Trubka d16t: standardní a materiálové funkce

Jakými normami se vyrábí tenkostěnná a silně obdélní trubka D16t? Z jakého materiálu pochází? Jak se tento materiál liší od alternativních řešení? Zjistíme to.

Surovina

Za prvé, oddělme mušky od kotníků. D16t je značení ne samotné trubky, ale ze slitiny, ze které je vyrobena. Stejně jako všechny hliníkové slitiny jsou naše nízké hustoty (asi 2800 kg / m3).

Hlavní nevýhodou hliníku je nízká mechanická pevnost, která je do značné míry vyrovnaná přidáním dalších prvků periodické tabulky.

Složení

Podle GOST 4784-97 má slitina D16 následující složení:

Poznámka: Množství hliníku v slitině je uvedeno přibližně. Tento kov je základ; za určitých podmínek může být překročena horní hranice obsahu uvedené v tabulce.

Takže hlavní součásti slitiny - hliník a měď.

Jaké vlastnosti poskytuje takové složení?

• D16 je výrazně tvrdší než čistý hliník. Nicméně, stejně jako všechny duralové slitiny.
• Pevnost je plně zachována v rozsahu do 250 stupňů Celsia. Vlastně, v rozmezí 120 - 250 ° C, tato slitina je nesrovnatelná mezi všemi typy duralu.
• Horní hranice krátkodobého ohřevu je asi 500 ° C.

Post zpracování

Možná čtenář upozornil na skutečnost, že název slitiny - D16 - se liší od názvu v článku D16t absencí dopisu na konci.

Jedná se o metodu následného zpracování. K dispozici jsou následující možnosti:

Užitečné: v cenících výrobců lze nalézt typové označení D16TA. Toto označuje tvrzenou slitinu, přirozené stárnutí a (po vytvoření části) pokovování.

Terminologie

Některé termíny pravděpodobně potřebují objasnění.

• Žíhání se ohřeje na rekrystalizační teplotu (v našem případě na přibližně 500 ° C) a následuje pomalé chlazení. Bez toho, abychom se dostali do fyziky procesu, uvědomíme si, že žíhání dává kovům vysokou tažnost a houževnatost a zároveň snižuje vnitřní napětí v kovových konstrukcích.
• Při rychlém ochlazení z rekrystalizační teploty na pokojovou teplotu a níže dochází k fyzikálním změnám kovových změn v jiném směru: naopak je extrémně tvrdý. Tento proces se nazývá kalení.
• Natírání je aplikací vrstvy čistého hliníku na povrch slitiny. Faktem je, že má větší odolnost proti korozi než mnoho svých slitin; pokovování provádí ochrannou funkci.

Ale proces stárnutí slitiny je tak zvědavý, že budeme věnovat samostatnou část, abychom se s ní seznámili.

Stárnutí

Na začátku 20. století (přesněji před desetiletím před první světovou válkou v roce 1903) objevil německý vědecký vědec Alfred Wilm, zaměstnanec hutní výroby Durener Metallwerke AG, nečekaný jev při studiu vlastností hliníku.

Slitina 96% hliníku se 4% mědí po kalení, stejně jako mnoho jiných kovů, se předvídatelně stala tvrdší a silnější. Tento proces se však nezastavil, když slitina dosáhla pokojové teploty: při 20 ° C po dobu dalších 4-5 dnů, kov pokračoval ve získávání síly, aniž by ztratil plasticitu.

Slitina byla pojmenována jako dural (na počest německého města Duren, ve kterém začala průmyslová výroba v roce 1909) a její složení a technologie tepelného zpracování byly rychle klasifikovány: poprvé byla masivně používána pro konstrukci vojenských rámů vzducholoď.

Shelila však nemůže být ukrytá v sáčku: do roku 1920 se duralový materiál stal hlavním materiálem letecké konstrukce po celém světě. V průběhu experimentů se objevila další zajímavá vlastnost slitiny: proces získávání síly může být dramaticky zrychlen a ohřev na 188 - 193 stupňů po kalení.

V tomto případě byla maximální síla dosažena za 11 až 13 hodin, což samozřejmě z hlediska výrobní náročnosti vypadalo mnohem výhodnější.

Jak silná je slitina D16t proti čistému hliníku? Porovnejme jejich odolnost proti tlakovému napětí: hliník je schopen odolat 7-8 kg / mm2 a dural 45.

O slitině je užitečné znát několik věcí.

1. Jeho svařování je velmi problematické. Nýty se zpravidla používají ke spojování dílů plechu vlastním rukama.
2. Samotné nýty často dělají totéž D16t.
3. Prioritní oblast použití slitin - letadla; méně často se používá pro potřeby automobilového průmyslu - především při výrobě těles.
4. Nemůže být nazýván levným materiálem. Cena známých trubek z tohoto typu duralu je od 500 rublů na kilogram.

GOST 18482-79

Ve skutečnosti zpět do potrubí. Musí být vyrobeny podle GOST 18482-79 Trubky extrudované z hliníku a jeho slitin.

Podívejme se na hlavní body dokumentu:

• Trubky mohou být jak kulaté, tak tvarované.

• Standard zajišťuje rozdělení tloušťky stěny pouze na tenkostěnné (stěny do 5 mm) a silně stěnové (nad 5 mm).
• Vnější průměr pro kruhový průřez podle tabulky sortimentu obsaženého ve standardu se může pohybovat od 18 do 300 milimetrů.. Maximální přípustné odchylky od jmenovité velikosti vzrůstají s rostoucím průměrem a hodnoty od 0,5 do 2,8 mm nahoru nebo dolů.
• Tloušťka stěny může být až 93.116 milimetrů o průměru 300 milimetrů.

Poznámka: Rozsah tabulky není nerozbitný kánon. Po dohodě s dodavatelem mohou být zadány další rozměry; Tolerance se berou jako u nejmenších z nejbližších průměrů.

• Délka výrobků - od 1 do 6 metrů: nezměřená, měřená nebo vícečetná. V posledně uvedeném případě je všeobecné pro většinu podobných norem instrukce: pro každý řez se stanoví 5 mm povolenka. Je zajímavé, že potrubí z měkčích slitin lze dodat ve svitcích až do délky 15 kilometrů.

• Produkty s tloušťkou stěny větší než 10 mm a vnějším průměrem 100 mm by neměly mít na jejich vnějším povrchu žádné otřepy.

Závěr

Zvážíme naše známé s novým materiálem. Doufáme, že to bude užitečné pro čtenáře (viz také článek Potrubí na teplé podlaze: jak vybrat optimální odrůdu a správně ji položit).

Jako obvykle video v tomto článku mu nabídne více informací. Úspěchy!