Abi Tele2-st, tariifid, küsimused

1.2.1. üldised omadused terased Teras on raua ja süsiniku sulam, mis sisaldab metalli kvaliteeti parandavaid legeerivaid lisandeid ning maagist metalli sattuvaid või sulatusprotsessi käigus tekkivaid kahjulikke lisandeid.

Terasest ehitis. Tahkes olekus on teras polükristalliline keha, mis koosneb paljudest erinevalt orienteeritud kristallidest (teradest). Igas kristallis on aatomid (täpsemalt positiivselt laetud ioonid) paigutatud ruumilise võre sõlmedesse korrapäraselt. Terasele on iseloomulik kehakeskne (bcc) ja näokeskne (fcc) kuup kristallrakk(joonis 1.4). Iga tera kui kristalne moodustis on teravalt anisotroopne ja eri suundades erinevate omadustega. Suure hulga erinevalt orienteeritud terade puhul need erinevused tasandatakse, statistiliselt keskmiselt kõikides suundades muutuvad omadused samaks ja teras käitub kvaasiisotroopse kehana.

Terase struktuur sõltub kristalliseerumistingimustest, keemiline koostis, kuumtöötlus- ja valtsimisrežiimid.

Puhta raua sulamistemperatuur on 1535°C, tahkestamisel tekivad puhta raua kristallid - ferriit, kehakeskse võrega nn 8-raud (joon. 1.4; A); temperatuuril 1490 °C toimub ümberkristallisatsioon ja 5-raud muutub näokeskse võrega y-rauaks (joon. 1.4, b). Temperatuuril 910°C ja alla selle muutuvad y-raua kristallid taas kehakeskseteks ja see olek säilib kuni normaalse temperatuurini. Viimast modifikatsiooni nimetatakse a-rauaks.

Süsiniku sisseviimisel sulamistemperatuur langeb ja 0,2% süsinikusisaldusega terasel on ligikaudu 1520 °C. Jahtumisel moodustub süsiniku tahke lahus y-rauas, mida nimetatakse austeniidiks ja milles süsinikuaatomid paiknevad fcc võre keskel. Temperatuuril alla 910 °C hakkab austeniit lagunema. Saadud raud koos bcc-võrega (ferriit) ei lahusta süsinikku hästi. Ferriidi vabanemisel rikastub austeniit süsinikuga ja muutub temperatuuril 723 °C perliidiks - ferriidi ja raudkarbiidi Fe 3 C seguks, mida nimetatakse tsementiidiks.

Riis. 1.4. Kuupkristallvõre:

A- kehakeskne;

b- näokeskne

Seega koosneb teras normaaltemperatuuril kahest põhifaasist: ferriidist ja tsementiidist, mis moodustavad iseseisvaid terakesi ning moodustavad plaatide kujul ka osa perliidist (joon. 1.5). Heledad terad on ferriit, tumedad on perliit).

Ferriit on väga plastiline ja madala tugevusega, samas kui tsementiit on kõva ja rabe. Perliidi omadused on vahepealsed ferriidi ja tsementiidi omaduste vahel. Sõltuvalt süsinikusisaldusest domineerib üks või teine ​​struktuurikomponent. Ferriidi ja perliidi terade suurus sõltub kristallisatsioonikeskuste arvust ja jahutustingimustest ning mõjutab oluliselt mehaanilised omadused teras (mida peenem tera, seda kõrgem on metalli kvaliteet).

Legeerivad lisandid, sisestades ferriidiga tahkesse lahusesse, tugevdavad seda. Lisaks suurendavad mõned neist, moodustades karbiide ja nitriide, kristallisatsioonikohtade arvu ja aitavad kaasa peeneteralise struktuuri moodustumisele.

Kuumtöötlemise mõjul muutub legeerelementide struktuur, tera suurus ja lahustuvus, mis toob kaasa terase omaduste muutumise.

Lihtsaim kuumtöötlusviis on normaliseerimine. See seisneb valtsitud toote kuumutamises austeniidi moodustumise temperatuurini ja sellele järgnevas õhus jahutamises. Pärast normaliseerimist muutub teraskonstruktsioon järjestatumaks, mis toob kaasa parema tugevuse ja plastilised omadused valtsitud teras ja selle löögitugevus, samuti ühtluse suurendamine.

Terase kiirel jahutamisel, mis on kuumutatud temperatuurini, mis ületab faasimuutuse temperatuuri, teras kõvastub.

Pärast kõvenemist moodustunud struktuurid annavad terasele suure tugevuse. Kuid selle elastsus väheneb ja selle kalduvus rabedaks murduda suureneb. Karastatud terase mehaaniliste omaduste ja soovitud struktuuri kujunemise reguleerimiseks on see karastatud, s.o. kuumutamine temperatuurini, mille juures toimub soovitud struktuurimuutus, hoides sellel temperatuuril nõutud aja ja seejärel aeglaselt jahutades 1.

Valtsimisel muutub terase struktuur kokkusurumise tagajärjel. Terad purustatakse ja orienteeruvad erinevalt piki ja risti valtsitud toodet, mis toob kaasa teatud omaduste anisotroopsuse. Valtsimistemperatuuril ja jahutuskiirusel on samuti oluline mõju. Suure jahutuskiiruse korral on võimalik kõvenevate struktuuride moodustumine, mis toob kaasa terase tugevusomaduste suurenemise. Mida paksem on valtsitud toode, seda madalam on surveaste ja jahutuskiirus. Seetõttu vähenevad valtstoodete paksuse suurenemisega tugevusomadused.

Seega on keemilist koostist, valtsimis- ja kuumtöötlemisrežiime varieerides võimalik muuta struktuuri ning saada kindlaksmääratud tugevuse ja muude omadustega terast.

Teraste klassifikatsioon. Terase tugevusomaduste järgi jagatakse need tinglikult kolme rühma: tavalised (<29 кН/см 2), повышенной ( = 29...40 кН/см 2) и высокой прочности ( >40 kN/cm2).

Terase tugevuse suurendamine saavutatakse legeerimise ja kuumtöötlemisega.

Keemilise koostise järgi jagunevad terased süsinik- ja legeerterasteks. Tavakvaliteetsed süsinikterased koosnevad rauast ja süsinikust koos mõnega

räni (või alumiiniumi) ja mangaani lisamine. Muid lisandeid ei lisata spetsiaalselt ja need võivad sattuda terasse maagist (vask, kroom jne).

Süsinik (C) 1, suurendades terase tugevust, vähendab selle elastsust ja halvendab keevitatavust, seetõttu kasutatakse metallkonstruktsioonide ehitamiseks ainult madala süsinikusisaldusega teraseid, mille süsinikusisaldus ei ületa 0,22%.

