Алюминиевый сортамент. Уголок алюминиевый – классификация и применение

Настоящий стандарт распространяется, на прессованные профили из алюминия и алюминиевых сплавов, предназначенные для нужд народного хозяйства и для экспорта.

1. Классификация

1.1. Профили подразделяют:

по типу:
сплошные площадью поперечного сечения до 200 см и диаметром писанной окружности до 350 мм;
полые площадью поперечного сечения до 60 см и диаметром шисанной окружности до 250 мм;

по состоянию материала:
без термической обработки (горячепрессованные) — обозначаются меткой алюминия или алюминиевого сплава без дополнительных наков;
отожженные — М;
закаленные и естественно состаренные — Т;
закаленные и искусственно состаренные — Т1;
неполностью закаленные и искусственно состаренные.— T 5;

по виду прочности:
нормальной прочности — обозначаются маркой сплава и состояния материала без дополнительных знаков;
повышенной прочности — ПП.

Профили в закаленном и естественно или искусственно состарен- ном состоянии из сплавов марок АВ, Д1, Д16, АК4, АКб, 1915, 1925 изготавливают с максимальной толщиной полок и стенок не более 150 мм, из сплава марки В95 — не более 125 мм, из сплавов марок АД31, АДЗЗ, АД35, 1925С, 1935, ВД1, АВД1, АКМ — не более 100 мм.

по назначению:
общего назначения — из алюминия марок Аб, А5, АО, АД0, АД1, АДС, АД и алюминиевых сплавов марок АМц, АМцС, АМг2, АМгЗ, АМгЗС, АМг5, АМгб, АД31, АДЗЗ, АД35, АВ.Д1, Д16, АК4, К6, В95, 1915, 1925, 1925С, ВД1, АВД1, АКМ;

электротехнического назначения — из алюминия марок АДО, АД00, А7, Аб, А5, А5Е и алюминиевых сплавов марок АД31, АД31Е.

1.2. Номер или шифр, длину, назначение профилей, состояние материала и прочность указывают в заказе. При отсутствии требования о назначении профилей их изготав- ливают как профили общего назначения.

2. Сортамент

2.1. Форма и размеры профилей, площади сечений, диаметры описанной окружности и теоретическая масса 1 м длины — по ГОСТ 13616—78, ГОСТ 13617—82, ГОСТ 13618—81, ГОСТ 13619—81, ГОСТ 13620—90, ГОСТ 13621—90, ГОСТ 13622—91, ГОСТ 13623-90, ГОСТ 13624-90, ГОСТ 13737—90, ГОСТ 13738—91, ГОСТ 17575—90, ГОСТ 17576—81 и чертежам, согласованным изготовителем с потребителем.

2.2. Предельные отклонения по толщине полок 5 и другим размерам поперечного сечения а (черт. 1—3) и а" (черт. 4—5), охватывающих монолитный металл профилей, должны соответствовать: для профилей из алюминия и алюминиевых сплавов, за исключением сплавов марок АМг5 и АМгб, — значениям, указанным в табл. 1;

для профилей из алюминиевых сплавов марок АМг5 и АМгб — значениям, указанным в табл. 2.

2.3. Предельные отклонения по толщине стенок (Si), образующих полые пространства (черт. 4,5), должны соответствовать значениям, указанным в табл. 1 или 2 с коэффициентом 1,5 или на чертежах.

2.3. Допускается увеличение предельных минусовых отклонений не более чем в 2,5 раза на размеры поперечного сечения или отдельные элементы профилей, подвергаемые у потребителя меха-нической обработке с учетом припуска на механическую обработку, которые должны быть указаны в чертежах.

