2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Свойства изготовление и применение труб из алюминия

Старт нового проекта по производству труб из алюминия и алюминиевых сплавов

В ООО «Сарансккабель-Оптика» дан старт новому проекту по производству труб из алюминия и алюминиевых сплавов.

Почему именно это производство? Наше внимание к рынку переработки алюминия и алюминиевых сплавов обусловлено его емкостью и ежегодным быстрым ростом потребления в России. Есть несколько сегментов этого рынка, где практически полностью отсутствует Российское производство. В частности, это сегмент труб из алюминия и сплавов для производства холодильного и теплообменного оборудования для всех категорий промышленности.

Данный сегмент рынка демонстрирует активный рост в связи с замещением дорогой меди на алюминий из-за его преимуществ – в первую очередь это цена, а также вес изделий, их компактность, легкость сборки. Достигнутые успехи в технологиях соединения и обработки значительно облегчают использование и применение алюминия в промышленности.

Все эти факторы, а также то, что мы активно используем алюминий в своем производстве, имеем свой производственный цикл в виде производства катанки из алюминия и алюминиевых сплавов, и, соответственно, определённые компетенции и опыт, привели нас к решению о дальнейшем вхождении в рынок глубокой переработки алюминия.

Было создано два производственных цикла на базе немецкого и китайского оборудования. Методы и технологии, используемые на линиях, позволяют производить алюминиевую продукцию, применяемую в таких сферах как: автомобилестроение, строительство, судостроение, производство климатического оборудования, и многих других сферах.

На нашем предприятии налажен выпуск двух типов труб. Это сварные плоскоовальные и круглые экструдированные трубы.

Сварные плоскоовальные трубы из многослойного алюминия

Трубки производятся на линии фирмы SCHOLER GmbH, Германия. Компания SCHOLER является одним из ведущих мировых поставщиков автоматизированных производственных линий для изготовления сварных плоскоовальных труб.

Сварные трубы являются комплектующими в радиаторах и охладителях наддувочного воздуха. Особенность сварных труб в используемом сырье — 3-х слойной ленте из алюминиевых сплавов, с улучшенными антикоррозионными характеристиками.

Производителями и поставщиками исходного материала являются мировые лидеры в области алюминиевого проката из Германии, Швеции, Франции.

Использование данного материала способствует созданию более компактных и легких радиаторов и охладителей наддувочного воздуха.

Сварные трубки за счет своей геометрии намного эффективнее круглых форм отводят и рассеивают тепло, что и позволяет создавать более компактные охлаждающие устройства. Все эти преимущества и позволяют активно замещать и вытеснять в промышленности круглую трубу.

Трубы поставляются в гофрокоробах из семислойного картона. Для исключения перемещения труб используются амортизаторы, компенсирующие пустоту по высоте, длине и ширине ящика. Длина труб устанавливается в техническом задании заказчика.

Круглые тонкостенные трубы из алюминия и сплавов

Производственные линии компании QIEFENG Китай.


Основные особенности и преимущества выпускаемого типа труб заключаются в минимальной толщине стенок, отсутствии сварного шва, возможности производства в виде микроканального профиля любого сечения и выпуска немерной длиной. Круглая труба является комплектующим изделием для такой продукции как: испарители, радиаторы, конвекторы, кондиционеры и другой продукции, где необходима циркуляция хладагента или воздуха. Диаметр трубы и толщина стенки разнятся в зависимости от условий применения. Минимальный диаметр может составлять 4,5 мм, толщина стенки менее 0,5 мм.

Данная продукция находит свое применение как в гражданской, так и в оборонной промышленности. Основные потребители — это производители бытовых и промышленных холодильных агрегатов, судостроители, автомобилестроение.

Производство алюминиевых труб осуществляется по технологии conform, разработанной английской фирмой BWE. На сегодняшний день в производстве алюминиевых труб данная технология является наименее энергозатратной и наиболее экономически эффективной.

Трубы поставляются в бухтах с упорядоченной намоткой. Одна бухта — одна цельная труба. Размеры бухты и упаковка производятся по согласованию с заказчиком

Свойства, изготовление и применение труб из алюминия

Трубы из алюминия и его сплавов получили довольно широкое распространение, хотя в быту их применяют редко.

У них есть ряд особенностей, преимуществ и недостатков по сравнению со стальными и медными. Поэтому алюминиевая труба применяется в довольно специфичных областях.

В природе алюминий очень широко встречается. Его доля в составе земной коры составляет около 8%, что делает его самым распространенным из всех металлов. Однако вследствие своей высокой химической активности природные запасы алюминия представлены в различных химических соединениях. Долгое время получение чистого алюминия было очень сложным и дорогим. Лишь в XX веке был освоен промышленный электролитический способ массового производства чистого алюминия из содержащих его руд, прежде всего бокситов. Стоимость алюминия снизилась в десятки раз, а благодаря своим свойствам (легкости, относительной прочности, устойчивости к коррозии и удобству в обработке), он оказался очень востребованным для использования во многих областях человеческой деятельности.

Алюминиевые трубы нередко используют там, где весовые характеристики изделия выходят на первый план.

Свойства и распространенность алюминия

Алюминий – сравнительно легкий металл. Поэтому алюминиевые трубы нередко используют там, где весовые характеристики изделия выходят на первый план, например, при изготовлении некоторых деталей машин, велосипедов, самолетов.

Алюминий легко поддается различным видам механической обработки, он пластичен, гибок, достаточно прочен. Кроме того, отдельные детали из алюминия и его сплавов, в том числе и профильная труба, легко соединяются между собой, например, методом сварки. Пластичность алюминия позволяет ему быть непревзойденным материалом в тех случаях, когда нужна профильная труба.

Алюминиевые трубы используют при изготовлении перил, металлоконструкций.

Поверхность изготовленных из алюминия деталей имеет значительно меньшую шероховатость, чем у аналогичных стальных. Поэтому трубы из алюминия имеют пропускную способность на несколько десятков процентов выше, чем аналогичные медные или стальные. В связи с этим по алюминиевым трубам удобно транспортировать воду и многие другие жидкости.

Алюминиевая труба имеет еще одно важное преимущество – ей свойственна высокая устойчивость к коррозии. На поверхности металла моментально образуется сплошная тонкая прослойка оксида, защищающая его от дальнейшего взаимодействия с окружающей средой. Это делает алюминий незаменимым при изготовлении систем транспортировки химически активных жидкостей и газов. Широко используется профильная труба из алюминия в системах вентиляции и кондиционирования.

К сожалению, применение алюминиевых труб в системах бытового водоснабжения очень ограничено из-за обнаруженных канцерогенных свойств алюминия, хотя в прошлом их довольно широко применяли и для подводки питьевой воды.

Совокупность всех этих качеств определяет и сферу применения алюминиевых труб. Это машиностроение, добывающая промышленность, дренажные системы, вентиляция, различные трубопроводы, строительство и сельское хозяйство. Алюминиевые трубы используют при изготовлении перил, металлоконструкций. И обычная круглая, и профильная труба широко используется в судостроении.

Кроме того, профильная труба из алюминия широко используется в декоративных целях, для оформления помещений, салонов транспортных средств, элементов ландшафтного дизайна.

