiti njihovo uporabo in preiti, kadar je to iz tehničnih in ekonomskih razlogov ugodno, na izdelavo konstrukcij iz polmehkih jekel.

Polmirno jeklo je po kakovosti vmesno med vrejočim in mirnim. Deoksidira se z manjšo količino silicija - 0,05 - 0,15% (redko z aluminijem). Z glave ingota se odreže manjši del, ki znaša približno 8% mase ingota. Glede stroškov zavzemajo tudi polmirna jekla vmesni položaj. Nizkolegirana jekla se dobavljajo predvsem v mirni (redko pol tihi) modifikaciji.

1.2.2. Ocena jekel. Glavni standard, ki ureja značilnosti jekel za gradnjo kovinskih konstrukcij, je GOST 27772 - 88. V skladu z GOST so oblikovani valjani izdelki izdelani iz jekel 1 S235, S245, S255, S275, S285, S345, S345K, S375 za pločevine in univerzalne valjane izdelke in ukrivljene profile, jekla S390, S390K, S440, S590. , S590K se uporabljajo tudi. Jekla C345, C375, C390 in C440 so lahko dobavljena z višjo vsebnostjo bakra (za povečanje odpornosti proti koroziji), oznaki jekla pa je dodana črka "D".

Kemična sestava jekel in mehanske lastnosti so predstavljene v tabeli. 1.2 in 1.3.

Valjani izdelki so lahko dobavljeni v vroče valjanem in toplotno obdelanem stanju. Izbira kemične sestave in vrste toplotne obdelave je odvisna od rastline. Glavna stvar je zagotoviti zahtevane lastnosti. Tako je mogoče valjane jeklene pločevine C345 izdelati iz jekla s kemično sestavo C245 s termično izboljšavo. V tem primeru se oznaki jekla doda črka T, na primer C345T.

Glede na delovno temperaturo konstrukcij in stopnjo nevarnosti krhkega loma se preskusi udarne trdnosti jekel C345 in C375 izvajajo pri različnih temperaturah, zato se dobavljajo v štirih kategorijah, oznaki jekla pa je dodana številka kategorije , na primer C345-1; S345-2.

Standardizirane značilnosti za vsako kategorijo so podane v tabeli. 1.4.

Najemnine se dobavljajo v serijah. Serija je sestavljena iz valjanih izdelkov ene velikosti, enega talilnega lonca in enega načina toplotne obdelave. Pri preverjanju kakovosti kovine se iz serije naključno izbereta dva vzorca.

Iz vsakega vzorca se pripravi en vzorec za natezne in upogibne preskuse ter dva vzorca za določanje udarne trdnosti pri vsaki temperaturi. Če rezultati preskusa ne ustrezajo zahtevam GOST, izvedite

drugi preskusi na dvakratnem številu vzorcev. Če ponovljeni testi pokažejo nezadovoljive rezultate, se serija zavrne.

Varljivost jekla se ocenjuje z ogljikovim ekvivalentom, %:

kjer C, Mn, Si, Cr, Ni, Cu, V, P - masni delež ogljika, mangana, silicija, kroma, niklja, bakra, vanadija in fosforja, %.

če z,<0,4%, то сварка стали не вызывает затруднений, при 0,4 %< С,< 0,55 % сварка возможна, но требует принятия специальных мер по предотвращению возник­новения трещины. При С э >Pri 0,55 % se nevarnost razpok dramatično poveča.

Za preverjanje neprekinjenosti kovine in preprečitev razslojevanja se v potrebnih primerih na zahtevo stranke izvede ultrazvočno testiranje.

Posebnost GOST 27772 - 88 je uporaba statističnih metod nadzora za nekatera jekla (S275, S285, S375), ki zagotavljajo standardne vrednosti meje tečenja in natezne trdnosti.

Gradbene kovinske konstrukcije so izdelane tudi iz jekel, dobavljenih v skladu z GOST 380 - 88 "Ogljikovo jeklo navadne kakovosti", GOST 19281 -73 "Nizkolegirano profilno in oblikovano jeklo", GOST 19282 - 73 "Nizkolegirano debelo in širokopasovno jeklo". univerzalno jeklo« in drugi standardi.

