Что такое алюминиевые прутки и где их применяют?

Отдельную нишу цветного металлопроката по праву занимают алюминиевые прутки. Они стали популярными благодаря тому, что используются в различных областях промышленности, а также обладают уникальными физическими и техническими характеристиками. Для того чтобы более детально разобраться в этой теме, рекомендуется ознакомиться не только с описанием прутков, но еще и с их разновидностями.

Под алюминиевым прутком понимается прессованное изделие различного сечения (имеется в виду форма заготовок). При производстве таких прутков в обязательном порядке учитываются требования ГОСТ 21488-97, ГОСТ 4784-97 и ГОСТ 1131 (для химического состава), ГОСТ 11069 – для регулировки процесса изготовления специфических прутков, которые с технической точки зрения находятся на высшем уровне.

Химический состав каждой категории прутков обладает особенным набором компонентов, содержащихся в том или ином количестве. Для примера, чтобы получить дюралевый сплав, обозначающийся как Д16, медь должна превышать показатель 4,4%.

Алюминиевые прутки обладают определенным набором свойств и характеристик. К положительным характеристикам относятся следующие:

• высокий уровень устойчивости к образованию коррозии на поверхности (имеется благодаря оксидной пленке, которая образуется естественным путем);
• хорошая электропроводность;
• при достаточном уровне электропроводности прутки не намагничиваются;
• устойчивость к температурным перепадам как в большую, так и в меньшую сторону;
• пластичность;
• податливость механической обработке.

К недостаткам следует отнести то, что варятся прутки только на удовлетворительном уровне. Кроме того, на некоторых производствах с целью экономии не учитываются государственные стандарты по химическому составу. В связи с этим есть вероятность приобрести материал не слишком хорошего качества.

Сетка веса 1 погонного метра выглядит следующим образом:

Квадратный пруток производят со скругленными продольными кромками. Величина радиуса скругления оговаривается в ГОСТах:

• 3 и 3,5 мм для прутков с диаметром от 120 до 200 мм;
• 2,5 и 3,5 мм (100-120 мм);
• 2 и 3 мм (50-100 мм);
• 1,5 и 2,5 мм (30-50 мм);
• 1 и 2 мм (от 10 до 30 мм).

Имеются и специфические размеры, к которым относятся прутки диаметром: 20, 25, 30, 50, 60, 100 и 200 мм. Максимальная длина прутков 6 м. Отличной будет масса прутков размером 10х10, 16х16, 20х20 мм.

Все алюминиевые прутки разделяются по видам. Такое разделение необходимо для того, чтобы на этапе приобретения покупатель мог точно определиться с необходимыми габаритами и прочими важными характеристиками.

Наиболее важным разделением является группировка по состоянию материала. В этом случае прутки разделяют на несколько категорий:

• горячепрессованные и те, которые не подвергались предварительной термической обработке;
• отожженные и мягкие (в последних обязательно присутствует соответствующая маркировка в виде буквы «М»);
• состаренные естественным путем и закаленные (они при выпуске помечаются маркировкой в виде буквы «Т»);
• искусственно состаренные и закаленные (они при маркировке отмечаются буквой и цифрой – «Т1»).

Все описываемые заготовки разделяются между собой еще по одному важнейшему параметру – форме сечения. Оно бывает круглым, квадратным и шестигранным. Это три наиболее распространенные формы. В некоторых случаях выпускают и используют прутки, имеющие прямоугольное сечение. Чаще всего выпускаются именно круг и квадрат. Эти параметры также четко прописаны в государственном стандарте. Выбор той или иной формы прутка зависит от особенностей его дальнейшего использования в какой-либо сфере.

Примечательно, что пруток каждой формы имеет соответствующую буквенную маркировку, например, «КР», «КВ», «ШГ». А также маркируются изделия еще по одному параметру – точности изготовления. Здесь наиболее распространенные обозначения: «Н» – нормальной точности, «П» – повышенной и «В» – прутки высокой точности изготовления.

Изначально материалами для изготовления алюминиевых прутков являются сплавы со следующими маркировками: АД, АД0, АД1, АМц, АМцС, АМг2 и некоторые другие. Наиболее схожими по параметрам и характеристикам являются прутки, изготовленные из сплавов марок АМц и АМг. Среди положительных свойств этих изделий следует отметить такие, как:

• устойчивость к возникновению ржавчины;
• пластичность;
• свариваемость;
• электропроводность.

Для того чтобы увеличить прочность таких прутков, применяется метод холодной деформации. Не менее распространенными являются прутки, изготовленные из сплава с маркировкой АК4-1. Они в первую очередь отличаются от остальных матовой поверхностью. Такие прутки довольно прочные, неплохо поддаются механической обработке и устойчивы к перепадам температурного режима. Основными легирующими присадками в этом типе сплава являются такие вещества, как магний, железо, никель и медь. Еще одним не менее популярным сплавом, из которого тоже делают прутки, является материал с маркировкой АК6.

Это алюминиевые прессованные круги, обладающие матовой поверхностью. Характерными чертами прутков являются высокая ковкость и пластичность. А также есть сплавы Д16Т, отличающиеся высоким содержанием меди в составе. Еще есть АМг6 и АМг3. Менее распространенным является такой сплав, как В95. Материал характеризуется высоким содержанием магния и цинка. При этом маркировку при необходимости довольно просто расшифровать: буква «B» отражает дюралевый сплав с высокими прочностными характеристиками, а цифры 95 – это процентное содержание чистоты.

Как уже было сказано, алюминиевые прутки имеют довольно широкую область применения. К преимуществам их использования относится следующее.

• Можно выбрать алюминиевые заготовки, максимально подходящие под свариваемое вещество.
• Минимальное количество выделяющихся вредных газов, а также аэрозолей.
• Оптимальный уровень расхода свариваемого вещества.
• Есть возможность формирования требуемых рисунков швов.
• Возможность сваривания элементов трудной конфигурации. Примечательно, что даже в этом случае можно выбрать рисунок шва.

Несмотря на ощутимые преимущества, специалисты выделяют некоторые недостатки.

• При работе с алюминиевыми заготовками очень важна высокая квалификация сварщика.
• На складских помещениях необходимо одновременно держать широкий ассортимент прутков.
• Сложно выполнить швы с отрицательным уклоном, а также отвесные швы.
• При работе с прутками рекомендуется использовать сварочные аппараты нового уровня.

Алюминиевые заготовки активно применяются в виде полуфабрикатов. Здесь они нашли свое применение как сварные конструкции или силовые провода. Из заготовок можно сделать примитивный крепеж, устойчивый к агрессивному воздействию внешней среды. В области машиностроения для таких прутков есть более эффективное применение. Так, их активно используют для создания весьма сложных конструкций: валы, клапаны, некоторые детали для редукторов.

Прутки нашли свое место в области судостроения. Из них делают некоторые детали для приборов, мачты, балки на кораблях разного уровня. В авиационной промышленности прутки являются не менее популярными, поскольку их используют для создания отдельных деталей приборов, а также в качестве элементов для различных конструкций. Если говорить о более примитивном назначении, то именно из таких прутков делают алюминиевые столовые приборы. В связи с развитием сетевых гипермаркетов алюминиевые прутки стали доступны покупателям всех уровней. Именно в этом случае заготовки начали активно использовать в быту, в том числе для аргонной сварки.

При покупке прутков необходимо в первую очередь обращать особое внимание именно на маркировку изделия. Если она отсутствует, то вероятно, что изделие, вообще, не соответствует принятым государственным стандартам. Кроме того, важно смотреть на характеристики изделия и приобретать именно те, которые соответствуют предъявляемым требованиям.