Таблица 1

Номинальный размер поперечного сечения профиля	Предельное отклонение размеров поперечного сечения профиля при диаметре описанной окружности
До 1,5 вклоч.
Се. 14 до 3.0 включ.
" 75,0 " 100,0 "
" 100,0 " 150,0 "
" 150,0 " 200,0 "
" 200,0 "" 250,0 " " 250,0 " 300.0 " " 300,0 " 350,0								±1,70 ±2,00 ±2,20

Таблица 2

Номинальный размер поперечного сечения профиля	Предельное отклонение размеров поперечного сечения профиля при диаметре описанной окружности
До 1,5 включ.
Св. 1,5 до 3,0 включ.
" 10.0 " 15,0 "
" 15,0 " 30,0 "
" 30,0 " 50.0 "
" 50,0 ". 75,0 "
" 75,0 " 100,0 "
150,0 200,0 " 200,0 " 250,0 " - 250,0 " 300,0 " " 300,0 " 350,0.*"							±1,95 ±2.25 ±2.65	±1.95 ±2.40 ±2,80 ±3,10

2.6. Предельные отклонения по размеру Ь между свободными концами элементов поперечного сечения профилей, характерные формы которых приведены на черт. 10—13, устанавливают как сумму предельного отклонения номинального размера, взятого из табл. 1 или 2, и предельного отклонения наклона полок профиля, равного ±0,02 от высоты полки Л.

2.7.1. Предельные отклонения по размерам радиусных или цилиндрических поверхностей, если они не указаны в чертежах, не должны превышать ±10 % от величины радиуса, но не менее ±0,5 мм.

2.7.2. Величина притупления острых кромок допускается: до 0,3 мм при толщине полки или стенки до 3 мм иключ.;
v , j мм св. 3 до 13 мм «ключ.; 1>° мм " " " св. 15 мм.

2.7.3. Радиусы скругления углов и притупления острых i ; jwmok величиной до 1,0 мм обеспечиваются технологией.

2.8. Угол скручивания вокруг продольной оси на 1 м длины любого участка профиля не должен превышать:

3° — при ширине базовой поверхности до 50 мм;
2° — при ширине базовой поверхности св. 50 до 200 мм;
1° — при ширине базовой поверхности св. 200 до 350 мм.

2.8.1. В договорно-правовых отношениях не должно быть более значений, указанных в табл. 3.

Таблица 3

2.9. Предельные отклонения угловых размеров поперечного сечения профилей, если угол не имеет предельных отклонений, ограничивающих его размеры, должны соответствовать указанным в табл. 4.

Таблица 4

2.10. Профили должны быть прямыми. Продольное плавное отклонение от прямолинейности относительно любой плоскости на любом участке длиной 1 м, за исключением профилей, имеющих бульбу или хотя бы один клиновидный элемент, не должно превышать:
4 мм — на профилях с толщиной полок или стенок св. 4 до 10 мм включительно;
3 мм — на профилях толщиной полок или стенок свыше 10 мм.

На профилях, имеющих бульбу или хотя бы один клиновидный элемент, с толщиной полки свыше 4 мм отклонение от прямоли- нейности относительно любой плоскости на любом участке профиля длиной 1 м не должно превышать 4 мм.

По требованию потребителя на профилях с толщиной полок и стенок свыше 4 до 10 мм отклонение от прямолинейности не должно превышать 3 мм.

2.11. На профилях с толщиной полок до 4 мм включительно, в том числе на профилях, имеющих бульбу или хотя бы один клиновидный элемент, допускается продольное отклонение от прямолинейности на 1 м длины, устраняемое путем приложения усилия не более 50 Н (5* кгс) на профиль, установленный на плоской плите.

2.12. Общие допускаемые продольные отклонения от прямолинейности, скручивание профиля не должны превышать произведения допускаемого отклонения от прямолинейности, скручивания на 1 м на длину профиля в метрах.

2.13. На профилях допускается плавная волнистость с высотой волны не более 1 мм, а на. профилях, имеющих бульбу или хотя бы один клиновидный элемент — не более 2 мм. Количество таких волнистых мест не должно быть более одного на 1м длины профиля. Волнистость с высотой волны до 0,2 мм не лимитируется.

2.14. Поперечное плавное отклонение от плоскостности (выпуклость и вогнутость) е профилей, характерные формы поперечного сечения которых приведены на черт. 14—18, не должно превышать:
1 % от ширины полки — для сплошных профилей;

2 % от ширины полки или ширины стенки — для полых профилей, но не менее 0,3 мм.