Ni bistvenih razlik med lastnostmi jekel, ki imajo enako kemično sestavo, vendar se dobavljajo v skladu z različnimi standardi. Razlika je v načinih nadzora in oznakah. Tako so v skladu z GOST 380 - 88 s spremembami v označevanju razreda jekla navedeni dobavna skupina, metoda in kategorija deoksidacije.

Pri dobavi v skupini A zagotavlja obrat mehanske lastnosti, v skupini B - kemično sestavo, v skupini C - mehanske lastnosti in kemično sestavo.

Stopnjo deoksidacije označujejo črke KP (vre), SP (mirno) in PS (poltiho).

Kategorija jekla označuje vrsto preskusov udarne trdnosti: kategorija 2 - preskusi udarne trdnosti se ne izvajajo, 3 - izvajajo se pri temperaturi +20 °C, 4 - pri temperaturi -20 °C, 5 - pri temperatura -20 °C in po mehanskem staranju, 6 - po mehanskem staranju.

V gradbeništvu se uporabljajo predvsem jekla razreda VstZkp2, VstZpsb in VstZsp5 ter jekla z visoko vsebnostjo mangana VstZGps5.

V skladu z GOST 19281-73 in GOST 19282 - 73 oznaka razreda jekla označuje vsebino glavnih elementov. Na primer, kemična sestava jekla 09G2S je dešifrirana na naslednji način: 09 - vsebnost ogljika v stotinkah odstotka, G2 - mangan v količini od 1 do 2%, C - silicij do 1 %.

Na koncu razreda jekla je navedena kategorija, tj. vrsto udarnega preskusa. Za nizko legirana jekla je določenih 15 kategorij, preskusi se izvajajo pri temperaturah do -70 ° C. Jekla, dobavljena po različnih standardih, so zamenljiva (glej tabelo 1.3).

Lastnosti jekla so odvisne od kemične sestave surovine, načina taljenja in prostornine talilnih enot, stiskalne sile in temperature med valjanjem, pogojev hlajenja končnega izdelka itd.

Ob tako raznolikih dejavnikih, ki vplivajo na kakovost jekla, je povsem naravno, da imajo kazalniki trdnosti in drugih lastnosti določeno razpršenost in jih je mogoče obravnavati kot naključne spremenljivke. Idejo o variabilnosti značilnosti dajejo histogrami statistične porazdelitve, ki prikazujejo relativni delež (pogostost) posamezne značilne vrednosti.

1.2.4. Jeklo visoke trdnosti(29 kN/cm 2< <40 кН/см 2). Стали повышенной прочности (С345 - С390) получают либо введением при выплавке стали легирующих
dodatki, predvsem mangan in silicij, redkeje nikelj in krom, ali sredstva za toplotno utrjevanje
nizkoogljično jeklo (S345T).

V tem primeru se duktilnost jekla nekoliko zmanjša, dolžina platoja tečenja pa se zmanjša na 1 -1,5%.

Jekla visoke trdnosti so nekoliko slabše varljiva (zlasti jekla z visoko vsebnostjo silicija) in včasih zahtevajo uporabo posebnih tehnoloških ukrepov za preprečevanje nastanka vročih razpok.

Po odpornosti proti koroziji je večina jekel v tej skupini blizu nizkoogljičnih jekel.

Jekla z višjo vsebnostjo bakra (S345D, S375D, S390D) imajo večjo odpornost proti koroziji.

Drobnozrnata struktura nizkolegiranih jekel zagotavlja bistveno večjo odpornost proti krhkemu lomu.

Visoka vrednost udarne trdnosti se ohranja pri temperaturah -40 °C in manj, kar omogoča uporabo teh jekel za konstrukcije, ki delujejo v severnih regijah. Zaradi večjih trdnostnih lastnosti uporaba jekel visoke trdnosti vodi do prihranka kovine do 20-25 %.

1.2.5 Jeklo visoke trdnosti(>40 kN/cm2). Valjano jeklo visoke trdnosti
(C440 -C590) se običajno pridobivajo z legiranjem in toplotno obdelavo.

Za legiranje se uporabljajo elementi, ki tvorijo nitrid, da pospešijo nastanek drobnozrnate strukture.

Jekla visoke trdnosti morda nimajo platoja tečenja (pri o > 50 kN/cm 2), njihova duktilnost (relativni raztezek) pa se zmanjša na 14 % in manj.