Схема использования алюминия в различных промышленных отрослях

Сплавы на основе алюминия

Пластичность и гибкость алюминия не всегда является преимуществом – в ряде случаев готовые изделия из чистого металла оказываются недостаточно жесткими. Поэтому вместо использования алюминия в чистом виде давно и успешно применяют изделия из его сплавов.

Прежде всего это дюралюминий. Он был впервые получен в начале XX века немецкими металлургами и сразу по достоинству ими оценен. Они обнаружили, что сплав алюминия с некоторым количеством меди получается гораздо прочнее чистого металла. Легкость и прочность полученного сплава впервые была использована в воздухоплавании, при изготовлении дирижаблей с цельнометаллической оболочкой. Нужно отметить, что авиация, а затем и космонавтика – основная профильная специализация алюминия и его сплавов. Очень скоро новый материал стал широко применяться и в других областях.

В разных странах научились получать целый ряд специфических по своим качествам материалов, экспериментируя с различными добавками и технологиями изготовления алюминиевых сплавов.

В дальнейшем, экспериментируя с различными добавками и технологиями изготовления алюминиевых сплавов, в разных странах научились получать целый ряд специфических по своим качествам материалов.

Под дюралюминием обычно понимают сплавы состава алюминий-медь-магний с небольшим добавлением марганца.

Сегодня в нашей стране из дюралюминия наиболее распространены марки Д16 и в меньшей степени Д1. Используются и марки Д18, В65, Д19, В17, ВАД1. В большинстве случаев дюралюминий упрочняют специальной термообработкой, последующей закалкой и естественным старением при обычной температуре.

В то же время дюралюминий обладает крайне низкой коррозионной устойчивостью, поэтому на практике изделия из него, прежде всего профильные трубы и прокат, покрывают тонкой пленкой чистого алюминия, который защищает их от воздействия окружающей среды и контактирующих жидкостей и газов.

Классификация алюминиевых труб

Благодаря простоте обработки форма профиля алюминиевой трубы может быть практически произвольной, даже с несколькими полостями. Наибольшее распространение получили трубы с круглым, квадратным, шестиугольным, прямоугольным сечением, хотя для разных нужд производится и профильная труба с другими формами поперечного сечения.

В зависимости от отношения толщины стенки трубы к ее диаметру, трубы делят на тонкостенные и толстостенные.

По способу изготовления алюминиевые трубы делят на три основных класса:

  1. Изготовленные методом холодной деформации. В качестве исходного полуфабриката используется алюминиевый круг, который последовательно подвергают вытяжке, прошивке и последующей калибровке. Профильная труба также может быть изготовлена по этой технологии.
  2. Прессованные алюминиевые трубы.
  3. Трубы, полученные методом сварки. Исходным материалом является алюминиевый лист или штрипс, а полученные в результате сварки трубы подвергают горячему отпуску для снятия напряжений в местах швов.

В зависимости от отношения толщины стенки трубы к ее диаметру, трубы делят на тонкостенные и толстостенные. Обычно тонкостенными считают трубы с толщиной стенки до 5 мм. Профильная труба так не классифицируется, поскольку толщина стенок может быть различной в разных местах одного и того же изделия.

Готовые трубы из алюминия и его сплавов, в том числе и профильные, также классифицируются по способу последующей обработки: отожженные, нагартованные, закаленные с искусственным старением, закаленные с естественным старением, а также некоторые другие сочетания этих способов.

По длине алюминиевые трубы делят на мерные, немерные и с кратной мерностью.

Особенности обработки и монтажа алюминиевых труб

При использовании алюминиевых труб в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве нередко возникает необходимость изменять их форму и размеры, соединять между собой и с другими элементами конструкций.

Гибка алюминиевых труб осуществляется на специальных трубогибочных или универсальных профилегибочных станках с применением специальной оснастки. В последнее время получили распространение автоматизированные станки европейского производства с тремя рабочими валиками. В зависимости от размера и формы профиля трубы, используются насадки соответствующей формы.

Схема каркаса теплицы из алюминиевых труб.

Сварку алюминиевых труб производят различными методами, которые в целом можно разделить на две большие группы:

  • сварка давлением;
  • сварка плавлением.

Сварка плавлением наиболее часто применяется в условиях удаленности от серьезного специализированного промышленного оборудования. Этот тип сварки алюминиевых труб в свою очередь делят на два вида:

  • дуговая сварка в среде защитных газов (например, аргона);
  • электроннолучевая сварка.

При дуговой сварке в инертной среде источником тепла для оплавления свариваемых кромок служит дуга, возбуждаемая высоким напряжением между электродом и свариваемым металлом. Иногда в процессе образования шва участвует материал плавящегося электрода.

Пластичность алюминия допускает довольно широкий спектр операций с готовыми трубами, ограничиваясь использованием портативного оборудования и ручного инструмента. Помимо гибки и сварки, алюминиевые трубы сравнительно несложно режутся, развальцовываются, сверлятся. С помощью специального инструмента можно соединять трубы друг с другом методом отбортовки.

Алюминиевый круг ( применение, характеристики, изготовление)

Алюминиевый круг.

Самым подходящим термином для алюминиевого круга является пруток – полуфабрикат имеющий однородную структуру по всей длине. Рядовому покупателю в первую очередь нужно знать марку алюминия или алюминиевого сплава. Это поможет в конечном итоге подобрать нужный продукт, для дальнейшей обработки. Трансформирование алюминиевого круга из заготовки в отдельное изделие и обратно по истине уникальное качество среди всей линейки алюминиевого проката. Круглое сечение часто используют для получения проволоки и лент. Стоит отметить , что некоторые диаметры труб, изготавливают из алюминиевого круга.

Изготовление алюминиевого круга.

В принципе все круги цветных металлов производятся несколькими способами. Самым первым способом производства алюминиевого круга, принято считать литьё. Ещё в конце 19 века технологии тех лет позволяли отлить формы круглого сечения. Назначение алюминия того времени было неразрывно связано с армией и флотом. Поэтому круги были предназначены главным образом для военной промышленности. Прокатка алюминия стала возможна благодаря развитию технологий и оборудования. Этот способ стали применять сначала немецкие производители ,а затем вся Европа, включая царскую Россию. Процесс заключался в том, чтобы разогретые чушки уродливой формы, путём катания ,превратить в изделия цилиндрического сечения. Третий и самый основной способ производства алюминиевого круга называется прессование. Технология изготовления очень сложна поэтому используются в первую очередь современные прессовочные станки большой мощности. Исходная заготовка, сначала подвергается термообработке , затем гидравлические прессы сдавливают алюминий до нужных размеров. Прессование проходит в несколько этапов. И может выполняться обратным ,прямым и смешанным способом. Затем технология горячей зачистки, которая называется скальпирование качественно убирает с поверхности все неровности. Нужно заметить , что таким же способом получают круги из более твёрдых материалов. К таким нужно отнести, титан цирконий.

Читать еще:  Кварцевый песок: применение материала

Какие материалы применяются для изготовления алюминиевого круга?

Алюминиевые круги изготавливают , как из технического алюминия , так и различных сплавов. Существуют целые системы отличающиеся друг от друга техническими характеристиками и свойствами. В зависимости от сфер применения , складывают сочетания различных сплавов. Одни обладают пластичностью, другие высокой коррозийной стойкостью. Технические задания некоторых марок алюминиевого круга , продиктованы закладыванием параметров с более высокой прочностью.

Свойства и характеристики алюминиевого круга.

Главными полезными свойствами алюминиевого круга считается лёгкость , пластичность и одновременно прочность. Лёгкость влияет прежде всего на ценообразование , что немало важно в реальности нынешней экономики. Основными элементами такой продукции являются марки АД,АД0 и АД1. Эта воздушность объясняется простым наличием практически чистого алюминия. Процентная доля которого может достигать 99.5 процента. Пластичностью отличаются круги марок АМГ2, АМГ3, АМГ5 и АМГ6. В зависимости от содержания в них магния. Кстати это отличительная черта благотворно влияет на другие показатели, например коррозийную стойкость. В эту группу отнесём и сплавы АМц и АМцс. Часто встречаются сплавы твёрдой группы. АД31, АД33 ,из них как правило изготавливают детали с повышенными показателями при механическом воздействии. Для разных направлений применения , выстроена целая технология позволяющая вносить изменения в состав того или иного сплава. Например для ковки добавляют медь и кремний. Все подобные дополнения обозначаются специальными литерами. Буква М указывает на повышенную мягкость и следовательно пластичность. Буква Т обозначает закалку продукта, а значит твёрдость круга. В точности производства существует несколько разновидностей обработки. Нормальная , повышенная и высокая точность. Эти различия связаны с направлением использования данного продукта. Размер алюминиевых кругов, а значит диаметр начинается с малых значений. 8мм вполне приемлемый диаметр для крупнейших производителей. Последующие значения образуют таблицу кратную двум. Например 10мм, 12мм или 20мм, 22мм и так далее. Встречаются нестандартные размеры алюминиевых кругов, но что касается длины, то она установлена стандартами России и составляет 3000мм для всех групп и марок сплавов.

Где применяют алюминиевый круг?

Область применения алюминиевого круга практически безгранична. Такие монстры ,как атомная промышленность, электро кабельные заводы, судостроительные верфи. Строительная сфера в нынешнее время не может обойтись без алюминиевого крепежа. Такая продукция, как болты ,шайбы , клёпки известны каждому покупателю. По объёму потребления , уступая только стальному крепежу. Системы кондиционирования и вентиляции изготовлены более, чем на половину из алюминия. Из за возможности дополнительно обрабатывать алюминиевый круг и превращать его из изделия в заготовку,он широко применяется в каркасных конструкциях и при изготовлении мебели. В нашей стране главным потребителем пока остаётся военно-промышленный комплекс. С этим продуктом связаны практически все госконтракты. Кампания КМКСТАЛЬ по праву может гордиться участием в обеспечении некоторых из них. Это автоматически ставит нас в один ряд с крупнейшими и надёжными поставщиками не только на региональном рынке, но и по всей территории Российской Федерации. Хочется сказать , что любой , даже самый рядовой покупатель может с лёгкостью купить алюминиевый круг в нашей кампании. Широкий размерный ряд и профессиональные менеджеры смогут удовлетворить любые ваши потребности.

Вы всегда можете купить алюминиевые круг по низкой цене в нашей компании.

Свойства и виды алюминиевых труб

Привлекательные физико-химические свойства алюминиевых сплавов и чистого алюминия позволяют изготавливать алюминиевые трубы, которые выгодно отличаются непревзойдённой устойчивостью к воздействию коррозии, легкостью и хорошей свариваемостью. Относительно невысокая прочность алюминиевого трубного проката с лихвой компенсируется прекрасной пластичностью алюминия, позволяющей изготавливать надёжные конструкции сложной конфигурации. А способность сохранять все основные характеристики в условиях низких температур определило широкое применение алюминиевых труб в производстве охлаждающего климатического оборудования.

Алюминиевые трубы в соответствии с технологиями производства подразделяются на три основных класса:

  • трубный прокат, полученный в результате холодной деформации алюминиевого круга путём вытяжки, прошивки и калибровки;
  • алюминиевые трубы, изготавливаемые методом прессовки;
  • изделия, создаваемые по аналогии с трубами из нержавейки, при помощи сваривания алюминиевого листа или штрипса с последующим горячим отпуском для снятия внутренних напряжений на сварных швах.

По видам сечения алюминиевый прокат этой категории подразделяется на круглые, квадратные, прямоугольные и фасонные трубы. В свою очередь круглая алюминиевая труба делится на тонкостенные (до 5мм толщиной) и толстостенные изделия. Кроме того, существует классификация алюминиевых труб по технологической обработке материала – нагартованные и полунагартованные изделия, а также трубы, закалённые и состаренные искусственным и естественным путём. Нагартовкой называют процесс упрочнения термически не обрабатываемого алюминиевого проката при температуре, более низкой, чем температурный режим рекристаллизации алюминия.

Сегодня алюминиевые трубы являются идеальным материалом для производства бытового и промышленного криогенного оборудования, электротехнических изделий, компонентов систем отопления, газопроводов и систем, обслуживающих химическую и пищевую промышленность. Основные свойства, которыми алюминиевые трубы привлекают производителя можно перечислить следующим списком:

  • способность к сложной деформации без изменения основных характеристик на участках изгиба;
  • устойчивость к воздействию любых видов агрессивных сред;
  • впечатляющий режим рабочих температур от -80 °С до 120 °С;
  • высокая экологичность и оптимальные гигиенические показатели;
  • химическая пассивность;
  • продолжительный срок службы;
  • высокая теплопроводность, позволяющая создавать эффективные биметаллические радиаторы.

После термической обработки и нагартовки, алюминиевые трубы теряют природную мягкость структуры и обретают необходимую твёрдость и прочность. Новые технологии упрочнения алюминиевого проката открывают перед производителем перспективы изготовления долговечных конструкций и систем, практически не подверженных негативному воздействию окружающей среды.

Труба алюминиевая

Компания «Анкор» представляет на российском рынке широкий ассортимент алюминиевых труб любых типоразмеров и модификаций со склада и под заказ. Качество представленной продукции подтверждено соответствующими сертификатами, а также доверием многих клиентов.

Производство алюминиевой трубы осуществляется с учетом действующих стандартов ГОСТа и находится под постоянным контролем, начиная от тщательной проверки всех исходных материалов, которые используются в работе, и заканчивая финальной обработкой изделий.

Поскольку выпускаемая нами продукция может применяться в различных условиях, на ответственных инженерных участках, где действуют перепады температур, высокая влажность или избыточное давление, ее качество должно быть на самом высоком уровне. Именно поэтому производству алюминиевых конструкций уделяется пристальное внимание.

Алюминиевая труба — сфера применения

Алюминиевые трубы находят широкое применение в различных отраслях промышленности, в строительстве и производстве. Сфера использования труб из алюминия сегодня широка как никогда. Их можно использовать:

  • в системе охлаждения холодильного оборудования;
  • в производстве авто компонентов;
  • в производстве дверных ручек;
  • в производстве калориферного оборудования;
  • в производстве спортивного инвентаря;
  • в производстве складной мебели;
  • в производстве кабельных муфт, наконечников и гильз;
  • при прокладке инженерных сетей и сетей водоснабжения;
  • при организации подачи природного газа;
  • при обеспечении изоляции электропроводки.