Legeerteras sisaldab lisaks rauale ja süsinikule spetsiaalseid lisandeid, mis parandavad nende kvaliteeti. Kuna enamik lisandeid halvendab ühel või teisel määral terase keevitatavust ja suurendab ka selle maksumust, kasutatakse ehituses peamiselt vähelegeeritud teraseid, mille legeerivate lisandite kogusisaldus ei ületa 5%.

Peamised legeerivad lisandid on räni (S), mangaan (G), vask (D), kroom (X), nikkel (N), vanaadium (F), molübdeen (M), alumiinium (U), lämmastik (A).

Räni deoksüdeerib terast, st. seob liigset hapnikku ja suurendab selle tugevust, kuid vähendab elastsust, halvendab keevitatavust ja korrosioonikindlust suurenenud sisaldusega. Räni kahjulikku mõju saab kompenseerida mangaani suurenenud sisaldusega.

Mangaan suurendab tugevust, on hea deoksüdeerija ja väävliga kombineerituna vähendab selle kahjulikku mõju. Kui mangaanisisaldus on üle 1,5%, muutub teras rabedaks.

Vask suurendab veidi terase tugevust ja suurendab selle vastupidavust korrosioonile. Liigne vasesisaldus (üle 0,7%) aitab kaasa terase vananemisele ja suurendab selle haprust.

Kroom ja nikkel suurendavad terase tugevust ilma elastsust vähendamata ja parandavad selle korrosioonikindlust.

Alumiinium deoksüdeerib hästi terast, neutraliseerib fosfori kahjulikke mõjusid ja suurendab löögitugevust.

Vanaadium ja molübdeen suurendavad tugevust peaaegu ilma elastsuse vähenemiseta ja takistavad kuumtöödeldud terase pehmenemist keevitamise ajal.

Seondumata olekus lämmastik aitab kaasa terase vananemisele ja muudab selle rabedaks, seega ei tohiks see olla suurem kui 0,009%. Alumiiniumi, vanaadiumi, titaani ja muude elementidega keemiliselt seotud olekus moodustab see nitriide ja muutub legeerivaks elemendiks, mis aitab saavutada peeneteralise struktuuri ja parandada mehaanilisi omadusi.

Fosfor on kahjulik lisand, kuna moodustades ferriidiga tahke lahuse, suurendab see terase haprust, eriti madalatel temperatuuridel (külmahaprus). Kuid alumiiniumi juuresolekul võib fosfor olla legeerelement, mis suurendab terase korrosioonikindlust. See on ilmastikukindlate teraste tootmise aluseks.

Madalsulava raudsulfiidi moodustumise tõttu muudab väävel terase punaselt rabedaks (temperatuuril 800–1000 ° C on kalduvus praguneda). See on eriti oluline keevitatud konstruktsioonide puhul. Väävli kahjulikud mõjud vähenevad suurenenud mangaanisisaldusega. Väävli ja fosfori sisaldus terases on piiratud ja see ei tohiks olla suurem kui 0,03–0,05%, sõltuvalt terase tüübist (klassist).

Terase mehaanilisi omadusi mõjutab negatiivselt küllastumine gaasidega, mis võivad sulas olekus metalli siseneda atmosfäärist. Hapnik toimib nagu väävel, aga rohkem tugev aste ja suurendab terase haprust. Fikseerimata lämmastik vähendab ka terase kvaliteeti. Kuigi vesinikku hoitakse alles ebaolulises koguses (0,0007%), põhjustab see, koondudes kristallidevahelistes piirkondades inklusioonide lähedale ja paiknedes peamiselt piki terade piire, mikromahtusid. kõrgepinge, mis toob kaasa terase vastupidavuse vähenemisele rabedale purunemisele, tõmbetugevuse vähenemisele ja plastiliste omaduste halvenemisele. Seetõttu tuleb sulaterast (näiteks keevitamise ajal) kaitsta atmosfääriga kokkupuute eest.

Sõltuvalt tarnetüübist jaotatakse terased kuumvaltsitud ja kuumtöödeldud (normaliseeritud või termiliselt täiustatud). Kuumvaltsitud olekus ei ole terasel alati optimaalseid omadusi. Normaliseerimise käigus rafineeritakse terase struktuur, suureneb selle homogeensus ja viskoossus, kuid tugevuse olulist suurenemist ei toimu. Kuumtöötlemine (karastamine vees ja kõrgtemperatuuriline karastamine) võimaldab saada ülitugevaid teraseid, mis on väga vastupidavad rabedatele purunemistele. Terase kuumtöötlemise kulusid saab oluliselt vähendada, kui karastamine toimub otse valtsitud kuumutamisel.

Konstruktsioonide metallkonstruktsioonides kasutatavat terast toodetakse peamiselt kahel viisil: avatud koldeahjudes ja hapnikuga puhutavates konverterites. Avakollektorite ja hapnikukonverteriga teraste omadused on peaaegu samad, kuid hapnikukonverteriga tootmismeetod on palju odavam ja hakkab järk-järgult asendama avatud kolde meetodit. Kõige kriitilisemate osade jaoks, kus eriline kõrge kvaliteet metallist, kasutatakse ka elektriräbu ümbersulatamise (ESR) teel toodetud terasid. Elektrometallurgia arenguga on võimalik elektriahjudes toodetud teraste laiem kasutamine ehituses. Elektrostalit iseloomustab väike kahjulike lisandite sisaldus ja kõrge kvaliteet.

Vastavalt deoksüdatsiooniastmele võib teras olla keev, poolrahulik või rahulik.

Deoksüdeerimata terased keevad vormidesse valades gaaside eraldumise tõttu. Sellist terast nimetatakse keevaks teraseks ja see osutub gaasidega rohkem saastumaks ja vähem homogeenseks.

Mehaanilised omadused varieeruvad ebaühtlase jaotuse tõttu valuploki pikkuses veidi keemilised elemendid. See kehtib eriti peaosa kohta, mis osutub kõige lõdvemaks (kahanemise ja suurima gaasidega küllastumise tõttu) ning selles toimub suurim kahjulike lisandite ja süsiniku eraldamine. Seetõttu lõigatakse valuploki küljest ära defektne osa, mis moodustab ligikaudu 5% valuploki massist. Keev teras, piisavalt hea esitus voolavuspiiri ja tõmbetugevuse poolest on need vähem vastupidavad rabedatele murdudele ja vananemisele.

Madala süsinikusisaldusega terase kvaliteedi parandamiseks deoksüdeeritakse see, lisades räni 0,12–0,3% või alumiiniumi kuni 0,1%. Räni (või alumiinium), kombineerides lahustunud hapnikuga, vähendab selle kahjulikku mõju. Hapnikuga kombineerimisel moodustavad deoksüdeerijad peeneks hajutatud faasis silikaate ja aluminaate, mis suurendavad kristalliseerumiskohtade arvu ja aitavad kaasa peeneteralise terasstruktuuri moodustumisele, mis toob kaasa selle kvaliteedi ja mehaaniliste omaduste paranemise. Deoksüdeeritud terased ei kee vormidesse valades, mistõttu neid nimetatakse rahulikeks terasteks. Kergest terasest valuploki peaosast lõigatakse ära ligikaudu 15% osa. Rahulik teras on homogeensem, keevitub paremini ja talub paremini dünaamilisi mõjusid ja rabedaid murdumisi. Vaikseid teraseid kasutatakse dünaamilistele mõjudele avatud kriitiliste konstruktsioonide valmistamisel.