Razmerje se poveča na 0,8 - 0,9, kar ne omogoča upoštevanja plastičnih deformacij pri izračunu konstrukcij iz teh jekel.

Izbira kemične sestave in režima toplotne obdelave lahko znatno poveča odpornost proti krhkemu lomu in zagotovi visoko udarno trdnost pri temperaturah do -70 ° C. Pri izdelavi konstrukcij se pojavijo določene težave. Visoka trdnost in nizka duktilnost zahtevata močnejšo opremo za rezanje, ravnanje, vrtanje in druge postopke.

Pri varjenju toplotno obdelanih jekel zaradi neenakomernega segrevanja in hitrega ohlajanja pride do različnih strukturnih transformacij v različnih conah zvarnega spoja. Na nekaterih območjih se oblikujejo utrjene strukture, ki imajo povečano trdnost in krhkost (trde plasti); na drugih je kovina izpostavljena visokemu kaljenju in ima zmanjšano trdnost in visoko duktilnost (mehke plasti).

Mehčanje jekla v območju toplotnega vpliva lahko doseže 5–30%, kar je treba upoštevati pri načrtovanju varjenih konstrukcij iz toplotno obdelanih jekel.

Uvedba nekaterih karbidotvornih elementov (molibden, vanadij) v sestavo jekla zmanjša učinek mehčanja.

Uporaba jekel visoke trdnosti vodi do prihranka kovine do 25-30 % v primerjavi s konstrukcijami iz nizkoogljičnih jekel in je še posebej priporočljiva pri konstrukcijah z velikim razponom in močno obremenjenimi konstrukcijami.

1.2.6 Vremensko odporna jekla. Za povečanje korozijske odpornosti kovin
ične strukture uporabljajo nizko legirana jekla, ki vsebujejo majhen
količina (delčki odstotka) elementov, kot so krom, nikelj in baker.

V konstrukcijah, ki so izpostavljene vremenskim vplivom, so zelo učinkovita jekla z dodatkom fosforja (npr. jeklo S345K). Na površini takih jekel se oblikuje tanek oksidni film, ki ima zadostno trdnost in ščiti kovino pred razvojem korozije. Vendar pa se varivost jekla v prisotnosti fosforja poslabša. Poleg tega ima kovina v valjani kovini velikih debelin zmanjšano hladno odpornost, zato je priporočljiva uporaba jekla S345K za debeline največ 10 mm.

V konstrukcijah, ki združujejo nosilne in zaporne funkcije (na primer membranske obloge), se pogosto uporabljajo valjane tanke plošče. Za povečanje vzdržljivosti takšnih struktur je priporočljivo uporabiti nerjavno kromovo jeklo razreda OX18T1F2, ki ne vsebuje niklja. Mehanske lastnosti jekla ОХ18Т1Ф2:

50 kN/cm 2 , = 36 kN/cm 2 , >33 %. Za velike debeline, valjani izdelki iz kromovih jekel je povečala krhkost, vendar lastnosti valjanih izdelkov iz tanke pločevine (zlasti debeline do 2 mm) omogočajo uporabo v konstrukcijah pri načrtovanih temperaturah do -40 ° C.

1.2.7. Izbor jekel za gradnjo kovinskih konstrukcij. Izbira jekla je narejena na podlagi variantnega projektiranja in tehnično-ekonomske analize ob upoštevanju priporočil standardov. Da bi poenostavili naročanje kovine, si je pri izbiri jekla treba prizadevati za večjo poenotenost dizajnov, zmanjšanje števila jekel in profilov. Izbira jekla je odvisna od naslednjih parametrov, ki vplivajo na zmogljivost materiala:

temperatura okolja, v katerem je konstrukcija nameščena in deluje. Ta faktor upošteva povečano tveganje krhkega loma pri nizkih temperaturah;

narava obremenitve, ki določa lastnosti materiala in konstrukcij pri dinamičnih, vibracijskih in spremenljivih obremenitvah;

vrsto napetostnega stanja (enoosno stiskanje ali napetost, ravninsko ali volumetrično napetostno stanje) in stopnjo nastalih napetosti (močno ali malo obremenjeni elementi);

način povezovanja elementov, ki določa stopnjo lastnih napetosti, stopnjo koncentracije napetosti in lastnosti materiala v območju povezave;

debelina valjanih izdelkov, ki se uporabljajo v elementih. Ta faktor upošteva spremembo lastnosti jekla z naraščajočo debelino.

