Как выбрать алюминиевые профильные трубы: виды, стандартные размеры и вес + таблица ГОСТов

Взамен таким привычным сталям приходят новые материалы, часто не уступающие им по своим техническим характеристикам. Мы приветствуем нашего уважаемого читателя и предлагаем Вашему вниманию статью о том, что такое труба профильная алюминиевая и как ее можно использовать в доме и усадьбе.

Сферы применения

Сплавы алюминия при небольшом удельном весе обладают достаточной прочностью и высокой коррозионной стойкостью. Поэтому алюминиевые трубы применяют в самых разных областях:

  • В строительстве для прокладки кабельных коммуникаций, устройства фасадных систем с навесными фасадами.
  • Для оконных и дверных конструкций, витринных каркасов, перегородок, перил, декоративных решеток и ограждений; подвесных потолков и обшивке стен отделочными материалами.
  • Из алюминиевой профтрубы изготавливают мебель; в торговом, выставочном, рекламном оборудовании профиль из алюминиевых сплавов просто незаменим.
  • Из алюминиевого профиля изготавливают каркасы небольших конструкций или малых архитектурных форм – беседок, навесов, тентов, теплиц, небольших ангаров, ограждений.

  • Часто используют для комплектующих воздуховодов.
  • Для всевозможных изделий, применяющихся в быту: почти вечные стремянки и лестницы, декоративные изделия, тенты и навесы, карнизы, полки, этажерки, клетки, вольеры.
  • Спортивный инвентарь, каркасы мелких и надувных лодок и т.д.
  • Алюминиевые трубы, в том числе и профильные, достаточно широко применяются в промышленности – нефтяной, в судостроении, автомобилестроении, авиационной промышленности, при изготовлении лифтов.

Технические характеристики и свойства

Алюминий – очень легкий металл, его плотность более, чем в три раза меньше плотности стали (2,7 т/м³ против 7,85 – плотности углеродистых сталей). Плотность самого распространенного сплава – дюралюминия – чуть больше, но также примерно в три раза меньше плотности стали.

Чистый алюминий пластичный и довольно мягкий, имеет небольшую прочность и высокую податливость штамповке и прокатке, сплавы алюминия уже более твердые и прочные. Алюминий имеет высокую электро- и теплопроводность.

Для изготовления трубчатого профиля применяются в основном сплавы с другими металлами (магнием, медью, цинком, литием, медью, марганцем). Они имеют высокую прочность – до 500 МПа, могут работать при повышенной до 175 °C температуре, высокую вязкость и усталостную прочность (она обуславливает устойчивость к переменным нагрузкам).

Срок службы

Срок службы конструкций из алюминия зависит от нагрузок на конструкцию. Чистый алюминий не подвержен коррозии и может простоять более 50 лет и больше (вероятно и 80 лет).

Дюралюминий более подвержен коррозии и в ответственных конструкциях его защищают слоем алюминия, специальными грунтовками и красками – но на 50 лет вполне можно рассчитывать. Но если конструкция бывает чрезмерно нагружена и при постоянных знакопеременных нагрузках срок службы алюминиевых конструкций несколько уменьшается (прочность алюминиевых сплавов все-таки меньше, чем у стали).

Тем не менее: самолеты летают по 50 лет, алюминиевые окна – также вещь очень долговечная. Так что долговечность алюминиевых сплавов проверена временем, и при установке конструкций из алюминия можно рассчитывать на несколько десятилетий беспроблемной службы.

Особенности конструкции

У квадратной и прямоугольной трубы никаких особенностей по сравнению со стальными изделиями нет. Зато фасонные изделия встречаются очень необычных и интересных форм сечения: в форме полукруга, треугольника, полуовала, ромба, сложной формы, с наружными ребрами – из них делают лестницы и стремянки. Пластичность материала позволяет получить интересные изделия для декоративной отделки помещений.

Какие бывают сплавы алюминия

Алюминий очень хорошо образует сплавы со многими другими металлами. Чистый алюминий применяют в основном в электротехнике.

Для конструкций применяют в основном дюралюминий – сплав с медью, магнием и марганцем.

Часто встречается сплав силумин – с кремнием. Используется для корпусов приборов и мелких механизмов, деталей бытовых приборов, декоративных изделий и, к сожалению, для недолговечных смесителей.