Многие алюминиевые конструкции, в частности, алюминиевые трубы, используются также при производстве рекламных щитов, торгового оборудования, предметов мебели, витрин.

Для своих клиентов компания «Анкор» предлагает все виды алюминиевых труб, которые могут использоваться в любых видах производственной деятельности.

Ассортимент продукции

На сегодняшний день в ассортименте нашей компании представлены следующие формы труб:

  • круглые;
  • прямоугольные;
  • фасонные;
  • квадратные.

Трубы производятся с помощью нескольких технологий. Это определяет их потребительские свойства и тип: труба холодной деформации, труба прессованная или труба сварная с прямым сварочным швом.

Мы выпускаем трубы как без ограничения их длины, так и в строгом соответствии с размерностью, указанной заказчиком. По толщине стенок трубы подразделяются на образцы с толщиной менее 5 мм и толщиной более 5 мм.

Кроме того, у нас вы можете заказать нагартованные, отожженные трубы, трубы с искусственным и натуральным старением.

Также предлагаем вам трубу специального назначения:

Размерность трубы
∅ 4,75х1мм
∅ 5х0,7мм
∅ 6,35х1мм
∅ 6,35х0,8мм
∅ 7х0,8мм
∅ 7х1мм
∅ 8х0,6мм
∅ 8х0,7мм
∅ 8х0,75мм
∅ 8х1мм
∅ 8х0,5мм
∅ 8х0,8мм
∅ 8х1,5мм
∅ 9х1мм
∅ 9,52х0,9мм
∅ 9,52х1мм
∅ 12х0,6мм
∅ 12х1мм
∅ 13х1,2мм
∅ 14,5х0,65мм
∅ 16х1мм
∅ 16х1,2мм
∅ 17х1мм
∅ 19х0,8мм
∅ 23х3мм
∅ 10х1мм
∅ 9,52х1,2мм
∅ 12,75х1,2мм
∅ 12,75х1,75мм
∅ 15,88х1,2мм
∅ 15,88х1,75мм
∅ 19,05х1,5мм
∅ 15,87х1,5мм
∅ 12,7х1,2мм
∅ 14,5х0,8мм

Заказ алюминиевой трубы

Наша компания имеет обширный опыт работы в сфере производства и поставки алюминиевого проката, поэтому можем предложить своим заказчикам не только продукцию превосходного качества по выгодным ценам, но и сжатые сроки поставок, гарантию качества и выполнение заказов любого объема.

Мы готовы к плодотворному сотрудничеству с организациями любых форм собственности.

Для разработки эффективной клиентской политики в нашей компании работает целый штат высококвалифицированных специалистов, которые учитывают все ваши пожелания. Для каждого клиента мы предлагаем индивидуальные условия сотрудничества.

Более подробную информацию об условиях заказа, оплаты и доставки вы можете уточнить у специалистов нашей компании по указанным контактным телефонам.

Сертификаты продукции

Технические специалисты

Если у Вас есть вопросы технического характеры, вы можете задать их непосредственно техническим специалистам:

  • Ионов В.Л. — начальник цеха по производству дистанционного профиля
  • Сергеев М.А. — начальник прокатного цеха
  • Гордюшин В.В. — начальник прутково-профильного цеха
  • Ермишин В. А. — директор по производству

Контакты технических специалистов

Чтобы связаться с ними, позвоните по телефону секретаря:

назовите фамилию нужного Вам специалиста, и он с удовольствием проконсультирует Вас по интересуюшему вопросу.

Мы рады сотрудничеству с Вами!

Адреса и телефоны

Россия, 443004, Самара, ул.Грозненская, д. 1

Медные трубы для систем кондиционирования

26 октября 2015 г.

Ревдинский завод по обработке цветных металлов

Изготовление труб для систем кондиционирования из меди объясняется эксплуатационными характеристиками этого материала. Трубы из меди применяют в областях, где транспортируемые жидкости и газы способны вызвать окисление других металлов. Поэтому медные трубы часто применяются для транспортировки хладагента между внешними и внутренними блоками в кондиционерах.

Свойства медных труб:

  • Высокая теплопроводность — 394 Вт/(м*К) при температуре 20–100 °C.
  • Низкая плотность — 9 г/м³, а значит, малый вес труб.
  • Высокая температура плавления — 1083 °C. Медные трубы устойчивы и к высоким, и к низким температурам.
  • Устойчивость к коррозии. Медь — пассивирующий материал, он не поддаётся коррозии. Когда медь взаимодействует с кислородом, на её поверхности образуется окисная плёнка.
  • Гладкая внутренняя поверхность, а значит, хорошая пропускная способность.

Также медь — пластичный материал, легко гнущийся и поддающийся вальцовке. Монтировать трубы из меди просто, они долговечны и надёжны, срок службы достигает 100 лет.

Недостатки медных труб

К недостаткам труб из меди для кондиционеров относят высокую стоимость. Так как в комплект поставки систем кондиционирования, как правильно, медные трубки не входят, покупать их нужно отдельно — стоимость системы повышается.

Несмотря на это применение медных труб оправданно эксплуатационной надёжностью, поразительной долговечностью, и простотой использования. Использование в кондиционерах медных труб — безальтернативный способ добиться бесперебойной транспортировки хладагента. Ни пластиковые, ни алюминиевые трубы не способны заменить в системах кондиционирования медные трубки, обеспечив при этом те же эксплуатационные свойства. По этой причине спрос на медные трубы не падает.

Поставка труб из меди

Концы труб, поставляемых с завода-производителя, закрываются специальными заглушками, предотвращающими попадание внутрь труб пыли, влаги и прочих веществ, способных повредить систему кондиционирования.

При изготовлении труб для систем кондиционирования используются разные сорта меди. Предприятие УГМК-ОЦМ изготавливает трубы для кондиционеров из меди следующих марок: М1, М1р, М2р, М1ф, Cu-DHP, С12200.

Трубы, изготовленные из сплавов меди М1р и М2р, подходят для пайки. Благодаря добавлению в состав фосфора из материала выводится кислород (содержание снижается до 0,01%), что предотвращает образование на трубах трещин при пайке.

Трубы из меди марок М1ф и Cu-DHP, содержащих большее количество кислорода и не содержащих кислород, не подвержены «водородной болезни», отличаются прочностью и поддаются пайке.

Что учитывать при покупке?

Чтобы использовать медные трубы в кондиционерах, нужно знать необходимый диаметр. От диаметра зависит скорость циркуляции хладагента. Предприятие УГМК-ОЦМ поставляет медные трубы для холодильного оборудования и систем кондиционирования диаметром от 4,75 до 66,7 мм. Важна и толщина труб, значение которой составляет от 0,7 до 2 мм.

Трубы поставляются отрезками или в бухтах.

Способы монтажа труб для кондиционеров

  • Обжимные фитинги. Применение фитингов, способных выдерживать давление, создаваемое хладагентом, безопасно и надёжно. Однако при таком способе монтажа нельзя использовать отрезающие инструменты, т. к. они создают стружку, попадание которой внутрь охладительной системы приводит к повреждениям.
  • Пайка. Как и в случае с фитингами, при пайке труб не допускайте проникновения припоя на внутреннюю поверхность трубок.
Читать еще:  Особенности пенопласта, как строительного материала

Установка облегчается тем, что гнуть медные трубы их можно на месте монтажа.