Glede na pogoje delovanja materiala so vse vrste struktur razdeljene v štiri skupine.

TO prva skupina Sem spadajo varjene konstrukcije, ki delujejo v posebej težkih pogojih ali so neposredno izpostavljene dinamičnim, vibracijskim ali gibljivim obremenitvam (na primer nosilci žerjavov, nosilci delovnih ploščadi ali elementi nadvozov, ki neposredno prenašajo obremenitve voznega parka, nosilci nosilcev itd.). Označeno je napetostno stanje takih konstrukcij visoka stopnja in visoko frekvenco nalaganja.

Konstrukcije prve skupine delujejo v najtežjih pogojih, ki prispevajo k možnosti njihove krhkosti ali utrujenosti, zato so na lastnosti jekel za te konstrukcije postavljene največje zahteve.

Co. druga skupina Sem spadajo varjene konstrukcije, ki delujejo pod statično obremenitvijo pod vplivom enoosnega in nedvoumnega dvoosnega polja nateznih napetosti (na primer rešetke, okvirne prečke, stropni in strešni nosilci ter drugi natezni, natezno-upogibni in upogibni elementi), kot tudi strukture prve skupine v odsotnosti zvarjeni spoji.

Strukturam v tej skupini je skupno povečano tveganje krhkega loma, povezano s prisotnostjo polja nateznih napetosti. Verjetnost odpovedi zaradi utrujenosti je tu manjša kot pri konstrukcijah prve skupine.

TO tretja skupina Sem spadajo varjene konstrukcije, ki delujejo pod prevladujočim vplivom tlačnih napetosti (na primer stebri, stojala, nosilci za opremo in drugi stisnjeni in stisnjeni upogibni elementi), kot tudi konstrukcije druge skupine v odsotnosti varjenih spojev.

TO četrta skupina vključujejo pomožne konstrukcije in elemente (naramnice, lesene elemente, stopnice, ograje itd.), Kot tudi strukture tretje skupine v odsotnosti varjenih spojev.

Če je za konstrukcije tretje in četrte skupine dovolj, da se omejimo na zahteve glede trdnosti pri statičnih obremenitvah, potem je za konstrukcije prve in druge skupine pomembno oceniti odpornost jekla na dinamične vplive in krhki lom.

Pri materialih za varjene konstrukcije je treba oceniti varivost. Zahteve za konstrukcijske elemente, ki nimajo varjenih spojev, je mogoče zmanjšati, saj odsotnost varilnih napetostnih polj, nižja koncentracija napetosti in drugi dejavniki izboljšajo njihovo delovanje.

Znotraj vsake skupine konstrukcij, odvisno od delovne temperature, za jekla veljajo zahteve glede udarne trdnosti pri različnih temperaturah.

Standardi vsebujejo seznam jekel glede na skupino konstrukcij in podnebno območje gradnje.

Končno izbiro jekla v vsaki skupini je treba opraviti na podlagi primerjave tehničnih in ekonomskih kazalcev (poraba jekla in stroški konstrukcij), pa tudi ob upoštevanju vrstnega reda kovin in tehnoloških zmožnosti proizvajalca. V kompozitnih konstrukcijah (npr. kompozitni tramovi, nosilci itd.) je ekonomsko izvedljiva uporaba dveh jekel: višje trdnosti za močno obremenjene elemente (tetive palic, tramovi) in nižje trdnosti za manj obremenjene elemente (pajanske mreže, stene nosilcev). ).

1.2.8. Aluminijeve zlitine. Aluminij ima bistveno drugačne lastnosti od jekla. Njegova gostota = 2,7 t/m 3, tj. skoraj 3-krat manjša od gostote jekla. Modul vzdolžne elastičnosti aluminija E=71 000 MPa, strižni modul G= 27.000 MPa, kar je približno 3-krat manj od modula vzdolžne elastičnosti in strižnega modula jekla.

