Труба д16т: стандарт і асаблівасці матэрыялу

17-06-2018
Трубы

Па якіх стандартах вырабляецца танкасценных і таўстасценных труба Д16т? З якога матэрыялу яна вырабляецца? Чым гэты артыкул адрозніваецца ад альтэрнатыўных рашэнняў? Давайце разбірацца.

Знаёмцеся: герой нашага сённяшняга матэрыялу.

сыравіна

Для пачатку давайце аддзелім мух ад катлет. Д16т - гэта маркіроўка не самай трубы, а сплаву, з якога яна выраблена. Як і ўсе алюмініевыя сплавы, наш адрозніваецца невялікі шчыльнасцю (каля 2800 кг / м3).

Галоўны недахоп алюмінія - невысокая механічная трываласць ў вялікай ступені нівеліруецца дадаткамі іншых элементаў перыядычнай табліцы.

склад

Згодна з ДАСТ 4784-97, сплаў Д16 мае наступны склад:

метал Масавая доля,%
Fe да 0,5
Si да 0,5
Mn 0.3 - 0.9
Cr да 0,1
Ti да 0,15
Al 90.9 - 94.7
Cu 3.8 - 4.9
Mg 1.2 - 1.8
Zn да 0,25
іншыя прымешкі Не больш за 0,15 (максімальна па 0,05 на кожную)

Звярніце ўвагу: колькасць алюмінія ў сплаве дадзена прыблізна. Гэты метал з'яўляецца асновай; пры пэўных умовах верхняя мяжа ўтрымання, якая змешчана ў табліцы, можа быць перавышаная.

Такім чынам, асноўныя кампаненты сплаву - алюміній і медзь.

Якія характарыстыкі забяспечвае такі склад?

  • Д16 прыкметна цвярдзей чыстага алюмінія. Зрэшты, як і ўсе дюралевые сплавы.
  • Трываласць цалкам захоўваецца ў дыяпазоне да 250 градусаў па шкале Цэльсія. Уласна, у дыяпазоне 120 - 250С гэты сплаў не ведае сабе роўных сярод усіх відаў дзюралюмінію.
  • Верхняя мяжа кароткачасовага нагрэву - каля 500С.

постапрацоўку

Магчыма, чытач звярнуў увагу на тое, што назва сплаву - Д16 - адрозніваецца ад вынесенага ў загаловак артыкула Д16т адсутнасцю літары ў канцы.

Даўбешкі сплаваў Д16 і Д16т.

Яна азначае метад постапрацоўку. Магчымыя наступныя варыянты:

маркіроўка апісанне
Т Загартаваны і натуральна состаренный сплаў
Т1 штучна состаренный
М отожженной
А Плакированный

Карысна: у прайс-лістах вытворцаў можна сустрэць маркіроўку выгляду Д16ТА. Так пазначаецца сплаў, які прайшоў загартоўку, натуральнае старэнне і (пасля фарміравання дэталі) плакировку.

тэрміналогія

Некаторыя тэрміны, верагодна, маюць патрэбу ў растлумачэнні.

  • Адпал - гэта нагрэў да тэмпературы рэкрышталізацыі (у нашым выпадку - прыкладна да 500С) з наступным павольным астуджэннем. Не ўдаючыся ў фізіку працэсу, адзначым, што адпал надае металах павышаную пластычнасць і глейкасць, а заадно здымае ўнутраныя напружання ў металаканструкцыях.
  • Пры хуткім астуджэнні з тэмпературы рэкрышталізацыі да пакаёвай і ніжэй, фізічныя ўласцівасці металу мяняюцца ў іншым кірунку: ён, наадварот, становіцца выключна цвёрдым. Адпаведны працэс называецца загартоўкай.
  • Плакировка - гэта нанясення на паверхню сплаву пласта чыстага алюмінія. Справа ў тым, што ён валодае большай каразійнай устойлівасцю, чым многія яго сплавы; плакировка выконвае ахоўную функцыю.
Парушаны плакирующий пласт на 5-рублёвай манеце.

А вось працэс состаривания сплаву настолькі цікаўны, што мы прысвяцім знаёмству з ім асобны раздзел.

Состаривание

У пачатку 20 стагоддзя (дакладней, за дзесяцігоддзе да першай сусветнай, у 1903 году) нямецкі материаловед Альфрэд Вільме, супрацоўнік металургічнай фабрыкі Durener Metallwerke AG, у працэсе даследавання уласцівасцяў алюмінія выявіў нечаканы феномен.

Сплаў 96% алюмінія з 4% медзі пасля праходжання загартоўкі, як і многія іншыя металы, цалкам прадказальна рабіўся больш цвёрдым і трывалым. Аднак працэс не спыняўся пры дасягненні сплавам пакаёвай тэмпературы: пры 20С ў наступныя 4-5 дзён метал працягваў набіраць трываласць, ня губляючы пры гэтым пластычнасці.

