Новини

змінити період

структурний алюміній

Сьогодні вибір алюмінію в якості структурного матеріалу страждає від упередженості думок про його придатності в цьому плані. Один з міфів той, що алюміній не є достатньо сильним, щоб служити в якості структурного металу. Насправді, звичайнісінький алюмінієвий структурний сплав має вихідну міцність, практично рівну стали А36.

Ця міцність у поєднанні з легким вагою робить алюміній особливо вигідним для структурних конструкцій, де навантаження від власної ваги має чимале значення. Його високий коефіцієнт міцності і легка вага сприяє використанню алюмінію в таких різноманітних рішеннях, як відновлення мостів, великі куполи будівель і стріли в пожежній машині. У будь-якому випадку, зменшена навантаження власної ваги, у порівнянні з традиційними матеріалами, дозволяє додати конструкціям велику стійкість і довгий час експлуатації.

Стійкість до корозії

Алюміній є за своєю суттю корозійно-стійким матеріалом. Якщо взяти вуглецеву сталь, то вона має тенденцію до самознищення з плином часу в силу постійного перетворення основного металу в оксид заліза, відомий як іржа. Хоча окислення заліза і має погану славу, не всі окису металів ведуть до прогресивного погіршення якості.

Нержавіюча сталь набуває функцію стійкості до іржі шляхом додавання хрому до суміші сплаву. Хром окислюється на поверхні металу, утворюючи тонку прозору плівку. Ця плівка окису хрому пасивна і стабілізована, і вона герметизує основний метал від впливу атмосфери, таким чином виключаючи подальше окислення. Якщо ця плівка зіскоблюється або яким-небудь іншим чином пошкоджується, вона самовідновлюється в хром, який окислюється до формування нової плівки.

Алюмінієві сплави також є корозійно-стійкими з утворенням захисної оксидної плівки, але в разі алюмінію це окис основного металу, який сам по собі має таку характеристику. Прозорий шар алюмінієвого окислу формується на поверхні алюмінію майже відразу ж після контакту з атмосферою. Колір можна ввести в цю оксидну плівку окису анодіруются процесом, який можна також використовувати для того щоб створити більш товстий захисний шар ніж той, який створений природним шляхом.

Піддаються корозії матеріали проблемні при використанні в ситуаціях, де важко або неможливо підтримувати їх захисне покриття. Контактують боку скріпленого болтами з'єднання або металеві прути, врізані в залізобетон, розміщуються в структурі, не доступної для майбутнього огляду або обслуговування. Недоступність, на додаток до неможливості ремонту покриття, може також запобігти виявлення шлюбу покриття. Такі місця, як шов скріпленого болтами з'єднання або тріщини в бетоні, — місця, де збирається волога та інші пособники корозії.

Крім того, алюміній найчастіше використовується без будь-якого покриття або обробки. Вартість початкового покриття при порівнянні матеріалів призводить до дорожчою ціною стали, ніж алюмінію, в залежності від якості покриття, яке визначено. Покриття також повинні підтримуватися і періодично замінюватись.

На додаток до безпосередньої вартості покриття, йде збільшення витрат на охорону навколишнього середовища і забезпечення безпеки праці, пов'язані з фарбуванням та практикою приготування фарб. Таким чином, витрати на утримання стали дають алюмінію ще одна перевага в вартості життєвого циклу.

Інші фактори, які потрібно розглядати

Очевидно, що структурна продуктивність є основним фактором у виборі будівельних матеріалів. Внаслідок того, що міцність алюмінієвих сплавів часто порівнянна з міцністю вуглецевих і нержавіючих сталей, алюміній є дуже конкурентоспроможним в порівнянні з цими матеріалами.

Міцність і корозійна стійкість однак не є єдиними чинниками. Додаткові фактори, такі як простота виготовлення, жорсткість (модуль пружності), пластичність (відносне подовження), вага (щільність), втомна міцність, а також ціна теж підлягають розгляду. Хоча вартість (ціна) є критичним фактором, порівняння на основі зіставлення витрат на одиницю ваги або одиницю об'єму можуть вводити в оману через різної сили, щільності та інших властивостей матеріалів.

Дивитися всі новини