Алюминиевая плита: предназначение, особенности производства и разновидности
Алюминиевая плита, предназначение этого материала, особенности его производства и имеющиеся на рынке разновидности – тема нашего тематического материала сегодня. Своей компетенцией в данном вопросе с нашими журналистами и в итоге читателями поделились специалисты компании Атис-Сталь, поставляющей данную категорию продукции на российский рынок.
Широкое распространение стали и чугуна позволило многим забыть о существовании такого материала как алюминий, хотя он широко применяется во всех сферах уже сотни лет. Поскольку вес материала существенно ниже железа, наиболее удобным способом литья для алюминия является именно формат плит разной толщины.
Если вас интересует плита алюминиевая, применение, характеристики и разновидности сплавов, стоит подробнее изучить представленную ниже информацию. Так вы узнаете массу полезной информации, позволяющий не просто лучше разобраться с этим материалом, но и упростить подбор при покупке, а значит вы сможете сэкономить не только на деньгах, но и во времени.
Способы и особенности литья алюминия
Знакомство с любым материалом стоит начинать с изучения его происхождения и процесса производства. Алюминий достаточно уникальный металл, поскольку в отличие от железа он значительно легче, устойчив к коррозии, а также весьма податлив для любой обработки. Эти качества позволяют не ограничиваться размерами заготовок при литье, а легкий вес упрощает транспортировку и дальнейшее использование.
Производство этого металла кардинально отличается от металлургических процессов плавки чугуна, поскольку этот материал попросту отсутствует на планете в чистом виде, в отличие от железа, и других металлов.
Сырьем выступают бокситы — алюминий содержащую руду, которая проходит 2 этапа переработки, и только после этого мы получаем алюминий в знакомом виде.
Руда не поступает на плавку сразу после добычи, поскольку для начала бокситы необходимо превратить в глинозем — белый рассыпчатый порошок, представляющий собой оксид алюминия. Для переработки используют метод Байера, который используются больше 100 лет во всем мире. Именно благодаря ему происходит переработка 85-90% всех бокситов в мире. Главным недостатком способа является требовательность к качеству бокситов, ведь в них должно присутствовать минимальное количество примесей, особенно кремнезема.
Полученный глинозем достаточно проблематичный, поскольку он постоянно впитывает влагу, поэтому каждый производитель стремится оптимизировать транспортные затраты и устранить любые задержки.
Главной сложностью производства алюминия является потребность в огромном количестве электричества, поскольку плавка возможно лишь при помощи электролиза, а не нагревания (как в случае со сталью и чугуном).Именно поэтому все предприятия, сосредоточенные на производстве этого металла расположены рядом с источниками энергии.
Как производят алюминиевую плиту
Процесс электролиза достаточно сложен, но его суть заключается в обмене атомами составляющих под воздействием электрического тока. Плавильные ванны наполняются криолитом (токопроводящая среда), который лишь при 950 градусах создает необходимые условия для протекания реакции.
Дно ванны выступает в качестве катода, а погруженные в раствор угольные блоки — анода. Под воздействием тока с напряжением всего 4-6 вольт, и силой до 400А, алюминий опускается на дно ванны, формируя слой 10-15 сантиметров. После выполнения нескольких циклов электролиза, жидкий алюминий откачивают из ванн, и отправляют на этап литья.
Именно на этом этапе происходит отливка плит, но перед этим состав нужно очистить от примесей из других металлов. Небольшое количество посторонних частиц способно повлиять на механические свойства, поэтому полученный при помощи электролиза состав проходит дополнительных этап плавки при 800 градусах, и лишь после этого отправляется в литейные формы.
Алюминиевая плита — продукт металлопроката, а значит после литья материал прошел еще один этап механической обработки. Такой вид материала прекрасно подходит для авиа и судостроения, производства промышленного оборудования, атомной энергетики. Кроме этого, алюминиевые плиты применяются в процессе ремонта или реконструкций зданий и техники, поскольку обеспечивают шумо- и виброизоляцию, влаго- и огнезащиту.