Свойства изготовление и применение труб из алюминия

Алюминиевые трубы обладают многими достоинствами, среди которых высокая стойкость к агрессивным веществам, длительный срок службы и простота монтажа. Немаловажным плюсом является невысокая стоимость изделий. Благодаря таким достоинствам, трубы применяются в различных сферах.

Алюминий является популярным металлом, который обладает многими достоинствами и используется в различных сферах. Алюминиевая труба использовалась для сооружения канализационной и водопроводной системы еще во времена Советского Союза. Изделия из алюминия создали довольно серьезную конкуренцию чугунным и стальным аналогам. Основным достоинством труб является высокая стойкость к коррозии. В результате их строк службы значительно увеличивается.

За последнее время популярность алюминиевых труб возросла. Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент таких товаров от различных производителей.

Содержание

Преимущества изделий

Алюминиевые трубы широко применяются в различных строительных сферах. Так, большое количество трубопроводов, используемых для добычи нефти, изготовляются из этих конструкций. Такая популярность заключается в том, что алюминий обладает высокой стойкостью к агрессивным веществам. Среди основных достоинств алюминиевых труб можно выделить:

  • Не подвергается коррозийным процессам. Это преимущество присутствует только в тех трубах, которые более чем на 95% состоят из алюминия. Если речь идет о сплаве, то здесь ситуация обстоит несколько иначе. Из-за добавок изделия могут ржаветь, что значительно сокращает их срок эксплуатации. Чтобы дополнительно защитить конструкции от негативного действия влаги, они покрываются вазелином.
  • Небольшой вес. Благодаря небольшой плотности алюминия, изделия из него весят сравнительно мало. Это упрощает погрузку, транспортировку и монтаж алюминиевых труб. Так соорудить трубопровод из таких труб можно легко своими руками.
  • Стойкость к агрессивной среде и химическим веществам. Благодаря таким достоинствам, трубы могут прослужить в земле несколько десятилетий. На протяжении этого времени трубопровод не теряет свою прочность и эксплуатационные свойства.
  • Высокая пропускная способность. Внутренние стенки алюминиевых труб имеют гладкую поверхность, что обеспечивает высокую проходимость различных веществ. Алюминиевые трубы являются оптимальным вариантом для сооружения канализационной и водопроводной системы. Вода по таким трубопроводам двигается быстрее. Также это значительно снижает риск возникновения засоров и пробок.
  • Легкость в обработке. При необходимости алюминиевые трубы легко поддаются покраске и отделке, которая позволяет замаскировать трубы в доме, а также дополнительно защитить их от коррозии.

Наличие таких преимуществ объясняет высокую популярность и широкое применение труб в различных отраслях. При этом стоит учитывать, что такие изделия должны на 95% и выше состоять именно с алюминия.

Недостатки изделий из алюминия

Помимо достоинств, алюминиевые трубы имеют некоторые недостатки:

  • Наличие канцерогенных свойств. В результате исследований было определено, что алюминий при длительном влиянии на человеческий организм может привести к возникновению злокачественных опухолей. Поэтому в последнее время стали выводить алюминиевые трубы из сооружения трубопроводов, которые отвечают за подводку воды. Решить эту проблему можно с помощью различных примесей. Конечно, в результате это понизит эксплуатационные свойства изделий.
  • Негативное влияние низких температур. Под воздействием низкой температуры поверхность труб может деформироваться. Поэтому к прокладке трубопровода в земле нужно подойти очень внимательно. Инженерная коммуникация должна располагаться ниже уровня промерзания грунта. Если такой возможности нет, то специалисты рекомендуют использовать дополнительный теплоизоляционный слой.

Конечно, алюминиевые трубы имеют мало недостатков, особенно если сравнивать их с преимуществами. Но, о них не нужно забывать при выборе изделий. В особенности это касается сферы их применения и особенностей прокладке трубопровода.

Разновидность материала

Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент алюминиевых труб. Они могут иметь различное сечение, длину, а также качество используемого металла. Что касается методов изготовления, то здесь можно отметить:

  • Холодная деформация поверхности. Для изготовления труб используется алюминиевая труба, которая в процессе производства поддается калибровке и вытягиванию. В результате этого получается труба с нужным внутренним и внешним диаметром. Эта технология является наиболее практичной. Единственный недостаток – высокая стоимость производства.
  • Прессование. Алюминиевая заготовка под высоким давлением пропускается через матрицу, которая имеет определенные размеры. В процессе производства заготовка нагревается до определенной температуры. Полученная труба легко поддается анодированию и обладает высокой стойкостью к механическим повреждениям.
  • Сварка. Чтобы изготовить трубу таким методом, необходимо взять алюминиевый лист нужной длины и толщины. В процессе производства заготовке придают нужную форму, а ее стороны сваривают между собой. Чтобы придать изделию прочности, место сварки поддают горячему отпуску. Данный метод пользуется большой популярностью и широко применяется для производства алюминиевых конструкций.

Также трубы классифицируются по толщине стенок. Так, они бывают тонкостенными и толстостенными. Первый тип материала имеет толщину стенок, которая не превышает 0,5 см. Что касается толстостенных изделий, то здесь данный параметр составляет 0,5 см и более.

Сферы применения

Алюминиевые трубы пользуются большой популярностью. Особенность заключается в том, что алюминий не требует технического обслуживания. Изделия из него очень просты в монтаже и транспортировке. Немаловажным является и доступная цена алюминиевых труб. Что касается сферы применения, то здесь стоит отметить:

  • Сельское хозяйство. Изделия из алюминия широко используются для устройства различных дренажных систем. Это связано с тем, что металл обладает высокой устойчивостью к воде и длительным сроком эксплуатации. Также он невосприимчив к сельскохозяйственным культурам.
  • Добыча нефти. Алюминиевые трубы устойчивы к воздействию агрессивных химических веществ, не теряя при этом прочности и эксплуатационных свойств. Также трубопровод имеет высокую пропускную способность, что исключает риск возникновения засоров и пробок. Это значительно упрощает обслуживание системы на протяжении всего срока эксплуатации.
  • Вентиляционная система. Алюминиевые трубы легко поддаются деформации, сверлению и порезке. Это значительно упрощает монтаж вентиляционной системы.
  • Канализация. Изделия из данного металла невосприимчивы к негативному воздействию агрессивных веществ, которые присутствуют в сточных водах. Это позволяет соорудить прочную и надежную систему, которая будет служить на протяжении длительного времени. При наружном монтаже наружной системы стоит помнить о том, что под воздействием низкой температуры алюминий может деформироваться и потерять свои эксплуатационные свойства.

Помимо всего прочего, алюминиевые трубы имеют эстетичный внешний вид. Это дает возможность использовать их в качестве различных декоративных элементов. Так, это могут быть перила и другие конструкции. Металл легко сочетается с любым интерьером и экстерьером.

Монтаж трубопровода из алюминия

В процессе прокладке трубопровода из алюминия может возникнуть потребность в дополнительной обработке труб. Так, это касается подрезки, деформации и других процессов. Для решения этих задач используют специальные инструменты:

  • Сгибание. Сгибание трубы проводят с помощью специальных станков. Они оснащаются насадками, которые имеют различный диаметр. Это позволяет работать с трубами различного сечения.
  • Сварка. Данный процесс проводится путем плавки или давления. Плавку применяют вне промышленного оборудования. Процесс производится с помощью дуговой или электроннолучевой сварки. Большой популярностью пользуется дуговая аргоная сварка. При этом электрод используется в качестве материала для шва. В дальнейшем шов поддается дополнительной обработке, что позволяет значительно повысить его прочность. Не редко соединения труб проводят с помощью специальных муфт и резиновых прокладок.
  • Порезка. Чтобы получить трубу нужной длины, необходимо выполнить порезку с применением болгарки и комплекта кругов.
  • Сверление. При необходимости трубу из алюминия можно легко просверлить с помощью обычной дрели и подходящего для этого сверла.

К прокладке трубопровода нужно подойти очень внимательно. Если речь идет о внешней прокладке в грунте, то придется выполнить песчаную подушку. Это позволит предотвратить деформацию трубопровода. Также не стоит забывать о дополнительной теплоизоляции, которая позволит предотвратить разрушение изделий под воздействием низких температур.

Прежде чем монтировать трубопровода, необходимо провести подготовительные работы. Места соединения должны быть ровными чистыми. В особенности это касается элементов, которые поддавались порезке. От этапа подготовки будет зависеть прочность и надежность соединения труб.

Немаловажным является процесс выбора материалов. Особое внимание специалисты рекомендуют уделить внешнему осмотру. На поверхности изделий не должны быть трещины и другие дефекты, которые могут привести к разрушению трубопровода в процессе эксплуатации. Лучше всего остановить выбор на изделиях известных и проверенных производителей. При покупке материала стоит проверить наличие соответствующих сертификатов на продукцию, которые выступают гарантом их качества.

Алюминий

Алюминий – это пластичный и лёгкий металл белого цвета, покрытый серебристой матовой оксидной плёнкой. В периодической системе Д. И. Менделеева этот химический элемент обозначается, как Al (Aluminium) и находится в главной подгруппе III группы, третьего периода, под атомным номером 13. Купить алюминий вы можете на нашем сайте.

История открытия

В 16 веке знаменитый Парацельс сделал первый шаг к добыче алюминия. Из квасцов он выделил «квасцовую землю», которая содержала оксид неизвестного тогда металла. В 18 веке к этому эксперименту вернулся немецкий химик Андреас Маргграф. Оксид алюминия он назвал «alumina», что на латинском языке означает «вяжущий». На тот момент металл не пользовался популярностью, так как не был найден в чистом виде.
Долгие годы выделить чистый алюминий пытались английские, датские и немецкие учёные. В 1855 году в Париже на Всемирной выставке металл алюминий произвёл фурор. Из него делали только предметы роскоши и ювелирные украшения, так как металл был достаточно дорогим. В конце 19 века появился более современный и дешёвый метод получения алюминия. В 1911 году в Дюрене выпустили первую партию дюралюминия, названного в честь города. В 1919 из этого материала был создан первый самолёт.

Физические свойства

Металл алюминий характеризуется высокой электропроводностью, теплопроводностью, стойкостью к коррозии и морозу, пластичностью. Он хорошо поддаётся штамповке, ковке, волочению, прокатке. Алюминий хорошо сваривается различными видами сварки. Важным свойством является малая плотность около 2,7 г/см³. Температура плавления составляет около 660°С.
Механические, физико-химические и технологические свойства алюминия зависят от наличия и количества примесей, которые ухудшают свойства чистого металла. Основные естественные примеси – это кремний, железо, цинк, титан и медь.

По степени очистки различают алюминий высокой и технической чистоты. Практическое различие заключается в отличии коррозионной устойчивости к некоторым средам. Чем чище металл, тем он дороже. Технический алюминий используется для изготовления сплавов, проката и кабельно-проводниковой продукции. Металл высокой чистоты применяют в специальных целях.
По показателю электропроводности алюминий уступает только золоту, серебру и меди. А сочетание малой плотности и высокой электропроводности позволяет конкурировать в сфере кабельно-проводниковой продукции с медью. Длительный отжиг улучшает электропроводность, а нагартовка ухудшает.

Теплопроводность алюминия повышается с увеличением чистоты металла. Примеси марганца, магния и меди снижают это свойство. По показателю теплопроводности алюминий проигрывает только меди и серебру. Благодаря этому свойству металл применяется в теплообменниках и радиаторах охлаждения.
Алюминий обладает высокой удельной теплоёмкостью и теплотой плавления. Эти показатели значительно больше, чем у большинства металлов. Чем выше степень чистоты алюминия, тем больше он способен отражать свет от поверхности. Металл хорошо полируется и анодируется.

Алюминий имеет большое сродство к кислороду и покрывается на воздухе тонкой прочной плёнкой оксида алюминия. Эта плёнка защищает металл от последующего окисления и обеспечивает его хорошие антикоррозионные свойства. Алюминий обладает стойкостью к атмосферной коррозии, морской и пресной воде, практически не вступает во взаимодействия с органическими кислотами, концентрированной или разбавленной азотной кислотой.

Химические свойства

Алюминий — это достаточно активный амфотерный металл. При обычных условиях прочная оксидная плёнка определяет его стойкость. Если разрушить оксидную плёнку, алюминий выступает как активный металл-восстановитель. В мелкораздробленном состоянии и при высокой температуре металл взаимодействует с кислородом. При нагревании происходят реакции с серой, фосфором, азотом, углеродом, йодом. При обычных условиях металл взаимодействует с хлором и бромом. С водородом реакции не происходит. С металлами алюминий образует сплавы, содержащие интерметаллические соединения – алюминиды.

При условии очищения от оксидной пленки, происходит энергичное взаимодействие с водой. Легко протекают реакции с разбавленными кислотами. Реакции с концентрированной азотной и серной кислотой происходят при нагревании. Алюминий легко реагирует со щелочами. Практическое применение в металлургии нашло свойство восстанавливать металлы из оксидов и солей – реакции алюминотермии.

Получение

Алюминий находится на первом месте среди металлов и на третьем среди всех элементов по распространённости в земной коре. Приблизительно 8% массы земной коры составляет именно этот металл. Алюминий содержится в тканях животных и растений в качестве микроэлемента. В природе он встречается в связанном виде в форме горных пород, минералов. Каменная оболочка земли, находящаяся в основе континентов, формируется именно алюмосиликатами и силикатами.

Читать еще:  Как правильно утеплить фундамент

Алюмосиликаты – это минералы, образовавшиеся в результате вулканических процессов в соответствующих условиях высоких температур. При разрушении алюмосиликатов первичного происхождения (полевые шпаты) сформировались разнообразные вторичные породы с более высоким содержанием алюминия (алуниты, каолины, бокситы, нефелины). В состав вторичных пород алюминий входит в виде гидроокисей или гидросиликатов. Однако не каждая алюминийсодержащая порода может быть сырьём для глинозёма – продукта, из которого при помощи метода электролиза получают алюминий.