Aluminij nima platoja tečenja. Premica elastične deformacije neposredno preide v krivuljo elastoplastične deformacije (slika 1.7). Aluminij je zelo duktilen: raztezek pri pretrganju doseže 40 - 50 %, vendar je njegova trdnost zelo nizka: = 6...7 kN/cm 2, raztezna trdnost pa = 2...3 kN/cm 2. Čisti aluminij se hitro prekrije s trpežnim oksidnim filmom, ki preprečuje nadaljnji razvoj korozije.

Zaradi zelo nizke trdnosti komercialno čist aluminij gradbene konstrukcije uporabljen precej redko. Znatno povečanje trdnosti aluminija dosežemo z legiranjem z magnezijem, manganom, bakrom in silicijem. cink in nekateri drugi elementi.

Natezna trdnost legiranega aluminija (aluminijevih zlitin), odvisno od sestave legirnih dodatkov, je 2-5-krat večja kot pri komercialno čistem aluminiju; relativni raztezek pa je temu primerno 2 - 3-krat manjši. Z naraščajočo temperaturo se trdnost aluminija zmanjšuje in pri temperaturah nad 300 ° C je blizu nič (glej sliko 1.7).

Značilnost številnih večkomponentnih zlitin A1 - Mg - Si, Al - Cu - Mg, Al - Mg - Zn je njihova sposobnost nadaljnjega povečanja trdnosti v procesu staranja po toplotni obdelavi; takšne zlitine imenujemo termično utrjene.

Natezna trdnost nekaterih zlitin visoke trdnosti (sistem Al - Mg - Zn) po toplotni obdelavi in umetno staranje presega 40 kN/cm2, je relativni raztezek le 5-10 %. Toplotna obdelava zlitin z dvojno sestavo (Al-Mg, Al-Mn) ne povzroči utrjevanja; takšne zlitine imenujemo termično netrdne.

Povečanje nominalne meje tečenja izdelkov iz teh zlitin za 1,5 - 2-krat je mogoče doseči s hladno deformacijo (hladno utrjevanje), hkrati pa se znatno zmanjša relativno raztezanje. Treba je opozoriti, da so kazalniki vseh glavnih fizične lastnosti zlitine, ne glede na sestavo legirnih elementov in stanje, se praktično ne razlikujejo od indikatorjev za čisti aluminij.

Odpornost zlitin proti koroziji je odvisna od sestave legirnih dodatkov, stanja dobave in stopnje agresivnosti zunanjega okolja.

Polizdelki iz aluminijevih zlitin se proizvajajo v specializiranih tovarnah: listi in trakovi - z valjanjem na večvaljnih mlinih; cevi in ​​profili - z ekstrudiranjem na vodoravnih hidravličnih stiskalnicah, kar omogoča pridobivanje profilov najrazličnejših oblik preseka, vključno s tistimi z zaprtimi votlinami.

Na polizdelkih, poslanih iz tovarne, sta navedena razred zlitine in stanje dobave: M - mehko (žarjeno); N - trdo delati; H2 - polkaljeno; T - utrjeno in naravno starano 3 - 6 dni pri sobni temperaturi; T1 - utrjeno in umetno starano več ur pri povišanih temperaturah; T4 - ni popolnoma utrjen in naravno staran; T5 - ni popolnoma utrjen in umetno staran. Polizdelki, dobavljeni brez predelave, nimajo dodatnih oznak.

Od veliko število Za uporabo v gradbeništvu se priporočajo naslednje vrste aluminija:

Toplotno netrdne zlitine: AD1 in AMtsM; AMg2M in AMg2MN2 (listovi); AMg2M (cevi);

Toplotno utrjene zlitine: AD31T1; AD31T4 in AD31T5 (profili);

1915 in 1915T; 1925 in 1925T; 1935, 1935T, AD31T (profili in cevi).

Vse naštete zlitine, razen zlitine 1925T, ki se uporablja samo za kovičene konstrukcije, dobro varijo. Za ulite dele se uporablja livna zlitina razreda AL8.

Aluminijaste konstrukcije zaradi majhne teže, odpornosti proti koroziji, odpornosti proti mrazu, antimagnetnih lastnosti, neiskrenja, vzdržljivosti in dober pogled imajo široke možnosti uporabe na številnih področjih gradnje. Vendar pa je zaradi visokih stroškov uporaba aluminijevih zlitin v gradbenih konstrukcijah omejena.