Сплаў назвалі дзюралюмініем (у гонар нямецкага горада Дюрена, у якім ў 1909 году пачалі яго прамысловая вытворчасць), а яго склад і тэхналогію тэрмаапрацоўкі аператыўна засакрэцілі: першы час ён масава прымяняўся для будаўніцтва каркасаў ваенных дырыжабляў.

На фота - нямецкі дырыжабль Граф Цэпелін. Дзюралюмініем выкарыстоўваўся для збудаванні жорсткага каркаса, які рабіў лятальны апарат устойлівым да парывам ветру.

Шыла, аднак, у мяшку не ўтаіць: ужо Да 1920 году дзюралюмініем стаў асноўным матэрыялам у самалётабудаванні па ўсім свеце. У працэсе эксперыментаў высветлілася яшчэ адно цікавае ўласцівасць сплаву: працэс набору ім трываласці можна рэзка паскорыць, нагрэў яго пасля загартоўкі да 188 - 193 градусаў.

У гэтым выпадку максімальная трываласць дасягалася за 11 - 13 гадзін, што, зразумела, з пункту гледжання тэхналагічнасці вытворчасці выглядала куды больш выйгрышна.

Наколькі трывалы сплаў Д16т на фоне чыстага алюмінія? Параўнаем іх устойлівасць да нагрузкі на сціск: алюміній здольны вытрымаць 7-8 кг / мм2, а дзюралюмініем 45.

Цвёрдасць, электра-і цеплаправоднасць алюмініевых сплаваў.

Аб сплаве карысна ведаць яшчэ некалькі рэчаў.

  1. Яго зварка вельмі праблематычная. Як правіла, для злучэння ліставых дэталяў сваімі рукамі выкарыстоўваюцца заклёпкі.
  2. Самі заклёпкі нярэдка робяць усё з таго ж Д16т.
  3. Прыярытэтная вобласць выкарыстання сплаву - авіябудаванне; радзей ён ужываецца для патрэб аўтамабільнай прамысловасці - у асноўным пры вырабе кузаваў.
  4. Яго нельга назваць танным матэрыялам. Кошт праславутых труб з гэтай разнавіднасці дзюралюмінію - ад 500 рублёў за кілаграм.

ДАСТ 18482-79

На самай справе, вернемся да труб. Яны павінны вырабляцца па Дасце 18482-79 Трубы прэсаваныя з алюмінія і яго сплаваў.

Давайце вывучым асноўныя палажэнні дакумента:

  • Трубы могуць быць як круглымі, так і фасоннымі.
Некалькі відаў дзюралюмініевага профілю.
  • Па таўшчыні сценкі стандарт прадугледжвае дзяленне толькі на танкасценныя (сценка да 5 мм) і таўстасценныя (звыш 5 мм).
  • Вонкавы дыяметр для круглага перасеку згодна якая змяшчаецца ў стандарце табліцы сортамента можа вар'іравацца ад 18 да 300 міліметраў. Гранічна дапушчальныя адхіленні ад намінальнага памеру павялічваюцца з ростам дыяметра і прымаюць значэнні ад 0,5 да 2,8 мм у вялікую або меншую боку.
  • Таўшчыня сценкі можа дасягаць 93,116 міліметра пры 300-міліметровым дыяметры.

Заўважце: табліца сортамента - ня непарушны канон. Па ўзгадненні з пастаўшчыком могуць быць уведзеныя дадатковыя памеры; допускі пры гэтым бяруцца як для меншага з бліжэйшых дыяметраў.

  • Даўжыня вырабаў - ад 1 да 6 метраў: немерной, мерная або кратная мернай. У апошнім выпадку дзейнічае агульная для большасці аналагічных стандартаў інструкцыя: на кожны рэз робіцца 5-міліметровы прыпуск. Што цікава, трубы з больш мяккіх сплаваў могуць пастаўляцца ў бухтах даўжынёй да 15 кіламетраў.
Цвёрдасць сплаву Д16т дазваляе пастаўляць трубы толькі ў прамых адрэзках.
  • Вырабы з таўшчынёй сценак звыш 10 мм і вонкавым дыяметрам ад 100 мм не павінны мець задзірын на сваёй вонкавай паверхні.

заключэнне

Будзем лічыць наша знаёмства з новым матэрыялам адбыліся. Спадзяемся, што яно апынецца карысным чытачу (см.также артыкул Труба для цёплай падлогі: як абраць аптымальную разнавіднасць і правільна яе абкласці).

Як звычайна, відэа ў гэтым артыкуле прапануе яго увазе дадатковую інфармацыю. Поспехаў!