Наиболее часто алюминий получают из бокситов. Залежи этого минерала распространены в странах тропического и субтропического пояса. В России также применяются нефелиновые руды, месторождения которых располагаются в Кемеровской области и на Кольском полуострове. При добыче алюминия из нефелинов попутно также получают поташ, кальцинированную соду, цемент и удобрения.

В бокситах содержится 40-60% глинозёма. Также в составе имеются оксид железа, диоксид титана, кремнезём. Для выделения чистого глинозёма используют процесс Байера. В автоклаве руду нагревают с едким натром, охлаждают, отделяют от жидкости «красный шлам» (твёрдый осадок). После осаждают гидроокись алюминия из полученного раствора и прокаливают её для получения чистого глинозёма. Глинозём должен соответствовать высоким стандартам по чистоте и размеру частиц.

Из добытой и обогащённой руды извлекают глинозём (оксид алюминия). Затем методом электролиза глинозём превращают в алюминий. Заключительным этапом является восстановление процессом Холла-Эру. Процесс заключается в следующем: при электролизе раствора глинозёма в расплавленном криолите происходит выделение алюминия. Катодом служит дно электролизной ванны, а анодом – угольные бруски, находящиеся в криолите. Расплавленный алюминий осаждается под раствором криолита с 3-5% глинозёма. Температура процесса поднимается до 950°С, что намного превышает температуру плавления самого алюминия (660°С). Глубокую очистку алюминия проводят зонной плавкой или дистилляцией его через субфторид.

Применение

Алюминий применяется в металлургии в качестве основы для сплавов (дуралюмин, силумин) и легирующего элемента (сплавы на основе меди, железа, магния, никеля). Сплавы алюминия используются в быту, в архитектуре и строительстве, в судостроении и автомобилестроении, а также в космической и авиационной технике. Алюминий применяется при производстве взрывчатых веществ. Анодированный алюминий (покрытый окрашенными плёнками из оксида алюминия) применяют для изготовления бижутерии. Также металл используется в электротехнике.

Рассмотрим, как используют различные изделия из алюминия.

Алюминиевая лента представляет собой тонкую алюминиевую полосу толщиной 0,3-2 мм, шириной 50-1250 мм, которая поставляется в рулонах. Используется лента в пищевой, лёгкой, холодильной промышленности для изготовления охлаждающих элементов и радиаторов.

Круглая алюминиевая проволока применяется для изготовления кабелей и проводов для электротехнических целей, а прямоугольная для обмоточных проводов.

Алюминиевые трубы отличаются долговечностью и стойкостью в условиях сельских и городских промышленных районов. Применяются они в отделочных работах, дорожном строительстве, конструкции автомобилей, самолётов и судов, производстве радиаторов, трубопроводов и бензобаков, монтаже систем отопления, магистральных трубопроводов, газопроводов, водопроводов.

Алюминиевые втулки характеризуются простотой в обработке, монтаже и эксплуатации. Используются они для концевого соединения металлических тросов.

Алюминиевый круг — это сплошной профиль круглого сечения. Используется это изделие для изготовления различных конструкций.

Алюминиевый пруток применяется для изготовления гаек, болтов, валов, крепежных элементов и шпинделей.
Около 3 мг алюминия каждый день поступает в организм человека с продуктами питания. Больше всего металла в овсянке, горохе, пшенице, рисе. Учёными установлено, что он способствует процессам регенерации, стимулирует развитие и рост тканей, оказывает влияние на активность пищеварительных желёз и ферментов.

При использовании алюминиевой посуды в быту необходимо помнить, что хранить и нагревать в ней можно исключительно нейтральные жидкости. Если же в такой посуде готовить, к примеру, кислые щи, то алюминий поступит в еду, и она будет иметь неприятный «металлический» привкус.

Алюминий входит в состав лекарственных препаратов, используемых при заболеваниях почек и желудочно-кишечного тракта.

Применение алюминия и его сплавов в электротехнической промышленности

Алюминий и ряд его сплавов широко применяют в электротехнике благодаря его:

  • высокой электропроводности;
  • коррозионной стойкости;
  • малой плотности;
  • хорошим обрабатываемости давлением;
  • деко­ративному виду;
  • меньшей стоимости по сравнению с более дорогой медью и ее проводниковыми сплавами.

Электротехническая промышленность — крупнейший потреби­тель алюминия. Мировая доля ее потребления составляет 18% от общего количества алюминия. Наиболее широко алюминий используют в кабельной промышленности, на которую в настоящее время приходится около 90 % всего алюминия, потребляемого в электротехнике.

В зависимости от величины удельного электросопротивления алюминиевые электротехнические сплавы подразделяются следующим образом:

  • провод­никовые сплавы;
  • сплавы с повышенным электротехническим сопротивле­нием.

Проводниковые сплавы

Удельная электрическая проводимость электротехнического алюми­ния (А7Е, А5Е)по международному стандартусоставляет 60—62% от проводимости отожженной меди. Технический алюминий (АДО) и электротехнический алюминий (преимущественно А5Е) широко применяют для изготовления проводов, кабелей, шнуров, шин, про­филей и труб различного электротехнического назначения.

Наибольшее применение в электротехнике получили малолеги­рованные сплавы системы Аl—Мg—Si: АД31, АД31Е и их аналоги (АВЕ, 01327, АЕ1/АЕ2). Известны также сплавы на основе алюминия, опробованные в промышленных и полупромыш­ленных условиях. В основном это сплавы систем Аl—Fе—В(Ni), Аl—РЗМ, Аl—Мg(Сu), Аl—Zr, Аl—Si (01017, 01417, 01527, 01117 и др.).

При более низкой удельной проводимости (56—59% от отожжен­ной меди) алюминиевые проводниковые сплавы имеют преимущест­венно то же назначение, что и электротехнический алюминий, и их используют при необходимости обеспечения более высокой проч­ности, теплопрочности, сопротивления ползучести и других спе­циальных требований.

Из сплавов АД31, АД31Е изготавливают шины, профили и трубы, применяемые для различных электротехнических изделий; сплав АД31Е обеспечивает более высокую проводимость, чем сплав АД31 при примерно том же уровне механических свойств. Сплавы более ограниченного применения предназначены для бортовых проводов, кабелей связи, микропроводов интегральных схем и других специальных электротехнических целей. В основном это малолегированные сплавы систем, указанных выше, а также Аl—Мg—Zn, Аl—Сu и др. Все легирующие элементы и примеси, входящие в алюминиевые проводниковые сплавы, по степени снижения электропроводности отожженного алюминия делятся на две группы:

1. Элементы, незначительно снижающие проводимость при содержа­нии 0,1—0,2 % (атомн.): Zn, Ni, Si, Cu, Мо, Са, Fe, Mg, W (у > 35 МСм·м -1 );

2. Элементы, значительно уменьшающие проводимость: Сг, Li, Mn,Ti, Be, Zr (у -1 ).