По требованию потребителя на полых профилях поперечное отклонение от плоскостности не должно превышать 1,5 %.

от 1 до 10 м — при площади поперечного сечения св. 1,5 до 200 см 2 .

Профили с площадью поперечного сечения до 1,5 см из алюминия и алюминиевых сплавов марок АМц и АМцС изготовляют длиной до 3 м.

от 1 до 6 м — при площади поперечного сечения до 0,8 см; от 1 до 8 м — при площади поперечного сечения св. 0,8 до 1,5.

2.16.2. Профили кратной мерной длины должны изготовлять с учетом припуска на каждый рез 5 мм.

2.17. Предельные отклонения, по длине профилей мерной и
кратной, мерной длины до 6 м не должны превышать:

10 мм — для профилей с диаметром описанной окружности до 150 мм включительно;

15 мм — для профилей с диаметром описанной окружности свыше- 150 мм.

Предельные отклонения по длине профилей мерной и кратной мерной длины свыше 6 м не должны превышать +20 мм.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.18. Профили должны быть обрезаны под прямым углом. Косинареза не должна превышать 3° и выводить профили за пределы сдаточной длины.

2.19. Предельные отклонения отдельных размеров элементов профилей, не предусмотренные настоящим стандартом, в том числе предельные отклонения размеров полости, при необходимости должны быть указаны в согласованных изготовителем с потребителем чертежах.

2.20. Предельные отклонения размеров поперечного сечения, углы скручивания и отклонение от прямолинейности профилей, с резко выраженным неравномерным сечением или профилей с соотношением толщины полок более 4:1, указывают в согласованных изготовителем с потребителем чертежах.

Примеры условныхобозначений

Профиль из сплава марки Д16, в закаленном и естественно состаренном состоянии (Т), нормальной прочности, фасонного сечения (номер или шифр профиля), длиной 3000 мм:

Профиль Д16.Т (номер или шифр) х 3000 ГОСТ 8617—81.

То же, повышенной прочности (ПП), немерной длины:

Профиль Д16.Т.ПП (номер или шифр) ГОСТ 8617—81.

Профиль из сплава марки АД31, в закаленном и естественно состаренном состоянии (Т), нормальной прочности, таврового сечения с номером 420019 по ГОСТ 13622—79, немерной длины:

Профиль (или Тавр) АД31.Т 420019 ГОСТ 8617—81/ГОСТ

То же, длиной кратной (КД) 2000 мм:

Профиль (или Тавр) АД31.Т 420019 * 2000 КД ГОСТ 8617—81/ГОСТ 13622—79.

Профили электротехнического назначения из алюминиевого спла- ва марки АД31, в закаленном и искусственно состаренном состоянии (Т1), фасонного сечения, длиной кратной (КД) 2000 мм:

Профиль АД31.Т1 (номер профиля) ЭН х 2000 КД ГОСТ 8617-81.
Допускается в заказе ссылку на стандарты с размерами профилей не указывать.

Единого сортамента алюминиевых профилей, применяемых в строительстве, не существует. Это объясняется, с одной стороны, большим разнообразием требуемых форм и размеров сечений элементов с точки зрения обеспечения местной устойчивости (введение различных утолщений, ребер жесткости и т. п.).

С другой стороны, технология изготовления алюминиевых профилей вполне допускает производство разнообразных сечений небольшими партиями.

Изготовление профилей из алюминиевых сплавов производится двумя способами: 1) прессованием, 2) гибкой из листа. Первый способ более распространен. Профили получаются путем продавливания (прессования) слитка, нагретого до 320-440° через отверстие заданного профиля в матрице диаметром 320 мм, в отдельных случаях 530 мм (фиг. 3). В недалеком будущем наши возможности в выпуске алюминиевых профилей расширятся, так как предполагается оборудовать пресс с матрицей диаметром 650 мм. Давление, которое должен будет развивать этот пресс, составит приблизительно 15000 тонн.