Pehmed terased on aga ligikaudu 12% kallimad kui keeduterased, mis sunnib nende kasutamist piirama ja üle minema, kui see on tehnilistel ja majanduslikel põhjustel kasulik, poolpehmest terasest konstruktsioonide valmistamisele.

Poolvaikne teras on keeva ja rahuliku kvaliteedi vahepealne. See deoksüdeeritakse väiksema koguse räniga - 0,05 - 0,15% (harva alumiiniumiga). Valuploki pea küljest lõigatakse ära väiksem osa, mis moodustab ligikaudu 8% valuploki massist. Poolvaiksed terased on ka kulude osas vahepealsel positsioonil. Madallegeeritud teraseid tarnitakse peamiselt rahulikus (harva poolvaikses) modifikatsioonis.

1.2.2. Teraste reiting. Metallkonstruktsioonide ehitamiseks kasutatavate teraste omadusi reguleeriv põhistandard on GOST 27772 - 88. Vastavalt GOST-ile valmistatakse vormvaltstooteid terasest 1 S235, S245, S255, S275, S285, S345, S345K, S375, leht- ja universaalvaltstoodete ning painutatud profiilid kasutatakse ka teraseid S390, S390K, S440, S590, S590K. Teraseid C345, C375, C390 ja C440 saab tarnida suurema vasesisaldusega (korrosioonikindluse suurendamiseks) ning terase tähistusele lisatakse täht “D”.

Teraste keemiline koostis ja mehaanilised omadused on toodud tabelis. 1.2 ja 1.3.

Valtsitud tooteid saab tarnida nii kuumvaltsitud kui ka kuumtöödeldud kujul. Keemilise koostise ja kuumtöötluse tüübi valiku määrab tehas. Peaasi on tagada vajalikud omadused. Seega saab valtsitud teraslehti C345 valmistada terasest keemilise koostisega C245 koos termilise parendusega. Sel juhul lisatakse terase tähistusele T-täht, näiteks C345T.

Sõltuvalt konstruktsioonide töötemperatuurist ja rabeda purunemise ohu astmest tehakse teraste C345 ja C375 löögitugevuskatseid erinevatel temperatuuridel, seega tarnitakse neid neljas kategoorias ning terase tähistusele lisatakse kategooria number. näiteks C345-1; S345-2.

Iga kategooria standardsed omadused on toodud tabelis. 1.4.

Laenutusi tarnitakse partiidena. Partii koosneb ühes suuruses valtstoodetest, ühest sulatuskulbist ja ühest kuumtöötlusrežiimist. Metalli kvaliteedi kontrollimisel valitakse partiist juhuslikult kaks proovi.

Igast proovist valmistatakse üks proov tõmbe- ja paindekatseteks ning kaks proovi löögitugevuse määramiseks igal temperatuuril. Kui testi tulemused ei vasta GOST-i nõuetele, viige läbi

teine ​​katse kahekordse arvu proovidega. Kui korduvad testid näitavad ebarahuldavaid tulemusi, lükatakse partii tagasi.

Terase keevitatavust hinnatakse süsiniku ekvivalendiga, %:

kus C, Mn, Si, Cr, Ni, Cu, V, P - süsiniku, mangaani, räni, kroomi, nikli, vase, vanaadiumi ja fosfori massiosa, %.

Kui koos,<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 >0,55% juures suureneb pragude oht järsult.

Metalli järjepidevuse kontrollimiseks ja delaminatsiooni vältimiseks tehakse vajadusel kliendi soovil ultraheliuuringud.

Iseloomulik omadus GOST 27772-88 on statistiliste kontrollimeetodite kasutamine mõne terase (S275, S285, S375) puhul, mis tagab standardväärtused voolavuspiir ja tõmbetugevus.

Ehitus metallkonstruktsioonid on valmistatud ka terasest, mida tarnitakse vastavalt standarditele GOST 380 - 88 "Tavaline kvaliteetne süsinikteras", GOST 19281 -73 "Madallegeeritud sektsioon- ja vormiteras", GOST 19282 - 73 "Madallegeeritud paksust leht- ja lairiba universaalteras" ja muud standardid.

Sama keemilise koostisega, kuid erinevate standardite järgi tarnitavate teraste omadustes ei ole põhimõttelisi erinevusi. Erinevus seisneb kontrollimeetodites ja tähistes. Seega, vastavalt standardile GOST 380 - 88, on terase klassi nimetuse muutumisel näidatud tarnerühm, deoksüdatsioonimeetod ja kategooria.

A-rühma tarnimisel tagab tehas mehaanilised omadused, rühma B puhul - keemiline koostis, rühmas C - mehaanilised omadused ja keemiline koostis.

Deoksüdatsiooniastet tähistavad tähed KP (keemine), SP (rahulik) ja PS (poolvaikne).

Terasekategooria näitab löögitugevuskatsete tüüpi: kategooria 2 - löögitugevuse katseid ei tehta, 3 - viiakse läbi temperatuuril +20 °C, 4 - temperatuuril -20 °C, 5 - temperatuuril temperatuuril -20 °C ja pärast mehaanilist vanandamist, 6 - pärast mehaanilist vanandamist.

Ehituses kasutatakse peamiselt terase sorte VstZkp2, VstZpsb ja VstZsp5, samuti kõrge mangaanisisaldusega terast VstZGps5.

Vastavalt standarditele GOST 19281-73 ja GOST 19282 - 73 näitab terase klassi tähistus põhielementide sisu. Näiteks terase 09G2S keemiline koostis dešifreeritakse järgmiselt: 09 - süsinikusisaldus protsendi sajandikkudes, G2 - mangaan koguses 1 kuni 2%, C - räni kuni 1 %.

Terase klassi lõpus on märgitud kategooria, s.o. löögikatse tüüp. Madallegeeritud teraste jaoks on kehtestatud 15 kategooriat, katsed viiakse läbi temperatuuril kuni -70 ° C. Erinevate standardite järgi tarnitavad terased on omavahel vahetatavad (vt tabel 1.3).

Terase omadused sõltuvad lähteaine keemilisest koostisest, sulatusmeetodist ja sulatussõlmede mahust, survejõust ja temperatuurist valtsimisel, valmistoote jahutustingimustest jne.

Selliste erinevate terase kvaliteeti mõjutavate tegurite juures on täiesti loomulik, et tugevuse ja muude omaduste näitajatel on teatud hajuvus ning neid võib käsitleda juhuslike suurustena. Tunnuste varieeruvusest annavad aimu statistilise jaotuse histogrammid, mis näitavad konkreetse tunnuse väärtuse suhtelist osakaalu (sagedust).

1.2.4.Kõrgtugev teras(29 kN/cm2< <40 кН/см 2). Стали повышенной прочности (С345 - С390) получают либо введением при выплавке стали легирующих
lisandid, peamiselt mangaan ja räni, harvem nikkel ja kroom või kuumtugevdajad
madala süsinikusisaldusega teras (S345T).

Sel juhul väheneb terase elastsus veidi ja saagise platoo pikkus väheneb 1-1,5% -ni.

Kõrgtugevad terased on veidi vähem keevitatavad (eriti suure ränisisaldusega terased) ja mõnikord tuleb kasutada spetsiaalseid tehnoloogilisi abinõusid, et vältida kuumade pragude teket.

Korrosioonikindluse poolest on enamik selle rühma teraseid lähedased madala süsinikusisaldusega terastele.

Kõrgem korrosioonikindlus neil on kõrge vasesisaldusega terased (S345D, S375D, S390D).

Madallegeeritud teraste peeneteraline struktuur tagab oluliselt suurema vastupidavuse rabedatele purunemistele.

Löögitugevuse kõrge väärtus säilib temperatuuril -40 °C ja alla selle, mis võimaldab neid teraseid kasutada põhjapoolsetes piirkondades kasutatavates konstruktsioonides. Suuremate tugevusomaduste tõttu toob kõrgtugevate teraste kasutamine kaasa kuni 20-25% metallisäästu.

1.2.5.Kõrgtugev teras(>40 kN/cm2). Valtsitud kõrgtugev teras
(C440 -C590) saadakse tavaliselt legeerimise ja kuumtöötlemise teel.

Legeerimiseks kasutatakse peeneteralise struktuuri teket soodustavaid nitriide moodustavaid elemente.

Kõrgtugevatel terastel ei pruugi olla tootlikkuse platoo (o > 50 kN/cm 2 juures) ja nende elastsus (suhteline pikenemine) väheneb 14%-ni ja alla selle.

Suhe suureneb 0,8 - 0,9-ni, mis ei võimalda nendest terastest valmistatud konstruktsioonide arvutamisel plastilisi deformatsioone arvesse võtta.

Keemilise koostise ja kuumtöötlemise režiimi valik võib oluliselt suurendada vastupidavust rabedatele murdudele ja tagada kõrge löögitugevuse temperatuuril kuni -70 °C. Konstruktsioonide valmistamisel tekivad teatud raskused. Suur tugevus ja madal elastsus nõuavad võimsamaid seadmeid lõikamiseks, sirgendamiseks, puurimiseks ja muudeks toiminguteks.

Kuumtöödeldud teraste keevitamisel ebaühtlase kuumenemise ja kiire sissejahutuse tõttu erinevad tsoonid keevisliide, tekivad mitmesugused struktuurimuutused. Mõnes piirkonnas moodustuvad kõvenevad struktuurid, millel on suurenenud tugevus ja haprus (kõvad kihid, teistes piirkondades on metall tugevalt karastatud ning sellel on vähenenud tugevus ja kõrge elastsus (pehmed kihid).

Terase pehmenemine soojustsoonis võib ulatuda 5–30%-ni, millega tuleb arvestada kuumtöödeldud terasest keeviskonstruktsioonide projekteerimisel.

Teatud karbiidi moodustavate elementide (molübdeen, vanaadium) lisamine terase koostisesse vähendab pehmendavat toimet.

Kõrgtugevate teraste kasutamine toob kaasa kuni 25-30% metallisäästu võrreldes madala süsinikusisaldusega terasest valmistatud konstruktsioonidega ning on eriti soovitatav pikaajaliste ja tugevalt koormatud konstruktsioonide puhul.

1.2.6 Ilmastikukindlad terased. Suurendada metallide korrosioonikindlust
ikaalstruktuurid, vähelegeeritud terased, mis sisaldavad vähesel määral
elementide, nagu kroom, nikkel ja vask, kogus (protsenti).

Struktuurides, mille suhtes kohaldatakse atmosfääri mõjud, fosforilisandiga terased (näiteks teras S345K) on väga tõhusad. Selliste teraste pinnale moodustub õhuke oksiidkile, millel on piisav tugevus ja mis kaitseb metalli korrosiooni tekke eest. Terase keevitatavus fosfori juuresolekul aga halveneb. Lisaks on suure paksusega valtsmetallis metallil vähenenud külmakindlus, mistõttu on soovitatav kasutada terast S345K kuni 10 mm paksuse korral.

Kande- ja katmisfunktsioone kombineerivates konstruktsioonides (näiteks membraankatted) kasutatakse laialdaselt valtsitud õhukesi lehti. Selliste konstruktsioonide vastupidavuse suurendamiseks on soovitatav kasutada roostevaba kroomterase klassi OX18T1F2, mis ei sisalda niklit. Terase ОХ18Т1Ф2 mehaanilised omadused:

50 kN/cm2, = 36 kN/cm2, >33 %. Suure paksuse korral on kroomterasest valmistatud valtstoodete haprus suurenenud, kuid õhukese lehtvaltstoodete (eriti kuni 2 mm paksuste) omadused võimaldavad neid kasutada konstruktsioonides projekteerimistemperatuuril kuni -40 ° C.

1.2.7. Teraste valik metallkonstruktsioonide ehitamiseks. Terase valik tehakse projektivariandi ning tehnilise ja majandusliku analüüsi alusel, võttes arvesse standardite soovitusi. Metalli tellimise lihtsustamiseks tuleks terase valikul püüdlema konstruktsioonide suurema ühtlustamise poole, vähendades teraste ja profiilide arvu. Terase valik sõltub järgmised parameetrid mis mõjutavad materjali toimivust:

konstruktsiooni paigaldamise ja kasutamise keskkonna temperatuur. See tegur võtab arvesse suurenenud hapra murdumise riski madalatel temperatuuridel;

koormuse iseloom, mis määrab materjali ja konstruktsioonide omadused dünaamilise, vibratsioonilise ja muutuva koormuse korral;

pingeseisundi tüüp (üheteljeline kokkusurumine või pinge, tasapinnaline või mahuline pingeseisund) ja tekkivate pingete tase (raskelt või kergelt koormatud elemendid);

elementide ühendamise meetod, mis määrab sisepingete taseme, pingekontsentratsiooni astme ja materjali omadused ühendustsoonis;

elementides kasutatavate valtstoodete paksus. See tegur võtab arvesse terase omaduste muutumist paksuse suurenemisega.