Микролегирование провод­никовых сплавов поверхностно-активными добавками типа бора спо­собствует понижению удельного электросопротивления алюминиевых сплавов в определенных температурных интервалах и повышению пластичности. Считается, что небольшие по размеру атомы бора (0,09 нм.) образуют нерастворимые бориды хрома, циркония и, вы­водя их из твердого раствора и из сплава, подавляют вредное дейст­вие титана, марганца и ванадия, повышают проводимость изготав­ливаемых из них электротехнических изделий. В последние годы алюминиевые проводниковые сплавы стали более широко применять для воздушных проводов и кабелей связи (в основном, сплавы АД31Е, АВЕ). Высокая прочность прово­дов из алюминиевых сплавов позволяет увеличить размеры пролетов линии электропередач, способствует уменьшению количества повре­ждений при монтаже. По величине сопротивления действию дуги, возникающей при коротком замыкании, провода из алюминиевых сплавов занимают второе место после медных и значительно устойчивее проводов из алюминия. Стоимость алюминиевого провода в линиях электропередач составляет от 1/2 до 1/3 стоимости медного провода равной проводи­мости. На сегодняшний день перечень основных видов применения алюминия и алюминиевых сплавов в электротехнической промышленности очень широк:

  • ¾ сталеалюминиевые провода для напряжений до 750 кВ, предна­значенные для передачи электрической энергии в воздушных электри­ческих линиях и на линиях электрифицированного транспорта;
  • ¾ си­ловые кабели высокого (1—35 кВ) и сверхвысокого напряжения (до 500 кВ) с алюминиевыми жилами и оболочками;
  • ¾ кабели связи все­возможных видов и назначений;
  • ¾ трансформаторы до 70 тыс. кВт;
  • ¾ электрические двигатели до 1000 кВт и более;
  • ¾ электрические приводы;
  • ¾ корпуса электрических батарей;
  • ¾ зарядные станции для электромобилей;
  • ¾ шинопроводы;
  • ¾ провода для работы при повышенных температурах;
  • ¾ биметал­лические алюминиевомедные установочные провода и жилы для контрольных и радиочастотных кабелей;
  • ¾ разнообразная электриче­ская и светотехническая арматура.

Сортамент полуфабрикатов, используемых в этих изделиях электротехнического назначения очень разнообразен:

  • прямоугольная (сечением 1,8÷7,7×4,1¸18мм) и круглая проволока диаметром от 0,08 мм до микронных размеров в волокнистой, эмалиево- волокнистой и пластмассовой изоляции, оксидированная или незащищенная;
  • кабельные оболочки диаметром 10—100 мм неограниченной длины; однопроволочные секторные жилы сечением 50—240 мм 2 , фасонные и прямоугольные шины шириной до 380 мм;
  • листы, фольга, биметаллы; литые детали, преимущест­венно из различных сплавов алюминия.

Кроме специальных проводниковых сплавов, в электро- и свето­технике находят применение мало- и среднелегированные алюминие­вые деформируемые сплавы проводимостью ниже 30—32 МСм·м -1 . Наиболее широко применим сплав АД31, в ряде случаев используют сплавы 1320, 1915, 1925 (1955) и др. Сплав 1320 системы Аl— Мg—Si наиболее близок по свойствам к сплаву АД31, превосходит последний по пределам прочности и текучести, коррозионным свой­ствам, качеству поверхности после прессования, уступая по электро­проводности. Большинство вышеперечисленных сплавов применяют для полу­чения различных прессованных полуфабрикатов электротехниче­ского назначения. Профили из этих сплавов максимально прибли­жены по сечению к определенным деталям электротехнических из­делий. Кроме того, прессованные профили применяют для изготов­ления:

  • корпусов электродвигателей;
  • разных приборов;
  • стоек;
  • ребер жесткости;
  • плат, к которым крепятся детали;
  • радиаторов и охла­дителей полупроводниковых приборов непосредственно или взамен стального и медного проката, алюминиевого и медного литья.

Термическая обработка алюминиевых сплавов, применяемых в электротехнике, позволяет существенно изменять характеристики электропроводности. Так закалку сплавов АД31Е, АД31, 1320 можно осуществлять в ши­роком диапазоне температур: от 490 до 565 °С, предпочтительно при 525 °С в холодную воду. Старение — искусственное по унифициро­ванному режиму: 165 °С, выдержка 12 ч или при 140—180 С С, 12—2 ч в зависимости от требований, предъявляемых к механическим свой­ствам и электропроводности деталей. Термомеханическая обработка позволяет получить проволоку из сплава АД31Е и его аналогов с высокими значениями электропро­водности и прочностных характеристик одновременно. Наиболее распространена низкотемпературная термомеханическая обработка (НТМО) по следующей технологической схеме: закалка бухт ка­танки от 525—565 °С в воду с температурой 20 °С, волочение в про­цессе естественного старения со степенью деформации более 80 %; искусственное старение при 140—180 °С в течение 16—20 ч. Использование ТМО возможно при производстве катанки из алюминиевых сплавов не­прерывным методом. Для этого необходимо проводить волочение про­волоки сразу после прокатки катанки с регулированием скоростей прокатки и охлаждения заготовки. Новая технология получения проволоки и полуфабрикатов из гранул и в виде композиционных материалов позволяет получить материалы, обладающие особыми физико-механическими и другими свойствами, что открывает перспективу создания принципиально новых конструкций и технологических решений в электротехнике. Примером может служить биметаллическая проволока алюминий (алюминиевый сплав) — медь, позволяющая изготавливать провода вдвое более легкие, чем медные, и имеющие проводимость на уровне электротехнической меди. Те же преимущества позволяют получить алюминийуглеродные, алюминиевомедные слоистые ленты, листы, плиты.

В электротехнике есть три сектора где медь и алюминий конкурируют между собой:

  • ¾ кабели низкого и среднего напряжения;
  • ¾ трансформаторы;
  • ¾ шины электропитания.

Для кабельной продукции необходимо решить, что важнее поперечное сечение кабеля или больший вес? Алюминиевый кабель будет более дешев, чем медный, однако, медный более технологичен для различных конструктивных решений и менее проблематичен при применении в контактных соединениях. В последнее время появились медно-алюминиевые кабели, что позволило примирить конкурентов по электропроводимости: медь и алюминий.

Применение алюминия в трансформаторах вместо меди позволяет существенно экономить его вес. Различие в производственных затратах медных и алюминиевых трансформаторов компенсируют друг друга и по мнению изготовителей, выбор материала- прежде всего вопрос идеологии компании.

Требования к шинам электропитания диктуются, в первую очередь, габаритными размерами соответствующих конструкций. Большое количество токопроводящего материала и небольшое количество изоляционного материала в малом пространстве— вот что такое шины электропитания. Поэтому на первый план выдвигается ценовое различие. Большое количество электрических соединений в пределах небольшого пространства означает возможные проблемы соединений с алюминием. А когда все конструктивные решения учтены, вопрос выбора материала становится почти философским. Если в качестве критерия выбрана цена, то предпочтителен алюминий. С целью улучшить электропроводимость наалюминиевые контакты можно различным способом нанести медь. Алюминиевые и медные проводники, как правило, покрывают металлом с серебром или оловом. В цехах химического производства, на месторождениях нефти и газа, нефтегазоперерабатывающих заводах, сталелитейных заводах могут присутствовать коррозионно-активные газы, такие как сероводород. Алюминий стоек в сероводородных средах, а для медных контактов необходима оловянная металлизация.

(По материалам отечественной и зарубежной печати)

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector