Квадратный алюминиевый прокат 160 мм×160 мм из сплава АМц изготавливают методом прессования по ГОСТ 21488-97. Сечение представляет собой правильный квадрат, размер которого определяется шириной и высотой в миллиметрах. Материал сохраняет форму после прессования, обеспечивая требуемую геометрию профиля для дальнейшего изготовления деталей и конструкций.
Сплав АМц относится к деформируемым алюминиевым материалам с добавлением марганца. Содержание марганца составляет от 1 до 1,5 процентов, железа до 0,7 процента, кремния до 0,6 процента. Медь присутствует в диапазоне 0,05–0,2 процента, цинк до 0,1 процента. Остальное приходится на алюминиевую основу. Сплав обладает высокой коррозионной стойкостью и неограниченной свариваемостью без подогрева и без последующей термической обработки.
Технический стандарт и нормативные требования
ГОСТ 21488-97 устанавливает технические условия для прессованных прутков круглого, квадратного и шестигранного сечения из алюминия и алюминиевых сплавов. Документ распространяется на изделия, классифицируемые по форме сечения, точности изготовления, состоянию материала и виду прочности. Для квадратных прутков размеры определяют по диаметру вписанной окружности, что соответствует стороне квадрата.
Стандарт описывает требования к размерам, предельным отклонениям, площади поперечного сечения и теоретической массе одного метра. Продукция подразделяется на изделия нормальной, повышенной и высокой точности. По состоянию материала выделяют прутки без термической обработки, мягкие отожженные, закаленные и естественно состаренные, а также закаленные и искусственно состаренные. Для каждой категории установлены предельные отклонения по размерам, овальности, параллельности противоположных плоскостей, кривизне и скручиванию.
Размеры 160 мм и 160 мм совпадают для квадратного сечения. Номинальные размеры и предельные отклонения приведены в таблице 2 нормативного документа. Для продукции нормальной точности установлены минусовые и плюсовые отклонения, которые учитывают при контроле геометрии профиля. Продольные кромки могут иметь скругление в пределах установленных значений, что не снижает прочность изделия при соблюдении минимального размера сечения.
Механические и физические свойства материала
Предел кратковременной прочности зависит от состояния материала. Для прутков указано значение 100 МПа, которое достигается в результате прессования. Относительное удлинение для прутков составляет 20 процентов, что говорит о способности материала к пластической деформации. Твердость отожженного материала составляет HB 10-1 = 30 МПа, нагартованного материала HB 10-1 = 55 МПа.
| Показатель | Значение |
|---|
| Плотность при 20 °C | 2730 кг/м3 |
| Теплопроводность при 100 °C | 180 Вт/(м·град) |
| Удельная теплоемкость при 100 °C | 1090 Дж/(кг·град) |
| Удельное электросопротивление при 20 °C | 34,5 Ом·м |
| Коэффициент линейного расширения при 100 °C | 23,2 · 10-6 1/град |
Модуль упругости при 20 °C составляет 0,71 МПа согласно справочным данным. Плотность материала меньше плотности стали и меди, что позволяет снизить массу конструкции при сохранении требуемой жесткости. Теплопроводность составляет 180 Вт/(м·град) при 100 °C, что используют при расчете теплообменных и охлаждающих элементов. Коэффициент линейного расширения учитывают при проектировании сборок с деталями из разных материалов.
Качество поверхности и микроструктура
Поверхность квадратного проката не должна иметь трещин, расслоений, неметаллических включений, пятен коррозионного происхождения и следов селитры. Допускаются отдельные поверхностные дефекты, включая риски, царапины, вмятины и запрессовки, если их глубина не выводит размеры за установленные минусовые отклонения. Качество поверхности проверяют визуально и с измерением глубины дефектов при необходимости.
Микроструктура не должна содержать трещин, рыхлот, расслоений и утяжин. Для закаленных изделий контролируют отсутствие пережога. Химический состав проверяют методами, установленными нормативными ссылками документа. Механические свойства определяют испытаниями на растяжение или методом вихревых токов в зависимости от требований стандарта и условий заказа.
Применение квадратного алюминиевого проката
Квадратное сечение позволяет закреплять изделие в приспособлениях и фиксировать его положение без дополнительных элементов против проворота. Прокат используют для изготовления валов, осей, рычагов, корпусов и других деталей, где требуется прямоугольная форма поперечного сечения. Сплав АМц применяют в виде листов, лент, плит, прутков, профилей, труб и проволоки. Для квадратного проката основное назначение связано с механической обработкой и изготовлением заготовок под дальнейшее фрезерование, сверление или резку.
Высокая коррозионная стойкость позволяет использовать материал в условиях атмосферного воздействия и контакта с умеренно агрессивными средами. Неограниченная свариваемость дает возможность соединять детали без подогрева и без последующей термической обработки, что упрощает технологию изготовления сварных конструкций. Для листовых заготовок, предназначенных для дальнейшей формовки, допускается введение титана до 0,2 процента, но для прессованных прутков такое условие обычно не требуется.
Прокат поставляют в прутках немерной, мерной или кратной мерной длины. При оформлении заказа указывают марку сплава, состояние материала, форму сечения, размер, точность, вид прочности и характеристику длины. Если точность и вид прочности не указаны, применяются значения для нормальной точности и нормальной прочности. Партия формируется из изделий одной марки, одного состояния материала, вида прочности, формы сечения, размера и точности изготовления.
Хранение, маркировка и контроль качества
При хранении продукция должна быть защищена от механических повреждений, влаги и активных химических веществ. Прутки укладывают на стеллажи или поддоны, обеспечивая свободный доступ воздуха и исключая деформацию под собственным весом. Маркировка наносится на ярлыки, прикрепленные к связкам, или непосредственно на изделия в соответствии с правилами стандарта.
При приемке проверяют соответствие партии заявленным признакам. Партия сопровождается документом о качестве, в котором указывают обозначение прутков, номер партии, массу нетто, результаты испытаний, дату отгрузки и обозначение стандарта. Размеры контролируют измерительными инструментами с необходимой точностью. Для продукции нормальной и повышенной точности устанавливаются требования к кривизне. Для квадратных изделий нормируется скручивание, конкретные ограничения зависят от размера, точности изготовления и состояния материала.
Купить квадратный алюминиевый прокат из АМц размером 160 мм×160 мм по ГОСТ 21488-97 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. В ассортименте представлена продукция с различными размерами сечения и состояниями материала. Для подбора необходимой позиции можно уточнить длину, точность изготовления и вид прочности при оформлении заказа.