Конструкционными являются также технологичные сплавы с магнием и марганцем. Эти сплавы обладают достаточной прочностью, высокой пластичностью и стойкостью к коррозии, отличной свариваемостью.

Алюминиево-медные сплавы после термического упрочнения равны по своим механическим свойствам низкоуглеродистым сталям и прекрасно поддаются термической обработке. Недостаток этих сплавов – низкая коррозионная устойчивость и необходимость в защитных покрытиях. Такие сплавы легируют железом, никелем и магнием. Магний повышает прочность и пластичность сплава, железо и никель – жаростойкость.

Для применения в блоках цилиндров и во втулочных подшипниках выпускается сплав под названием алькусин (аэрон) из алюминия, меди и кремния. Сплав обладает высокой твердостью и хорошими антифрикционными свойствами.

Существуют и сплавы с цинком и магнием, иногда с добавкой меди. Они имеют высокую прочность и обрабатываемость, но невысокую устойчивость к коррозии.

Очень перспективными являются сплавы с добавками лития: литий уменьшает плотность сплава и повышает упругость. Разработаны сплавы из алюминия с литием и с медью и магнием.

Сплавы алюминия подразделяются на две больших группы: конструкционные (деформируемые) и конструкционные. Конструкционные сплавы могут проходить термическую обработку, могут не проходить. Деформируемые сплавы чаще всего проходят обработку ковкой или штамповкой.

Дюралюминий

Дюралюминий – очень распространенный алюминиевый сплав с медью, магнием, марганцем. Эти сплавы производятся более полувека, и характеризуются сочетанием высокой статической прочности (до 450-500 МПа) при комнатной и повышенной (до 150…175 °C) температурах, высоких усталостной прочности и вязкости разрушения.

Дюралюминий упрочняют с помощью закалки и искусственного или естественного старения.

В состав дюралюминия входит примерно 93,5 % алюминия, 4,5 % меди, 1,5 % магния и 0,5 % марганца.

При всех своих достоинствах эта группа сплавов подвержена коррозии и требует антикоррозионного покрытия. Прокат чаще всего покрывают чистым алюминием, анодируют, изделия покрывают грунтовкой и красят.

Как производятся

Технология изготовления профильных труб из алюминия принципиально ничем не отличается от технологии изготовления стальной профтрубы. Пластичность алюминия и его сплавов облегчает изготовление. Способы изготовления труб: сварка, холодное деформирование, прессование. Термообработка после изготовления – обязательна, она снимает напряжения в металле.

Технология производства

Сварка производится следующим образом – производится порезка листа на полосы, гибка полос и электросварка. Затем заготовку формуют (прокатывают) в нужный профиль. Пластичность алюминия это позволяет сделать без промежуточной термообработки. Затем трубу отпускают – нагревают и охлаждают, при этом снимают внутренние напряжения в металле. При всей заманчивости этого метода у него есть и недостатки – металл в области сварного шва не так прочен, как остальная часть трубы, именно в этом месте со временем могут появиться неплотности или трещинки.

Сварка алюминия – достаточно сложный процесс и требует высокой квалификации сварщика. Поэтому эти трубы рекомендуется монтировать в ненагруженных конструкциях, не требующих особой герметичности, и в основном в быту.

Прессование – разогретую заготовку пропускают через специальный пресс и как бы выдавливают гильзу. Прессование позволяет получить прочную трубу хорошего качества.

При холодной деформации (волочении) трубу вытягивают в холодном состоянии, формируют профиль (круг, квадрат, овал) и калибруют. Затем подвергают термообработке. Таким методом получают трубы самого высокого качества, с высокой точностью размеров, с тонкой стенкой, минимальных размеров. Недостаток – высокая стоимость.

Алюминиевые изделия можно подвергать термообработке: закалке, отжигу, искусственному или естественному старению.

Нормативные документы

Все виды выпускаемой продукции нормируются государственными стандартами. Высокое качество продукции гарантируется стандартизированными методами испытания труб, оговоренными в стандартах.

Стандарты и ГОСТы

Классификация алюминиевых профильных труб производится по способу производства:

  • Холоднодеформированные алюминиевые профильные трубы выпускаются в соответствии с ГОСТ 18475 – 82 «Трубы холоднодеформированные из алюминия и алюминиевых сплавов», ГОСТ192096-83 «Трубы бесшовные холоднодеформированные из алюминиевых сплавов».

  • Прессованные трубы – по ГОСТ 18482 – 79 «Трубы прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов».
  • Сварная прямошовная труба из сплавов – по ГОСТ 23697 – 79 «Трубы сварные прямошовные из алюминиевых сплавов».

Виды, сортамент, размеры и сечения

Профильные алюминиевые трубы выпускаются:

  • Квадратные.
  • Прямоугольные.
  • Овальные.
  • Фасонные.

По толщине стенки подразделяются только круглые трубы – с толщиной стенки до 5 мм – тонкостенные, свыше 5,0 мм – толстостенные.

По длине:

  • Мерной длины.
  • Кратной мерной длины.
  • Немерной длины.
  • В бухтах – так поставляется в основном алюминиевая труба.

Сортамент включает в себя квадратные трубы от 10×10х0,9 мм до 100×100х4 мм; прямоугольные от 20×20х2 мм до 200×100х4 мм.

Типоразмеры и маркировка

По способу термообработки профтрубы бывают:

  • Без термоообработки (обычно это горячепрессованные трубы) – обозначаются только маркой алюминия или сплава.
  • Отожжённые – буквой М.
  • Закалённые и естественно состаренные — Т.
  • Закалённые и искусственно состаренные – Т1.
  • Не полностью закалённые и искусственно состаренные – Т5.
  • Нагартованные и полунагартованные – Н и Н2.

В маркировке труб указывается марка сплава, вид термической обработки, наружный диаметр, толщина стенки, длина (или буквы БТ, если поставка производится в бухте), если трубы поставляются в мерных отрезках.

Примеры:

  • Труба круглая из алюминиевого сплава марки АМц, без термической обработки, с наружным диаметром 60 мм, толщиной стенки 10 мм, немерной длины:

Труба АК6 60×10 ГОСТ 18482-79

  • Труба круглая из алюминиевого сплава марки АК6, в закаленном и искусственно состаренном состоянии, с наружным диаметром 80 мм, толщиной стенки 15 мм, длиной 2000 мм:

Труба АК6.Т1 80×15х2000 ГОСТ 18482-79

Преимущества и недостатки

Если сравнить плюсы и минусы профильных труб из алюминия, то плюсов намного больше:

  • Небольшой вес – в три раза меньше, чем у стальных конструкций – это позволяет облегчать конструкции, транспортировку и монтаж.
  • Многообразие форм профиля и цветов у декоративных изделий.
  • Большая прочность.
  • Пластичность – трубы легко гнутся.
  • Устойчивость к коррозии – даже подверженные ей сплавы все равно корродируют намного медленнее, чем сталь.
  • Устойчивость к высоким и низким температурам.
  • Эстетичный внешний вид.
  • Долговечность.
  • Простота обслуживания.
  • Технологичность – профтрубы легко монтируются; можно использовать сварку, краб-системы, фитинги, болты.
  • Малое температурное расширение.
  • Широкий диапазон рабочих температур от -80° до +120° С.
  • Полная и достаточно безвредная утилизация – алюминий полностью переплавляется и используется выпуска других изделий.

Недостаток – относительно большая цена и мягкость чистого алюминия. Кроме того, следует иметь в виду, что алюминиевые трубопроводы не применяются для питьевой воды (и пищевых продуктов).

Советы по выбору

При выборе алюминиевых изделий следует тщательно продумать будущую конструкцию и определить необходимые размеры, толщину стенки, отделку профиля. При покупке следует внимательно осмотреть закупаемый материал. На трубах не должно быть раковин, трещин, неметаллических включений, расслоений, утяжек, рыхлостей, пузырей, сильных вмятин.

При покупке требуйте сертификат – иначе можно купить мягкую трубу из алюминия вместо прочного сплава. Допускаются на поверхности риски и неглубокие царапины, небольшие пятна, цвета побежалости, остатки технологической смазки. Если вы покупаете материал с декоративным покрытием – следует тщательно осмотреть покрытие.