Sõltuvalt materjali töötingimustest jagatakse igat tüüpi konstruktsioonid nelja rühma.

TO esimene rühm Nende hulka kuuluvad keeviskonstruktsioonid, mis töötavad eriti keerulistes tingimustes või puutuvad kokku dünaamilise, vibratsiooni või liikuva koormusega (näiteks kraanatalad, tööplatvormi talad või ülekäiguradade elemendid, mis kannavad vahetult veeremi koormust, sõrestike servi jne). Iseloomustab selliste struktuuride pingeseisundit kõrge tase ja kõrge laadimissagedus.

Esimese rühma kavandid töötavad kõige rohkem rasked tingimused, mis aitab kaasa nende rabeduse või väsimuse purunemise võimalusele, seetõttu esitatakse nende konstruktsioonide teraste omadustele kõrgeimad nõudmised.

Co. teine ​​rühm hõlmavad keeviskonstruktsioone, mis töötavad staatilise koormuse all üheteljelise ja üheteljelise tõmbepingete kaheteljelise välja mõjul (näiteks fermid, karkassi risttalad, põranda- ja katusetalad ning muud tõmbe-, tõmbe- ja painutuselemendid), samuti esimene rühm keevisliidete puudumisel .

Selle rühma struktuuridele on omane suurenenud hapra murdumise oht, mis on seotud tõmbepingevälja olemasoluga. Väsimustõrke tõenäosus on siin väiksem kui esimese rühma struktuuride puhul.

TO kolmas rühm Nende hulka kuuluvad keeviskonstruktsioonid, mis töötavad valdavalt survepingete mõjul (näiteks sambad, nagid, seadmete toed ja muud kokkusurutud ja kokkusurutud paindeelemendid), aga ka teise rühma konstruktsioonid keevisliidete puudumisel.

TO neljas rühm hõlmavad abikonstruktsioone ja -elemente (traksid, poolpuitelemendid, trepid, aiad jne), aga ka kolmanda rühma konstruktsioone keevisliidete puudumisel.

Kui kolmanda ja neljanda rühma konstruktsioonide puhul piisab piirdumisest staatiliste koormuste korral esitatavate tugevusnõuetega, siis esimese ja teise rühma konstruktsioonide puhul on oluline hinnata terase vastupidavust dünaamilistele mõjudele ja haprale purunemisele.

Keeviskonstruktsioonide materjalide puhul tuleb hinnata keevitatavust. Keevisliideteta konstruktsioonielementidele esitatavaid nõudeid saab vähendada, kuna keevituspingeväljade puudumine, väiksem pingekontsentratsioon ja muud tegurid parandavad nende jõudlust.

Igas konstruktsioonirühmas kehtivad terastele sõltuvalt töötemperatuurist löögitugevuse nõuded erinevatel temperatuuridel.

Standardid sisaldavad teraste loetelu sõltuvalt konstruktsioonide rühmast ja ehituse kliimapiirkonnast.

Lõplik terase valik iga rühma piires tuleks teha tehniliste ja majanduslike näitajate (terase tarbimine ja konstruktsioonide maksumus) võrdluse põhjal, samuti võttes arvesse metalli järjekorda ja tootja tehnoloogilisi võimalusi. IN komposiitstruktuurid(näiteks komposiittalad, fermid jne) on majanduslikult otstarbekas kasutada kahte terast: suuremat tugevust tugevalt koormatud elementide puhul (sõrestiklindid, talad) ja väiksemat tugevust kergelt koormatud elementide puhul (sõresõrestik, talaseinad).

1.2.8. Alumiiniumsulamid. Alumiiniumil on terasest oluliselt erinevad omadused. Selle tihedus = 2,7 t/m 3, s.o. peaaegu 3 korda väiksem kui terase tihedus. Alumiiniumi pikisuunalise elastsuse moodul E = 71 000 MPa, nihkemoodul G= 27 000 MPa, mis on ligikaudu 3 korda väiksem terase pikisuunalisest elastsusmoodulist ja nihkemoodulist.

Alumiiniumil ei ole saagikuse platood. Otse elastsed deformatsioonid läheb otse elastoplastilisele deformatsioonikõverale (joon. 1.7). Alumiinium on väga plastiline: purunemisvenivus ulatub 40 - 50%, kuid selle tugevus on väga madal: = 6...7 kN/cm 2 ja tõmbetugevus = 2...3 kN/cm 2. Puhas alumiinium kaetakse kiiresti tugeva oksiidkilega, mis takistab edasine areng korrosioon.

Tänu oma väga madalale tugevusele kaubanduslikult puhas alumiinium ehituskonstruktsioonid kasutatud üsna harva. Alumiiniumi tugevuse märkimisväärne suurenemine saavutatakse selle legeerimisel magneesiumi, mangaani, vase ja räniga. tsink ja mõned muud elemendid.

Legeeritud alumiiniumi (alumiiniumisulamite) tõmbetugevus on sõltuvalt legeerivate lisandite koostisest 2-5 korda suurem kui kaubanduslikult puhtal alumiiniumil; suhteline pikenemine on aga vastavalt 2 - 3 korda väiksem. Temperatuuri tõustes alumiiniumi tugevus väheneb ja temperatuuril üle 300 ° C on see nullilähedane (vt joonis 1.7).

Paljude mitmekomponentsete sulamite A1-Mg-Si, Al-Cu-Mg, Al-Mg-Zn eripäraks on nende võime suurendada tugevust vananemisprotsessis pärast kuumtöötlust; selliseid sulameid nimetatakse termiliselt karastatavateks.

Mõnede ülitugevate sulamite (Al - Mg - Zn süsteem) tõmbetugevus pärast kuumtöötlemist ja kunstlik vananemineületab 40 kN/cm2, on suhteline pikenemine vaid 5-10%. Kahe koostisega sulamite (Al-Mg, Al-Mn) kuumtöötlemine ei too kaasa kõvenemist selliseid sulameid nimetatakse termiliselt mittekõvenevateks.

Nendest sulamitest valmistatud toodete nominaalse voolavuspiiri suurendamine 1,5–2 korda on saavutatav külmdeformatsiooniga (külmkaranemisega), samas väheneb oluliselt ka suhteline pikenemine. Tuleb märkida, et sulamite kõigi põhiliste füüsikaliste omaduste näitajad, olenemata legeerivate elementide koostisest ja olekust, praktiliselt ei erine puhta alumiiniumi näitajatest.

Sulamite korrosioonikindlus sõltub legeerivate lisandite koostisest, tarneseisundist ja väliskeskkonna agressiivsuse astmest.

Alumiiniumisulamitest pooltooted toodetakse spetsialiseeritud tehastes: lehed ja ribad - valtsides mitme valtsveskidel; torud ja profiilid - ekstrusiooniga horisontaalselt hüdraulilised pressid, mis võimaldab saada väga erineva ristlõikega profiile, sealhulgas suletud õõnsustega profiile.

Tehasest saadetud pooltoodetel on märgitud sulami klass ja tarneseisund: M - pehme (lõõmutatud); N - töökas; H2 - poolkarastatud; T - karastatud ja looduslikult laagerdunud 3 - 6 päeva toatemperatuuril; T1 - karastatud ja kunstlikult vanandatud mitu tundi kõrgendatud temperatuuril; T4 - mitte täielikult karastatud ja loomulikult vananenud; T5 - mitte täielikult karastatud ja kunstlikult vanandatud. Töötlemata tarnitud pooltoodetel ei ole täiendavat tähistust.

Suurest hulgast alumiiniumiklassidest soovitatakse ehituses kasutada järgmist:

Termiliselt mittekõvastuvad sulamid: AD1 ja AMtsM; AMg2M ja AMg2MN2 (lehed); AMg2M (torud);

Termiliselt karastatud sulamid: AD31T1; AD31T4 ja AD31T5 (profiilid);

1915 ja 1915T; 1925 ja 1925T; 1935, 1935T, AD31T (profiilid ja torud).

Kõik ülaltoodud sulamid, välja arvatud sulam 1925T, mida kasutatakse ainult needitud konstruktsioonide jaoks, keevitavad hästi. Valatud osade jaoks kasutatakse AL8 klassi valusulamit.

Alumiiniumkonstruktsioonid tänu oma väikesele kaalule, korrosioonikindlusele, külmakindlusele, antimagnetilistele omadustele, sädemetele, vastupidavusele ja hea vaade omavad laialdasi kasutusvõimalusi paljudes ehitusvaldkondades. Kuid kõrge hinna tõttu on alumiiniumisulamite kasutamine ehituskonstruktsioonides piiratud.

Metalltoodete - soojendusega käterätikuivatid ja piirded, nõud ja piirded, restid või käsipuud - valimisel valime ennekõike materjali. Traditsiooniliselt peetakse konkureerivaks roostevaba terast, alumiiniumi ja tavalist musta terast (süsinik). Kuigi neil on mitmeid sarnaseid omadusi, erinevad nad siiski üksteisest oluliselt. Mõttekas on neid võrrelda ja välja mõelda, mis on parem: alumiinium või roostevaba teras(must teras, selle madala korrosioonikindluse tõttu ei võeta arvesse).

Alumiinium: omadused, eelised, puudused

Üks kergemaid metalle, mida üldiselt tööstuses kasutatakse. Juhib väga hästi soojust ja ei ole vastuvõtlik hapniku korrosioon. Alumiiniumi toodetakse mitut tosinat tüüpi: igaühel on oma lisandid, mis suurendavad tugevust, oksüdatsioonikindlust ja tempermalmist. Kuid kui väga kallis lennukialumiinium välja arvata, on neil kõigil üks puudus: liigne pehmus. Sellest metallist valmistatud osad deformeeruvad kergesti. Seetõttu on alumiiniumi kasutamine võimatu seal, kus toode puutub töötamise ajal kokku kõrge rõhuga (näiteks veehaamer veevarustussüsteemides).

Alumiiniumi korrosioonikindlus mõnevõrra ülehinnatud. Jah, metall ei "mädane". Kuid ainult tänu kaitsvale oksiidikihile, mis tekib tootele õhu käes mõne tunni jooksul.

Roostevaba teras

Sulamil pole praktiliselt mingeid puudusi - välja arvatud kõrge hind. See ei karda korrosiooni, mitte teoreetiliselt nagu alumiinium, vaid praktiliselt: sellele ei ilmu oksiidkilet, mis tähendab, et aja jooksul " roostevaba teras"ei tuhmu.

Alumiiniumist veidi raskem, roostevaba teras talub hästi lööke, kõrgsurve ja hõõrdumine (eriti mangaani sisaldavad kaubamärgid). Selle soojusülekanne on halvem kui alumiiniumil: kuid tänu sellele metall ei "higi" ja sellel on vähem kondensatsiooni.

Võrdluse tulemuste põhjal selgub, et väikeste metallikaalu, tugevust ja töökindlust nõudvate ülesannete täitmiseks roostevaba teras on parem kui alumiinium.

Tänapäeval kasutatakse alumiiniumi peaaegu kõigis tööstusharudes alates toidutarvete tootmisest kuni kere loomiseni kosmoselaevad. Teatud tootmisprotsesside jaoks sobivad ainult teatud alumiiniumiklassid, millel on teatud füüsikalised ja keemilised omadused.

Metalli peamised omadused on kõrge soojusjuhtivus, vormitavus ja plastilisus, vastupidavus korrosioonile, väike kaal ja madal oomiline takistus. Need sõltuvad otseselt selle koostises sisalduvate lisandite protsendist, samuti tootmis- või rikastamistehnoloogiast. Selle järgi eristatakse peamised alumiiniumiklassid.

Alumiiniumi tüübid

Kõik metalliklassid on kirjeldatud ja kaasatud tunnustatud riiklike ja rahvusvaheliste standardite ühtsesse süsteemi: Euroopa EN, Ameerika ASTM ja rahvusvaheline ISO. Meie riigis on alumiiniumi klassid määratletud GOST 11069 ja 4784. Kõiki dokumente käsitletakse eraldi. Samal ajal on metall ise jagatud klassideks ja sulamitel pole konkreetselt määratletud märke.

Vastavalt riiklikele ja rahvusvahelistele standarditele tuleks eristada kahte tüüpi legeerimata alumiiniumi mikrostruktuuri:

• kõrge puhtusastmega üle 99,95%;
• tehnilise puhtusega, mis sisaldab umbes 1% lisandeid ja lisaaineid.

Kõige sagedamini peetakse lisanditeks raua ja räni ühendeid. IN rahvusvaheline standard ISO-l on alumiiniumi ja selle sulamite jaoks eraldi seeria.

Alumiiniumi klassid

Materjali tehniline tüüp on jagatud teatud klassideks, mis on määratud vastavatele standarditele, näiteks AD0 vastavalt standardile GOST 4784-97. Samas on klassifikatsioonis ka kõrgsagedusmetall, et mitte segadust tekitada. See spetsifikatsioon sisaldab järgmisi kaubamärke:

1. Esmane (A5, A95, A7E).
2. Tehniline (AD1, AD000, ADS).
3. Deformeeruv (AMg2, D1).
4. Valukoda (VAL10M, AK12pch).
5. Terase deoksüdatsiooniks (AV86, AV97F).

Lisaks on olemas ka sulamite kategooriad - alumiiniumiühendid, mida kasutatakse sulamite loomiseks kullast, hõbedast, plaatinast ja muudest väärismetallidest.

Esmane alumiinium

Esmane alumiinium (klass A5) on selle rühma tüüpiline näide. Seda saadakse alumiiniumoksiidi rikastamisega. Metalli ei leidu looduses puhtal kujul selle kõrge keemilise aktiivsuse tõttu. Koos teiste elementidega moodustab see boksiidi, nefeliini ja aluniidi. Seejärel saadakse nendest maakidest alumiiniumoksiid ja sellest saadakse keeruliste keemiliste ja füüsikaliste protsesside abil puhas alumiinium.

GOST 11069 kehtestab nõuded primaaralumiiniumi klassidele, mis tuleks märgistada vertikaalsete ja horisontaalsete triipude kandmisega kustumatu värviga erinevaid värve. See materjal leitud lai rakendus arenenud tööstusharudes, peamiselt seal, kus toorainelt nõutakse kõrgeid tehnilisi omadusi.

Tehniline alumiinium

Tehniline alumiinium on materjal, mille võõrlisandite protsent on alla 1%. Väga sageli nimetatakse seda ka dopinguta. Alumiiniumi tehnilisi klasse vastavalt standardile GOST 4784-97 iseloomustab väga madal tugevus, kuid kõrge korrosioonikindlus. Legeerivate osakeste puudumise tõttu kompositsioonis tekib metalli pinnale kiiresti kaitsev oksiidkile, mis on stabiilne.

Tehnilise alumiiniumi klassid eristuvad hea soojus- ja elektrijuhtivusega. Nende molekulaarvõre praktiliselt ei sisalda lisandeid, mis hajutavad elektronide voolu. Nende omaduste tõttu kasutatakse materjali aktiivselt instrumentide valmistamisel, kütte- ja soojusvahetusseadmed, valgustusesemed.

Sepistatud alumiinium

Deformeeritav alumiinium hõlmab materjali, mida töödeldakse kuum- ja külmsurvetöötlusega: valtsimine, pressimine, tõmbamine ja muud tüüpi. Plastiliste deformatsioonide tulemusena saadakse sellest erineva pikilõikega pooltooted: alumiiniumvarras, leht, riba, plaat, profiilid ja muud.

Kodumaises tootmises kasutatavate deformeeritavate materjalide peamised kaubamärgid on toodud reguleerivad dokumendid: GOST 4784, OCT1 92014-90, OCT1 90048 ja OCT1 90026. Iseloomulik tunnus Deformeeritav tooraine on suure eutektika sisaldusega tahke lahusstruktuur – vedel faas, mis on tasakaalus kahe või enama aine tahke olekuga.

Deformeeritava alumiiniumi kasutusala, nagu ka alumiiniumvarda puhul, on üsna ulatuslik. Seda kasutatakse nii materjalide kõrgeid tehnilisi omadusi nõudvates valdkondades - laeva- ja lennukiehituses ning ka siseruumides ehitusplatsid sulamina keevitamiseks.

Valatud alumiinium

Vormitud toodete tootmiseks kasutatakse alumiiniumi valukoja sorte. Nende peamine omadus on kombinatsioon kõrgest eritugevusest ja madalast tihedusest, mis võimaldab tooteid valada keerulised kujundid ilma pragude tekkimiseta.

Vastavalt nende otstarbele jagatakse valuklassid tavapäraselt rühmadesse:

1. Väga hermeetilised materjalid (AL2, AL9, AL4M).
2. Suure tugevuse ja kuumakindlusega materjalid (AL 19, AL5, AL33).
3. Kõrge korrosioonikindlusega ained.

Väga sageli suurenevad alumiiniumvalutoodete tööomadused erinevat tüüpi kuumtöötlus.

Alumiinium deoksüdatsiooniks

Valmistatud toodete kvaliteeti mõjutab ka see, mis alumiiniumil on füüsikalised omadused. Ja madala kvaliteediga materjalide kasutamine ei piirdu ainult pooltoodete loomisega. Väga sageli kasutatakse seda terase deoksüdeerimiseks - sularauast hapniku eemaldamiseks, mis on selles lahustunud ja parandab seeläbi metalli mehaanilisi omadusi. Sest seda protsessi kõige sagedamini kasutatavad kaubamärgid on AB86 ja AB97F.

Praegu on kõige levinum Venemaa turg IAF-süsteemid võib jagada kolme suurde rühma:

• alumiiniumisulamitest valmistatud kattekonstruktsioonidega süsteemid;
• süsteemid, mille kattekonstruktsioon on valmistatud tsingitud terasest koos polümeerkate;
• roostevabast terasest kattekonstruktsiooniga süsteemid.

Kahtlemata on parimate tugevus- ja soojusomadustega roostevabast terasest kattekonstruktsioonid.

Materjalide füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste võrdlev analüüs

*Roostevaba terase ja tsingitud terase omadused erinevad veidi.

Roostevaba terase ja alumiiniumi soojus- ja tugevusomadused

1. Arvestades alumiiniumi 3 korda väiksemat kandevõimet ja 5,5 korda suuremat soojusjuhtivust, on alumiiniumisulamist kronstein tugevam “külmasild” kui roostevabast terasest kronstein. Selle näitajaks on ümbritseva konstruktsiooni termilise ühtluse koefitsient. Uurimisandmete kohaselt oli roostevabast terasest süsteemi kasutamisel ümbritseva konstruktsiooni termilise ühtluse koefitsient 0,86-0,92 ja alumiiniumsüsteemide puhul 0,6-0,7, mistõttu on vaja paigaldada suurem isolatsioonipaksus ja vastavalt tõsta fassaadi maksumust .

Moskva jaoks on seinte nõutav soojusülekandetakistus, arvestades soojuse ühtluse koefitsienti, roostevaba kronsteini puhul - 3,13/0,92=3,4 (m2,°C)/W, alumiiniumkonsooli puhul - 3,13/0,7= 4,47 (m 2 .°C)/W, s.o. 1,07 (m 2 .°C)/W kõrgem. Seega tuleks alumiiniumklambrite kasutamisel isolatsiooni paksust (soojusjuhtivuse koefitsiendiga 0,045 W/(m°C) võtta ligi 5 cm rohkem (1,07 * 0,045 = 0,048 m).

2. Alumiiniumklambrite suurema paksuse ja soojusjuhtivuse tõttu võib ehitusfüüsika uurimisinstituudis tehtud arvutuste kohaselt välisõhu temperatuuril -27 °C ankru temperatuur langeda kuni -3,5 °C. ja veelgi madalam, sest arvutuste valdkonnas ristlõige alumiiniumklambri suurus eeldati 1,8 cm 2, tegelikkuses on see aga 4–7 cm 2. Roostevabast terasest kronsteini kasutamisel oli ankru temperatuur +8 °C. See tähendab, et alumiiniumklambrite kasutamisel töötab ankur vahelduva temperatuuriga tsoonis, kus on võimalik niiskuse kondenseerumine ankrule koos järgneva külmutamisega. See hävitab järk-järgult ankrut ümbritseva seina konstruktsioonikihi materjali ja vähendab vastavalt selle kandevõimet, mis on eriti oluline madalast materjalist seinte puhul. kandevõime(vahtbetoon, õõnes tellis ja jne). Samas vähendavad kronsteini all olevad soojusisolatsioonipadjad oma väikese paksuse (3-8 mm) ja kõrge (isolatsiooni suhtes) soojusjuhtivuse tõttu soojuskadu vaid 1-2%, s.o. praktiliselt ei murra "külmasilda" ega mõjuta ankru temperatuuri vähe.

3. Juhikute madal soojuspaisumine. Alumiiniumsulami temperatuurideformatsioon on 2,5 korda suurem kui roostevaba terase oma. Roostevaba teras on madalama soojuspaisumisteguriga (10 10 -6 °C -1) võrreldes alumiiniumiga (25 10 -6 °C -1). Vastavalt on 3-meetriste juhikute pikenemine temperatuuride erinevusega -15 °C kuni +50 °C terase puhul 2 mm ja alumiiniumi puhul 5 mm. Seetõttu on alumiiniumjuhiku soojuspaisumise kompenseerimiseks vaja võtta mitmeid meetmeid:

nimelt sissejuhatus allsüsteemi lisaelemendid- liigutatavad liugurid (U-kujuliste klambrite jaoks) või ovaalsed varrukatega augud neetide jaoks - mitte jäik kinnitus (L-kujuliste klambrite jaoks).

See toob paratamatult kaasa keerulisema ja kallima alamsüsteemi või vale paigalduse (nagu sageli juhtub, et paigaldajad ei kasuta pukse või kinnitavad koostu lisaelementidega valesti).

Nende meetmete tulemusel langeb raskuskoormus ainult kandvatele kronsteinidele (ülemine ja alumine) ning ülejäänud täidavad ainult toestust, mis tähendab, et ankruid ei koormata ühtlaselt ja seda tuleb projekteerimisel arvestada. projekti dokumentatsioon, mida sageli lihtsalt ei tehta. Terasesüsteemides jaotatakse kogu koormus ühtlaselt - kõik sõlmed on jäigalt fikseeritud - väikesed soojuspaisumised kompenseeritakse kõigi elementide tööga elastse deformatsiooni staadiumis.

Klambri konstruktsioon võimaldab roostevabast terasest süsteemides plaatide vahe olla alates 4 mm, alumiiniumsüsteemides aga vähemalt 7 mm, mis samuti ei sobi paljudele klientidele ja rikub välimus hoone. Lisaks peab klamber tagama voodriplaatide vaba liikumise juhikute pikenemise võrra, vastasel juhul plaadid hävivad (eriti juhikute ristumiskohas) või klamber paindub lahti (mõlemad võivad põhjustada voodriplaatide väljakukkumine). Terassüsteemis puudub oht, et klambrijalad painduvad lahti, mis võib alumiiniumsüsteemides aja jooksul juhtuda suurte temperatuurideformatsioonide tõttu.

Roostevaba terase ja alumiiniumi tuleomadused

Roostevaba terase sulamistemperatuur on 1800 °C ja alumiiniumil 630/670 °C (olenevalt sulamist). Tulekahju temperatuur kl sisepind plaadid (regioonilise sertifitseerimiskeskuse “OPYTNOE” katsetulemuste järgi) ulatub 750 °C-ni. Seega, kui kasutate alumiiniumkonstruktsioonid võib tekkida aluskonstruktsiooni sulamine ja osa fassaadi kokkuvarisemine (akna avanemise piirkonnas) ning temperatuuril 800-900°C toetab alumiinium ise põlemist. Roostevaba teras tules ei sula, seetõttu on see vastavalt nõuetele eelistatavam tuleohutus. Näiteks Moskvas ei tohi kõrghoonete ehitamise ajal alumiiniumist aluskonstruktsioone üldse kasutada.

Söövitavad omadused

Tänapäeval on ainus usaldusväärne allikas konkreetse kattekihi korrosioonikindluse ja vastavalt ka vastupidavuse kohta. ekspertarvamus"ExpertCorr-MISiS".

Kõige vastupidavamad konstruktsioonid on valmistatud roostevabast terasest. Selliste süsteemide kasutusiga on keskmise agressiivsusega linnatööstuses vähemalt 40 aastat ja tinglikult puhtas madala agressiivsusega atmosfääris vähemalt 50 aastat.

Alumiiniumsulamitel on tänu oksiidkilele kõrge korrosioonikindlus, kuid kõrge kloriidide ja väävlisisalduse tingimustes atmosfääris võib tekkida kiiresti arenev teradevaheline korrosioon, mis viib konstruktsioonielementide tugevuse olulise vähenemiseni ja nende hävimiseni. . Seega ei ületa alumiiniumsulamitest konstruktsiooni kasutusiga keskmise agressiivsusega linnatööstusatmosfääris 15 aastat. Kuid vastavalt Rosstroy nõuetele, juhul kui NVF-i aluskonstruktsiooni elementide valmistamiseks kasutatakse alumiiniumisulameid, peavad kõik elemendid kohustuslik peab olema anoodilise kattega. Anoodkatte olemasolu pikendab alumiiniumisulamist aluskonstruktsiooni kasutusiga. Kuid aluskonstruktsiooni paigaldamisel ühendatakse selle erinevad elemendid neetidega, mille jaoks puuritakse augud, mis põhjustab kinnituspiirkonnas anoodilise katte rikkumist, st paratamatult tekivad ilma anoodkatteta alad. Pealegi, terasest südamik Alumiiniumneet koos elemendi alumiiniumkeskkonnaga moodustab galvaanilise paari, mis toob kaasa ka aktiivsete teradevahelise korrosiooni protsesside arengu aluskonstruktsiooni elementide kinnituskohtades. Väärib märkimist, et sageli on konkreetse alumiiniumisulamist aluskonstruktsiooniga NVF-süsteemi madal hind tingitud just süsteemi elementide kaitsva anoodkatte puudumisest. Selliste aluskonstruktsioonide hoolimatud tootjad säästavad toodete kallite elektrokeemiliste anodeerimisprotsesside pealt.

Tsingitud terasel on konstruktsiooni vastupidavuse seisukohalt ebapiisav korrosioonikindlus. Kuid pärast polümeerkatte pealekandmist on polümeerkattega tsingitud terasest valmistatud aluskonstruktsiooni kasutusiga keskmise agressiivsusega linnatööstuses 30 aastat ja tinglikult puhtas madala agressiivsusega atmosfääris 40 aastat.

Võrreldes ülaltoodud alumiinium- ja terasaluskonstruktsioonide näitajaid, võime järeldada, et terasest aluskonstruktsioonid on alumiiniumist kõigis aspektides oluliselt paremad.