Прессованием могут быть получены любые профили, в том числе и замкнутые. В настоящее время применяются также разъемные матрицы, которые могут быть заменены в процессе прессования. Таким путем можно достичь изменения сечения по длине элемента. После прессования профилей производится их термическая обработка - отжиг, закаливание, старение.

Утолщения по краям полок делаются для увеличения местной устойчивости. Такие элементы называются бульбо-профилями, а утолщения - бульбами.

В настоящее время у нас выпускаются различные мелкие профили с размером сечения до 120 мм - уголки, бульбо-угольники, зетовые, тавровые, двутавровые профили, отбортованные швеллеры (ГОСТы 8110-56, 8113-56).

Технические условия проектирования строительных конструкций из алюминиевых сплавов рекомендуют пользоваться каталогом прессованных профилей МАП. (Оборонгиз, изд. 1957 г.), но также разрешается проектировать профили по договоренности с заводом-изготовителем.

Изменение или создание новых профилей можно считать экономически обоснованным, если экономия металла и снижение трудовых затрат благодаря применению новых профилей больше стоимости изготовления матриц при данном объеме выпуска элементов.

Известно, что при изготовлении большого количества одинаковых профилей матрицы истираются и их приходится возобновлять. Эта особенность технологии также способствует созданию разнообразных профилей применительно к определенным типам сооружений.

В приложении II приведен сортамент бульбопрофилей, составленный для учебного проектирования студентками ВИСИ М. Н. Карловой и Т. Ф. Морховой под руководством ассистента Д. С. Богоявленского.

Второй способ изготовления профилей - холодная штамповка на специальном листогибочном прессе (фиг. 4). Особенно это рационально при большом разнообразии форм и малой их повторяемости. Применение гнутых профилей развито в Чехословакии, Швейцарии, Бельгии.

Холодная гибка профилей из алюминиевых листов начала получать распространение и в Советском Союзе.

Другой частью сортамента является листовой металл. Выпускаются плакированные листы из дуралюмина и неплакированные из сплавов АМг, АМц, АВ. Толщина листов от 0,3 до 10 мм, ширина до 2000 мм, длина до 4000 мм. Изготовляются также горячекатанные плиты толщиной 11-80мм.

Другой способ получения профилей предложен советским ученым проф. А. В. Степановым. На поверхность ванны с расплавленным алюминием опускают шаблон заданного сечения, а затем его приподнимают. Снизу наращивается профиль, точно повторяющий размеры шаблона, имеющий идеально гладкие стенки и высококачественную структуру металла. Таким способом можно получать самые разнообразные профили и с любой толщиной стенок (до долей миллиметра). Скорость вытягивания стержня - 10-20 метров в час.

Уголок алюминиевый – одна из разновидностей металлопроката, выпускаемого современной промышленностью. Характеристики, которыми обладает уголок, изготовленный из алюминия, определяют высокий многолетний спрос на данную продукцию, используемую для самых разных целей.

Характеристики уголков из алюминия

Любой металлический уголок – это изделие, поперечное сечение профиля которого напоминает букву «L». Уголок алюминиевый может называться равнополочным, если ширина у обеих его полок одинаковая, или неравнополочным, если его полки имеют разную ширину. Угол в основании такого профиля, а также углы на краях его полок могут быть абсолютно прямыми или скругленными (это завит от технологии, с помощью которой он изготовлен). Основным способом производства уголка из алюминия является сгибание под прямым углом алюминиевой полосы, для чего применяется специальное оборудование.

На характеристики конечного изделия оказывают влияние химический состав и свойства материала, из которого оно изготовлено, а также технология его производства. В зависимости от назначения уголка из алюминия для его производства могут использоваться следующие материалы:

• А0, АД, АД31, АМг, АМц, Д16 (для профилей общего назначения);
• АД0, АД00, АД31, АД31Е, А7, А5Е (для профилей, используемых в производстве электротехнической продукции).

Геометрические параметры равнополочных и неравнополочных уголков могут варьироваться в следующих пределах:

• ширина полок: равнополочные изделия – 10–200 мм, неравнополочные – 6–265 мм;
• толщина стенок: равнополочные – 1–43 мм, неравнополочные – 1–66 мм.

Алюминиевые угловые профили могут не подвергать термической обработке, а могут отжигать их (тогда они станут мягкими) и закаливать. Такие изделия дополнительно обрабатывают и другими способами, а именно:

• покрывают их поверхность лакокрасочными материалами (Жл);
• используют электрофорез, чтобы нанести на их поверхность защитный слой (Жэ);
• применяют электролитическую обработку – анодирование (Ан);
• наносят на их поверхность полимерное покрытие порошковым методом (П);
• используют для защиты их поверхности комплексное двухслойное вещество (К).

Размеры алюминиевого уголка можно узнать по его маркировке, в которой может быть указана не только ширина полок, но и толщина металла, из которого он изготовлен. Например, маркировка 50х50 означает, что это равнополочный уголок, ширина каждой полки которого соответствует 50 мм, а обозначение 50х30х2 указывает на то, что это изделие с полками разной ширины (50 и 30 мм соответственно), изготовленное из металла толщиной 2 мм.

В соответствии с положениями ГОСТа 8617-81, алюминиевый профиль в виде уголка может поставляться заказчикам изделиями мерной, немерной длины и длины, которая кратна мерной.

Разновидностями алюминиевого уголка являются изделия с перфорированными и профилированными полками. Особенность перфорированного профиля заключается в том, что в его полках специально выполняются отверстия – перфорация. Профилированные изделия – это уголки, на кромках полок которых или в месте сгиба выполнены специальные подгибы. Это не декоративные элементы – они предназначены для того, чтобы изделие могло выполнять определенные функции.

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к алюминиевым уголкам можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Преимущества использования

Алюминий является более пластичным материалом, чем сталь, поэтому изготавливать из него продукцию с определенным профилем поперечного сечения значительно проще. Уголки, выполненные из такого материала, отличаются следующими характеристиками:

1. исключительно высокой устойчивостью к коррозии (отсюда – успешная и длительная эксплуатация в условиях повышенной влажности и воздействия агрессивных сред);
2. оптимальным сочетанием небольшого веса, достаточно высокой прочности и жесткости, что позволяет таким изделиям выдерживать значительные нагрузки;
3. способностью хорошо поддаваться термической и механической обработке, свариваться;
4. легкостью монтажа;
5. способностью принимать требуемую конфигурацию благодаря высокой пластичности алюминия;
6. высокой тепло- и электропроводностью;
7. способностью выдерживать без деформирования не только низкую и высокую температуру, но и резкую смену температурного режима (от –80 до +1000 Цельсия);
8. легкостью в уходе (на гладкой поверхности алюминия не скапливается грязь);
9. исключительно высокой декоративностью;
10. пожарной безопасностью;
11. экологической чистотой;
12. возможностью подвергаться вторичной переработке, которая выполняется с небольшими финансовыми затратами;
13. низкой ценой (алюминий является распространенным и, соответственно, недорогим цветным металлом, а затраты, понесенные на приобретение алюминиевых уголков, полностью компенсируются достойными характеристиками этой продукции).

Высокая коррозионная устойчивость (одно из основных достоинств алюминиевых угловых профилей) объясняется тем, что на поверхности алюминия при его взаимодействии с кислородом формируется защитная оксидная пленка. Несмотря на то, что такая пленка характеризуется отличными защитными свойствами, она легко повреждается при механическом воздействии на металл, так как толщина ее невелика. Чтобы обеспечить уголкам из алюминия еще более надежную защиту, на их поверхность наносятся дополнительные покрытия.

Надежное защитное покрытие требуемой толщины позволяет получить такая технологическая операция, как анодирование. Так называемый анодированный алюминий – это металл, на поверхности которого специально сформирована высокопрочная оксидная пленка, способная успешно противостоять даже значительным механическим воздействиям.

Такая пленка, кроме того, улучшает изоляционные характеристики алюминия, благодаря чему изделия из него не накапливают статического электричества (это является очень важным качеством для габаритных конструкций).

Для угловых алюминиевых профилей, если сравнивать их с аналогичными изделиями из других металлов, характерен ряд значимых преимуществ. По сравнению с медными, такие уголки отличаются значительно меньшим весом и более доступной стоимостью. Профили из обычной стали, хотя и стоят в разы дешевле алюминиевых, имеют больший вес и подвержены коррозионным процессам. Так же, как и алюминиевые, хорошо противостоят коррозии уголки из нержавеющей стали, но цены на такие изделия приблизительно одинаковы, а весит сталь значительно больше.

Классификация

Уголки, изготовленные из алюминия, сортамент которых определяется требованиями соответствующего нормативного документа, широко используются:

• для изготовления конструкций, которые одновременно должны отличаться высокой прочностью и незначительным весом;
• при производстве морских и речных судов;
• в автомобилестроительной промышленности;
• для сооружения ограждающих конструкций, которые, кроме прочности и устойчивости, должны отличаться хорошими декоративными характеристиками.

Из угловых алюминиевых профилей благодаря легкости их обработки производят опоры различного назначения, кронштейны, а также другие конструкционные элементы, которые должны быть легкими и одновременно прочными. Удобно и то, что прочность изделий, выполненных из таких уголков, можно увеличить, если подвергнуть их термической обработке. Значительно увеличить устойчивость подобных конструкций к воздействию агрессивных сред можно при помощи такой технологической операции, как анодирование.

Алюминиевые уголки в зависимости от сферы применения, технологии производства и основных характеристик подразделяют на следующие категории.

Равнополочные

Это угловые алюминиевые профили, отличающиеся одинаковой шириной полок. Такие уголки используют для изготовления облегченных конструкций, при производстве мебели, в качестве обкладочного материала, а также для решения многих других задач.

Неравнополочные

Отличительной особенностью таких изделий является то, что они способны сохранять свой профиль при выполнении изгиба. По этой причине такие алюминиевые профили идеально подходят для изготовления конструкций, отличающихся сложной геометрической формой.

Профилированные

Эти изделия используют преимущественно в качестве стыковочных элементов конструкций самого разного назначения.

Перфорированные

Уголки, на полках которых выполнена перфорация, применяются для облицовки поверхностей различного типа. Углы конструкций, облицованные при помощи таких профилей, не только отличаются правильной геометрической формой, но и надежно защищены от механических повреждений.

Анодированные

Такие алюминиевые изделия за счет специального покрытия, сформированного на их поверхности, отличаются высокой коррозионной устойчивостью, исключительной долговечностью, а также электроизоляционными свойствами. Уголки данного типа используются для создания конструкций, которые будут эксплуатироваться на открытом воздухе, в условиях агрессивного воздействия внешней среды.

Декоративные

Это уголки, которые отличаются привлекательным внешним видом. Они активно используются при производстве мебели и мебельной фурнитуры, других предметов интерьера, для крепления полок, зеркал и стекол, для решения других декоративных задач.

Основные сферы применения

Наиболее распространенными сферами применения алюминиевых уголков являются:

• возведение легких строительных конструкций: торговых павильонов, киосков, навесов и др.;
• создание быстровозводимых конструкций, не испытывающих в процессе эксплуатации серьезных нагрузок;
• возведение офисных и межкомнатных перегородок;
• выполнение ремонтно-отделочных работ;
• остекление и утепление лоджий и балконов, отделка фасадов зданий и других поверхностей;
• монтаж светопропускающих стен и крыш;
• производство рекламных конструкций, информационных стендов, вывесок и витрин;
• оборудование выставочных залов, декорирование помещений любого другого назначения;
• изготовление окон, дверей, мебели и бытовой техники;
• декоративная отделка дверных и оконных проемов;
• производство стыковочных деталей, направляющих, защитных элементов.