Состав и физические свойства каждого сплава
Несмотря на высокие требования к наличию в составе примесей, на рынке представленные алюминиевые плиты с разным составом, что свидетельствует о разных свойствах металла. Стоит быть внимательным при выборе подобных материалов, поскольку присутствие примесей может влиять как положительно, так и отрицательно на свойства плиты и материала в целом.
Если вас уже заинтересовала алюминиевая плита, что это такое и ее свойства, изучение параметров разных сплавов алюминия это важная задача. От этого зависит возможность использовать конкретную плиту в нужных для вас задачах.
Марки сплавов алюминия:
- Амц. Добавление марганца позволяет сделать металл более пластичным, повышает устойчивость к коррозии. Кроме этого, подобные сплавы алюминия с марганцем обладают повышенной теплопроводностью и легко поддаются сварке, что очень удобно, особенно в сфере строительства и автомобилестроения. Плиты АМц и АМцС используются для создания блоков ДВС, радиаторов, пищевой тары, отделочных и декоративных элементов.
- АМг. Введение в состав магния позволяет сделать материал более устойчивым к воздействию агрессивных сред — высокой температуры, морской воды. Алюминий марок Амг2, Амг3, Амг5, и остальные, прекрасно поддаются свариванию, а также обладают повышенной прочность, что делает их привлекательным решением для проектов в судостроительной и аэрокосмической отраслях.
- АВ. Если вы увидите именно маркировку «АВ», это свидетельствует о присутствие в составе алюминия магния и кремния, которые делают вещество устойчивым к коррозии и очень пластичным, а также эти примеси повышают свариваемость плит. Кроме этого составы с маркировкой «АВ» прекрасно поддаются закалке и состариванию.
- АК. Составы с такой маркировкой отличаются максимальной износостойкостью, а также увеличенной жаропрочностью, что позволяет использовать такие алюминиевые плиты в ракетостроении и авиации. Все это происходит благодаря введению в сплав частей меди, магния, железа и никеля, которые напрямую влияют на физические и механические свойства.
- Д и ВАД. Еще один комплекс алюминиевых сплавов, применяемых в самолетостроении и машиностроении, поскольку материал обладает повышенным температурным пределом и высокой прочностью. В этом случае к алюминию добавляется медь и магний, которые передают часть своих свойств составу.
- «1915» и «1980».Такая маркировка вызывает лишь вопросы, а у многих ассоциируется с обозначением годов. Не стоит путать эти понятия, поскольку сплавы марок «1980» и «1915» устойчивы к коррозионному воздействию, повреждениями. Кроме летательных аппаратов используется в для постройки глубоководных судов. В отличие от марок «Д» и ВАД, вместе с магнием вводится цинк, который является полной противоположностью меди.
- В95, К48-1, К48-2 и Д16. Это еще один вариант алюминиевого сплава, который направлен на достижение минимального веса при стабильной прочности, благодаря добавлению в состав магния, цинка и меди.
Именно такие разновидности сплавов представлены на рынке металлопроката, поэтому перед покупкой стоит тщательно изучить свойства и характеристики товара, так вы сможете еще на этапе подбора отсеять неподходящие алюминиевые плиты.
Характеристики и виды алюминиевой плиты
Несмотря на огромное разнообразие составов, а также сложности производства, существуют определенные стандарты, регулирующие характеристики продукта. Плиты их алюминия не исключение, поскольку они классифицируются ГОСТ 17232-99, ГОСТ 24231-80, ГОСТ 4784-97, что минимизирует количество низкокачественной продукции на рынке.
Толщина плит варьируется от 11 до 200 миллиметров, ширина изменяется в пределах 1200, 1500, 1800 и 2000 мм, а длина достигает 8 метров. Но подобный формат не всегда удобен, поэтому большинство компаний предлагают раскрой алюминиевых плит по вашим размерам.
Если вас интересовали виды алюминиевой плиты, их применение, прокат и сплавы, приведенная выше информация поможет узнать больше о различиях и разновидностях материала.