Примерная цена и лучшие производители

Лучшие производители алюминиевого проката в России — Самарский МЗ, Каменск-Уральский МЗ, Ступинская МК, Агрисовгаз, Белокалитвинское МПО. Цены на ходовые для мелких металлоконструкций размеры труб (за погонный метр):

  • 25×25х2 мм из сплава АДЗ1 Т1 – от 150 руб/м.
  • 30×30х2 мм из сплава АДЗ1 Т1 – от 170 руб/м.
  • 40×20х2мм из сплава АДЗ1 Т1 – от 170 руб/м.

Это цены на недорогие трубы, у других производителей трубы могут стоить в два раза больше, импортные еще дороже.

Советы по монтажу

Сварка алюминия требует высокой квалификации сварщика, и в домашних условиях этот метод обычно не применяют. Зато возможно крепление с помощью краб-систем, фитингов и на болтах – самые ходовые способы сборки металлоконструкций. Желательно монтировать с помощью краб-систем.

Для крепления с помощью крабов понадобятся два гаечных ключа, болты М8, крабовое соединение. Профтрубы нарезаются в размер, зачищаются заусенцы.

Заготовки вставляются в краб до упора, несильно наживляются болтами, проверяются углы, болты туго затягиваются. Если выполняется сборка крупной конструкции, лучше «наживить» всю конструкцию, вымерять вертикальность и горизонтальность трубных заготовок, прямоугольность углов и затем затянуть все болты, начиная снизу. Такую работу лучше выполнять вдвоем.

Можно собрать часть конструкции на ровной горизонтальной площадке, а затем поднять и установить. Установив две стены навеса, беседки или теплицы, установить и наживить все поперечные трубы, промерить, собрать другие стены, еще раз промерить, закрутить болты окончательно.

При сборке конструкций при помощи болтов обязательно необходимо применять соединительные пластины. До сборки следует просверлить в болтах и пластинах отверстия, затем собрать и закрутить.

Особенности эксплуатации

Следует помнить, что соединение при помощи болтов или краб-систем является обслуживаемым, и периодически – 1-2 раза в год – необходимо проверять соединение и подтягивать болты.

Возможные проблемы

Следует иметь в виду, что прочность алюминия все-таки меньше, чем у стали, и большой стеллаж, нагруженный заготовками на зиму – не лучшее применение дюралевым конструкциям. Зато всевозможные тенты и навесы, вольеры и легкие стеллажи – как раз то, для чего алюминиевая профтруба предназначена. Кроме того, такие трубы не любят большую поперечную нагрузку – труба может изогнуться.

Упаковка, транспортировка и хранение

Алюминиевые профиля можно поцарапать и даже погнуть при небрежной перевозке или хранении. Поэтому при перевозке следует укладывать их таким образом, чтобы на них не давили (и не падали!) тяжелые предметы. Пара деревяшек или мешок шпаклевки весом 25 кг крупным трубам особо не повредит, но упавшая дверь, окно, стальной уголок вполне может оставить вмятину или прогнуть трубу.

Неплохо упаковывать изделия в картон и полиэтилен, особенно если на трубах имеется декоративное покрытие. Особых требований к хранению алюминия и сплавов нет. Но если Вы знаете, что данный сплав неустойчив к коррозии – храните разборные конструкции под крышей, а еще лучше – в гараже или сарае, а не на улице или в подвале.

Заключение

Мы прощаемся с Вами, наш уважаемый читатель! Надеемся, что прочитав нашу статью, Вы будете шире использовать алюминиевые трубы при конструировании беседок, вольеров и других небольших конструкций у себя дома – ведь современные сплавы алюминия позволяют во многих случаях заменить ржавеющие стальные конструкции, и только наши привычки мешают более широкому распространению этого замечательного материала.

Подписывайтесь на наши обновления, делитесь с друзьями в соцсетях полезной информацией — Вы получите единомышленников в интересном и непростом деле благоустройства своей усадьбы и дома.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Комментариев: 3
  1. Александр

    Сделал тент на болтах над столом – на зиму разбираю и прячу. Доволен, только трубы царапаются. Зато можно на отдых с палаткой взять – выручает.

  2. Серега Домовой

    И где найти весь ассортимент труб и крепежа? Трубы и те в магазинах поискать...

  3. Елена Снежина

    Зато стальных оцинкованных уголочков и пластинок – пруд пруди.

Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector