Šiandien aliuminis naudojamas beveik visose pramonės šakose – nuo ​​maisto indų gamybos iki erdvėlaivių fiuzeliažų kūrimo. Tam tikriems gamybos procesams tinka tik tam tikros aliuminio rūšys, turinčios tam tikras fizines ir chemines savybes.

Pagrindinės metalo savybės yra didelis šilumos laidumas, plastiškumas ir plastiškumas, atsparumas korozijai, mažas svoris ir mažas ominis atsparumas. Jie tiesiogiai priklauso nuo priemaišų, esančių jo sudėtyje, procento, taip pat nuo gamybos ar sodrinimo technologijos. Atsižvelgiant į tai, išskiriamos pagrindinės aliuminio rūšys.

Aliuminio rūšys

Visos metalo rūšys yra aprašytos ir įtrauktos į vieną pripažintų nacionalinių ir tarptautinių standartų sistemą: Europos EN, Amerikos ASTM ir tarptautinį ISO. Mūsų šalyje aliuminio rūšys apibrėžiamos GOST 11069 ir 4784. Visi dokumentai nagrinėjami atskirai. Tuo pačiu metu pats metalas yra tiksliai suskirstytas į klases, o lydiniai neturi konkrečiai apibrėžtų ženklų.

Remiantis nacionaliniais ir tarptautiniais standartais, reikėtų išskirti du nelegiruoto aliuminio mikrostruktūros tipus:

• didelis grynumas, kurio procentas didesnis nei 99,95%;
• techninio grynumo, turintis apie 1 % priemaišų ir priedų.

Geležies ir silicio junginiai dažniausiai laikomi priemaišomis. Tarptautiniame ISO standarte aliuminio ir jo lydinių yra skirta atskira serija.

Aliuminio markės

Techninis medžiagos tipas yra suskirstytas į tam tikras klases, kurios priskiriamos atitinkamiems standartams, pavyzdžiui, AD0 pagal GOST 4784-97. Tuo pačiu metu aukšto dažnio metalas taip pat įtrauktas į klasifikaciją, kad nesukeltų painiavos. Šioje specifikacijoje yra šios klasės:

1. Pagrindinis (A5, A95, A7E).
2. Techniniai (AD1, AD000, ADS).
3. Deformuojasi (AMg2, D1).
4. Liejykla (VAL10M, AK12pch).
5. Plieno deoksidacijai (AV86, AV97F).

Be to, yra ir ligatūrų kategorijos – aliuminio junginiai, kurie naudojami gaminant lydinius iš aukso, sidabro, platinos ir kitų tauriųjų metalų.

Pirminis aliuminis

Pirminis aliuminis (A5 klasė) yra tipiškas šios grupės pavyzdys. Jis gaunamas sodrinant aliuminio oksidą. Gamtoje gryno metalo nerandama dėl didelio cheminio aktyvumo. Kartu su kitais elementais susidaro boksitai, nefelinai ir alunitai. Vėliau iš šių rūdų gaunamas aliuminio oksidas, o naudojant sudėtingus cheminius ir fizinius procesus iš jo gaunamas grynas aliuminis.

GOST 11069 nustato reikalavimus pirminio aliuminio klasėms, kurios turėtų būti pažymėtos vertikaliomis ir horizontaliomis juostelėmis su nenuplaunamais įvairių spalvų dažais. Ši medžiaga buvo plačiai pritaikyta pažangiose pramonės šakose, daugiausia ten, kur iš žaliavų reikalingos aukštos techninės charakteristikos.

techninis aliuminis

Techninis aliuminis vadinamas medžiaga, kurioje pašalinių priemaišų procentas yra mažesnis nei 1%. Labai dažnai jis taip pat vadinamas nelegiruotu. Techninės aliuminio rūšys pagal GOST 4784-97 pasižymi labai mažu stiprumu, bet dideliu atsparumu korozijai. Dėl to, kad kompozicijoje nėra legiruojančių dalelių, ant metalo paviršiaus greitai susidaro apsauginė oksido plėvelė, kuri yra stabili.

Techninio aliuminio rūšys išsiskiria geru šilumos ir elektros laidumu. Jų molekulinėje gardelėje praktiškai nėra priemaišų, kurios išsklaido elektronų srautą. Dėl šių savybių medžiaga aktyviai naudojama instrumentų gamyboje, šildymo ir šilumos mainų įrangos, apšvietimo elementų gamyboje.

Kaltas aliuminis

Kaltas aliuminis yra medžiaga, kuri yra apdorojama karštu ir šaltu slėgiu: valcavimu, presavimu, tempimu ir kitais būdais. Dėl plastinių deformacijų iš jo gaunami įvairių išilginių pjūvių pusgaminiai: aliuminio strypas, lakštas, juosta, plokštė, profiliai ir kt.

Pagrindinės vidaus gamyboje naudojamos deformuojamosios medžiagos markės nurodytos norminiuose dokumentuose: GOST 4784, OCT1 92014-90, OCT1 90048 ir OCT1 90026. dvi ar daugiau kietų medžiagų būvių.

Kalto aliuminio, taip pat to, kuriame naudojamas aliuminio strypas, taikymo sritis yra gana plati. Jis naudojamas tiek srityse, kuriose iš medžiagų reikalaujama aukštų techninių charakteristikų – laivų ir orlaivių statyboje, tiek statybvietėse kaip suvirinimo lydinys.

Lietas aliuminis

Forminių gaminių gamybai naudojamos aliuminio markės. Pagrindinis jų bruožas yra didelio specifinio stiprumo ir mažo tankio derinys, leidžiantis išlieti sudėtingų formų gaminius be įtrūkimų.

Pagal paskirtį liejyklos rūšys sąlygiškai skirstomos į grupes:

1. Labai hermetiškos medžiagos (AL2, AL9, AL4M).
2. Medžiagos, pasižyminčios dideliu stiprumu ir atsparumu karščiui (AL 19, AL5, AL33).
3. Medžiagos, pasižyminčios dideliu atsparumu korozijai.

Labai dažnai aliuminio gaminių eksploatacinės savybės pagerinamos įvairiais terminio apdorojimo būdais.

aliuminis deoksidacijai

Gaminamų gaminių kokybei įtakos turi ir fizinės aliuminio savybės. Ir žemos kokybės medžiagų naudojimas neapsiriboja pusgaminių kūrimu. Labai dažnai jis naudojamas plieno deoksidavimui – deguoniui pašalinti iš išlydytos geležies, kuri joje ištirpsta ir taip padidina metalo mechanines savybes. Šiam procesui atlikti dažniausiai naudojami prekių ženklai yra AV86 ir AV97F.

1.2.1. Bendrosios plieno charakteristikos. Plienas – geležies ir anglies lydinys, turintis legiruojamųjų priedų, gerinančių metalo kokybę, bei kenksmingų priemaišų, kurios į metalą patenka iš rūdos arba susidaro lydymosi metu.

plieno konstrukcija. Kietoje būsenoje plienas yra polikristalinis kūnas, susidedantis iš daugybės skirtingai orientuotų kristalų (grūdelių). Kiekviename kristale atomai (tiksliau teigiamai įkrauti jonai) yra išdėstyti erdvinės gardelės mazguose. Plienui būdinga į kūną orientuota (bcc) ir į veidą (fcc) kubinė kristalinė gardelė (1.4 pav.). Kiekvienas grūdelis, kaip kristalinis darinys, yra labai anizotropinis ir turi skirtingas savybes skirtingomis kryptimis. Esant dideliam skaičiui skirtingai orientuotų grūdelių, šie skirtumai išsilygina, statistiškai vidutiniškai savybės tampa vienodos visomis kryptimis, o plienas elgiasi kaip kvaziizotropinis kūnas.

Plieno struktūra priklauso nuo kristalizacijos sąlygų, cheminės sudėties, terminio apdorojimo ir valcavimo.

Grynos geležies lydymosi temperatūra 1535 °C, kietėjimo metu susidaro grynos geležies kristalai – feritas, vadinamasis 8-geležis su į kūną orientuota gardele (1.4 pav. a); esant 1490 ° C temperatūrai, vyksta rekristalizacija ir 5-geležis pereina į y-geležį su grotelėmis, nukreiptomis į veidą (1.4 pav., b). Esant 910°C ir žemesnei temperatūrai, y-geležies kristalai vėl virsta į kūną orientuotais, ir ši būsena išsaugoma iki normalios temperatūros. Paskutinė modifikacija vadinama geležimi.

Įvedus anglį, lydymosi temperatūra mažėja, o plieno, kuriame anglies kiekis yra 0,2%, – maždaug 1520 °C. Aušinant susidaro kietas anglies tirpalas y-geležyje, vadinamas austenitu, kuriame anglies atomai yra fcc gardelės centre. Esant žemesnei nei 910 °C temperatūrai, prasideda austenito irimas. Gauta α-geležis su bcc gardelėmis (feritu) blogai tirpdo anglį. Išsiskiriant feritui, austenitas praturtinamas anglimi ir 723 °C temperatūroje virsta perlitu – ferito ir geležies karbido Fe 3 C mišiniu, vadinamu cementitu.

Ryžiai. 1.4. Kubinė kristalinė gardelė:

a- orientuotas į kūną;

b- orientuota į veidą

Taigi, esant normaliai temperatūrai, plienas susideda iš dviejų pagrindinių fazių: ferito ir cementito, kurie sudaro nepriklausomus grūdelius, o taip pat plokštelių pavidalu patenka į perlito kompoziciją (1.5 pav.). Šviesūs grūdeliai – feritas, tamsūs – perlitas).

Feritas yra labai plastiškas ir mažo stiprumo, o cementitas yra kietas ir trapus. Perlito savybės yra tarpinės tarp ferito ir cementito. Priklausomai nuo anglies kiekio, vyrauja vienas ar kitas struktūrinis komponentas. Ferito ir perlito grūdelių dydis priklauso nuo kristalizacijos centrų skaičiaus ir aušinimo sąlygų bei labai įtakoja mechanines plieno savybes (kuo smulkesnis grūdelis, tuo aukštesnė metalo kokybė).

Lydinio priedai, patekę į kietą tirpalą su feritu, jį stiprina. Be to, kai kurie iš jų, sudarydami karbidus ir nitridus, padidina kristalizacijos centrų skaičių ir prisideda prie smulkiagrūdės struktūros susidarymo.

Terminio apdorojimo įtakoje pasikeičia legiruojančių elementų struktūra, grūdelių dydis ir tirpumas, todėl keičiasi plieno savybės.

Paprasčiausias terminio apdorojimo būdas yra normalizavimas. Jį sudaro valcavimo medžiagų pakartotinis pašildymas iki austenito susidarymo temperatūros ir vėlesnis aušinimas oru. Po normalizavimo plieno konstrukcija yra labiau tvarkinga, todėl pagerėja valcuoto plieno stiprumas ir plastinės savybės bei jo atsparumas smūgiams, taip pat padidėja vienodumas.

Greitai aušinant plieną, įkaitintą iki temperatūros, viršijančios fazės transformacijos temperatūrą, plienas sukietėja.

Po grūdinimo susidariusios konstrukcijos suteikia plienui didelį stiprumą. Tačiau jo lankstumas mažėja ir padidėja polinkis į trapumą. Grūdinto plieno mechaninėms savybėms valdyti ir norimai struktūrai suformuoti jis grūdinamas, t.y. kaitinimas iki temperatūros, kurioje įvyksta norima struktūrinė transformacija, išlaikant šią temperatūrą reikiamą laiką ir po to lėtai aušinant 1 .

Valcavimo metu dėl suspaudimo keičiasi plieno struktūra. Grūdeliai yra patobulinti ir skirtinga jų orientacija išilgai ir skersai valcuoto gaminio, o tai lemia tam tikrą savybių anizotropiją. Riedėjimo temperatūra ir aušinimo greitis taip pat turi didelę įtaką. Esant dideliam aušinimo greičiui, gali susidaryti kietėjančios konstrukcijos, dėl kurių padidėja plieno stiprumo savybės. Kuo storesnis valcuotas gaminys, tuo mažesnis redukcijos laipsnis ir aušinimo greitis. Todėl, didėjant valcuotų gaminių storiui, stiprumo charakteristikos mažėja.

Taigi, keičiant cheminę sudėtį, valcavimo ir terminio apdorojimo režimus, galima keisti struktūrą ir gauti norimo stiprumo ir kitų savybių plieną.

Plieno klasifikacija. Pagal plieno stiprumo savybes jie sąlyginai skirstomi į tris grupes: įprasti (<29 кН/см 2), повышенной ( = 29...40 кН/см 2) и высокой прочности ( >40 kN/cm2).

Plieno stiprumo didinimas pasiekiamas legiruojant ir termiškai apdorojant.

Pagal cheminę sudėtį plienai skirstomi į anglies legiruotą plieną. Įprastos kokybės anglinis plienas susideda iš geležies ir anglies

silicio (arba aliuminio) ir mangano pridėjimas. Kiti priedai nėra specialiai įvedami ir gali patekti į plieną iš rūdos (vario, chromo ir kt.).

Anglis (U) 1, padidindamas plieno stiprumą, mažina jo plastiškumą ir pablogina suvirinamumą, todėl metalinėms konstrukcijoms statyti naudojamas tik mažai anglies turintis plienas, kuriame anglies kiekis ne didesnis kaip 0,22%.

Legiruotojo plieno sudėtyje, be geležies ir anglies, yra specialių priedų, kurie pagerina jų kokybę. Kadangi dauguma priedų vienu ar kitu laipsniu pablogina plieno suvirinamumą ir taip pat padidina jo savikainą, statybose dažniausiai naudojamas mažai legiruotas plienas, kuriame bendras legiruojamųjų priedų kiekis ne didesnis kaip 5%.

Pagrindiniai legiravimo priedai yra silicis (C), manganas (G), varis (D), chromas (X), nikelis (H), vanadis (F), molibdenas (M), aliuminis (Yu), azotas (A).

Silicis deoksiduoja plieną, t.y. suriša deguonies perteklių ir padidina jo stiprumą, tačiau sumažina plastiškumą, pablogina suvirinamumą ir atsparumą korozijai esant padidintam kiekiui. Žalingą silicio poveikį gali kompensuoti padidėjęs mangano kiekis.

Manganas didina stiprumą, yra geras deoksidatorius ir, derinamas su siera, mažina žalingą jo poveikį. Kai mangano kiekis yra didesnis nei 1,5%, plienas tampa trapus.

Varis šiek tiek padidina plieno stiprumą ir padidina jo atsparumą korozijai. Vario perteklius (daugiau nei 0,7%) prisideda prie plieno senėjimo ir padidina jo trapumą.

Chromas ir nikelis padidina plieno stiprumą nesumažindami plastiškumo ir pagerina jo atsparumą korozijai.

Aliuminis gerai deoksiduoja plieną, neutralizuoja žalingą fosforo poveikį, padidina atsparumą smūgiams.

Vanadis ir molibdenas padidina stiprumą beveik nesumažindami plastiškumo ir apsaugo nuo termiškai apdoroto plieno susilpnėjimo suvirinimo metu.

Nesurištoje būsenoje azotas prisideda prie plieno senėjimo ir daro jį trapus, todėl jo turi būti ne daugiau kaip 0,009%. Chemiškai surištas su aliuminiu, vanadžiu, titanu ir kitais elementais, jis sudaro nitridus ir tampa legiruojančiu elementu, padedančiu gauti smulkiagrūdę struktūrą ir pagerinti mechanines savybes.

Fosforas yra kenksminga priemaiša, nes, sudarydamas kietą tirpalą su feritu, jis padidina plieno trapumą, ypač esant žemai temperatūrai (šaltas trapumas). Tačiau esant aliuminio, fosforas gali tarnauti kaip legiravimo elementas, padidinantis plieno atsparumą korozijai. Tai yra oro sąlygoms atsparaus plieno gavimo pagrindas.

Dėl žemo lydymosi geležies sulfido susidarymo siera daro plieną raudonai trapus (linkusi įtrūkti 800–1000 ° C temperatūroje). Tai ypač svarbu suvirintoms konstrukcijoms. Žalingas sieros poveikis sumažėja padidėjus mangano kiekiui. Sieros ir fosforo kiekis pliene yra ribotas ir neturi viršyti 0,03 - 0,05%, priklausomai nuo plieno rūšies (klasės).

Plieno mechanines savybes neigiamai veikia prisotinimas dujomis, kurios iš atmosferos gali patekti į išlydytą metalą. Deguonis veikia kaip siera, bet didesniu mastu ir padidina plieno trapumą. Laisvas azotas taip pat mažina plieno kokybę. Vandenilis, nors ir sulaikomas nežymiai (0,0007 %), bet susitelkęs šalia inkliuzų tarpkristalinėse srityse ir daugiausia išsidėstęs palei grūdelių ribas, sukelia didelius mikrotūrių įtempius, dėl kurių sumažėja plieno atsparumas trapiam lūžimui, tempiamojo stiprio sumažėjimas ir plastinių savybių pablogėjimas.savybės. Todėl išlydytas plienas (pavyzdžiui, suvirinimo metu) turi būti apsaugotas nuo atmosferos poveikio.

Priklausomai nuo tiekimo tipo, plienai skirstomi į karšto valcavimo ir termiškai apdorotus (normalizuotus arba termiškai patobulintus). Karštai valcuotas plienas ne visada turi optimalų savybių rinkinį. Normalizavimo metu išgryninama plieno struktūra, didėja jo vienodumas, didėja kietumas, tačiau stipriai nepadidėja. Terminis apdorojimas (gesinimas vandenyje ir grūdinimas aukštoje temperatūroje) leidžia gauti didelio stiprumo plieną, kuris gerai atsparus trapiam lūžimui. Plieno terminio apdorojimo kaina gali būti žymiai sumažinta, jei grūdinimas atliekamas tiesiai iš valcavimo.

Statybinėse metalinėse konstrukcijose naudojamas plienas daugiausia gaminamas dviem būdais: atviro židinio krosnyse ir deguonies srautu apdorojamuose konverteriuose. Židinio ir deguonies konverterio plieno savybės beveik nesiskiria, tačiau deguonies konverterio gamybos būdas yra daug pigesnis ir palaipsniui pakeičia krosnies plieną. Pačioms kritiškiausioms dalims, kur reikalinga ypač aukšta metalo kokybė, taip pat naudojamas plienas, gaunamas perlydant elektros šlaku (ESR). Tobulėjant elektrometalurgijai, galimas platesnis elektrinėse krosnyse gaunamo plieno panaudojimas statyboje. Electrostal pasižymi mažu kenksmingų priemaišų kiekiu ir aukšta kokybe.

Pagal deoksidacijos laipsnį plienai gali būti verdantys, pusiau ramūs ir ramūs.

Nedeoksiduoti plienai užverda pilant į formas dėl išsiskiriančių dujų. Toks plienas vadinamas verdančiu plienu ir pasirodo labiau užterštas dujomis ir mažiau vienalytis.

Dėl netolygaus cheminių elementų pasiskirstymo mechaninės savybės šiek tiek kinta per luito ilgį. Tai ypač pasakytina apie galvos dalį, kuri pasirodo esanti laisviausia (dėl susitraukimo ir didžiausio prisotinimo dujomis), joje vyksta didžiausias kenksmingų priemaišų ir anglies atskyrimas. Todėl nuo luito nupjaunama sugedusi dalis, kuri sudaro maždaug 5% luito masės. Verdantis plienas, turintis gana gerą takumo ir tempimo stiprumą, yra mažiau atsparus trapiems lūžiams ir senėjimui.

Siekiant pagerinti mažai anglies turinčio plieno kokybę, jis deoksiduojamas pridedant silicio nuo 0,12 iki 0,3% arba aliuminio iki 0,1%. Silicis (arba aliuminis), susijungęs su ištirpusiu deguonimi, sumažina žalingą jo poveikį. Deoksidatoriai, derinami su deguonimi, smulkiai išsklaidytoje fazėje sudaro silikatus ir aliuminatus, kurie padidina kristalizacijos centrų skaičių ir prisideda prie smulkiagrūdžio plieno struktūros susidarymo, dėl ko pagerėja jo kokybė ir mechaninės savybės. Deoksiduoti plienai nevirsta pilant į formas, todėl jie vadinami ramiais plienais. Maždaug 15% dalis nupjaunama nuo ramaus plieno luito galvos dalies. Tylus plienas yra vienodesnis, geriau suvirinamas, geriau atsparus dinaminiams poveikiams ir trapiam lūžimui. Tylus plienas naudojamas gaminant kritines konstrukcijas, kurias veikia dinaminis poveikis.

Tačiau ramus plienas yra apie 12% brangesnis už verdantį plieną, todėl reikia apriboti jų naudojimą ir, kai tai naudinga dėl techninių ir ekonominių priežasčių, pereiti prie konstrukcijų gamybos iš pusiau tylaus plieno.

Pusiau ramus plienas savo kokybe yra tarpinis tarp verdančio ir nejudančio. Jį deoksiduoja mažesnis silicio kiekis – 0,05 – 0,15% (rečiau aliuminio). Nuo luito galvutės nupjaunama mažesnė dalis, lygi apie 8% luito masės. Kalbant apie kainą, pusiau tylus plienas taip pat užima tarpinę vietą. Mažai legiruotas plienas daugiausia tiekiamas tyliai (retai pusiau tyliai).

1.2.2. Plieno standartizavimas. Pagrindinis standartas, reglamentuojantis statybinių metalinių konstrukcijų plieno charakteristikas, yra GOST 27772 - 88. Pagal GOST, forminis plienas gaminamas iš plienų 1 C235, C245, C255, C275, C285, C345, C345K, C375, lakštiniams ir universaliems valcavimo gaminiams bei lankstiems profiliams, plienams C390, C390K, C40, C5 Taip pat naudojami C590K. Plienai C345, C375, C390 ir C440 gali būti tiekiami su didesniu vario kiekiu (siekiant padidinti atsparumą korozijai), o prie plieno žymėjimo pridedama raidė „D“.

Plieno cheminė sudėtis ir mechaninės savybės pateiktos lentelėje. 1.2 ir 1.3.

Valcuoti gaminiai gali būti tiekiami tiek karštai valcuoti, tiek termiškai apdoroti. Cheminės sudėties ir terminio apdorojimo tipo pasirinkimą lemia gamykla. Svarbiausia yra suteikti reikiamas savybes. Taigi, C345 plieno lakštai gali būti pagaminti iš C245 plieno su terminiu pagerinimu. Šiuo atveju prie plieno žymėjimo pridedama raidė T, pavyzdžiui, C345T.

Priklausomai nuo konstrukcijų eksploatacinės temperatūros ir trapios lūžimo pavojaus laipsnio, plienų C345 ir C375 atsparumo smūgiams bandymai atliekami skirtingose ​​temperatūrose, todėl jie tiekiami keturių kategorijų, o prie plieno žymėjimo pridedamas kategorijos numeris, pavyzdžiui, C345-1; C345-2.

Kiekvienos kategorijos normalizuotos charakteristikos pateiktos lentelėje. 1.4.

Nuoma pristatoma partijomis. Partiją sudaro vienodo dydžio valcuoti gaminiai, vienas lydymo kaušas ir vienas terminio apdorojimo režimas. Tikrinant metalo kokybę atsitiktine tvarka iš partijos parenkami du pavyzdžiai.

Iš kiekvieno pavyzdžio atliekamas vienas mėginys tempimo ir lenkimo bandymams ir du pavyzdžiai smūgio stiprumui kiekvienoje temperatūroje nustatyti. Jei bandymo rezultatai neatitinka GOST reikalavimų, atlikite

pakartotiniai bandymai su dvigubai didesniu mėginių skaičiumi. Jei pakartotiniai bandymai parodė nepatenkinamus rezultatus, partija atmetama.

Plieno suvirinamumas vertinamas anglies ekvivalentu, %:

kur C, Mn, Si, Cr, Ni, Cu, V, P – anglies, mangano, silicio, chromo, nikelio, vario, vanadžio ir fosforo masės dalis, %.

Jei su,<0,4%, то сварка стали не вызывает затруднений, при 0,4 %< С,< 0,55 % сварка возможна, но требует принятия специальных мер по предотвращению возник­новения трещины. При С э >0,55%, įtrūkimų rizika smarkiai padidėja.

Norint patikrinti metalo vientisumą ir išvengti delaminacijos, prireikus, kliento pageidavimu atliekamas ultragarsinis tyrimas.

Išskirtinis GOST 27772 - 88 bruožas yra statistinių kontrolės metodų naudojimas kai kuriems plienams (C275, C285, C375), kuris garantuoja standartinių takumo ir tempimo stiprio verčių teikimą.

Statybinės metalinės konstrukcijos taip pat gaminamos iš plieno, tiekiamo pagal GOST 380 - 88 "Įprastos kokybės anglinis plienas", GOST 19281 -73 "Mažai legiruotas profilinis ir profilinis plienas", GOST 19282 - 73 "Mažai legiruotojo plieno plokštė ir plačiajuostis universalus" ir kiti standartai.

Nėra esminių skirtumų tarp plieno, kurio cheminė sudėtis yra vienoda, bet tiekiama pagal skirtingus standartus, savybės. Skirtumas yra valdymo ir žymėjimo metoduose. Taigi, pagal GOST 380 - 88, pasikeitus plieno rūšies žymėjimui, nurodoma pristatymo grupė, deoksidacijos metodas ir kategorija.

Pristatant A grupėje gamykla garantuoja mechanines savybes, B grupėje – cheminę sudėtį, C grupėje – mechanines savybes ir cheminę sudėtį.

Deoksidacijos laipsnis žymimas raidėmis KP (virimas), SP (ramus) ir PS (pusiau ramus).

Plieno kategorija nurodo smūginio stiprumo bandymų tipą: 2 kategorija - atsparumo smūgiams bandymai neatliekami, 3 - atliekami +20 ° C temperatūroje, 4 - -20 ° C temperatūroje, 5 - -20 ° C temperatūroje ir po mechaninio sendinimo, 6 - po mechaninio sendinimo.

Statyboje daugiausia naudojamas plienas VstZkp2, VstZpsb ir VstZsp5, taip pat plienas su dideliu mangano kiekiu VstZGps5.

Pagal GOST 19281-73 ir GOST 19282 - 73 pagrindinių elementų turinys nurodomas plieno rūšies žymėjime. Pavyzdžiui, plieno 09G2S cheminė sudėtis iššifruojama taip: 09 - anglies kiekis šimtosiose procentų dalyse, G2 - mangano kiekis nuo 1 iki 2%, C - silicis iki 1 %.

Plieno markės pabaigoje nurodoma kategorija, t.y. smūgio bandymo tipas. Mažai legiruoto plieno atveju yra nustatyta 15 kategorijų, bandymai atliekami iki -70 ° C temperatūroje. Plienai, tiekiami pagal skirtingus standartus, yra keičiami (žr. 1.3 lentelę).

Plieno savybės priklauso nuo žaliavos cheminės sudėties, lydymo būdo ir lydymosi vienetų tūrio, redukcijos jėgos ir temperatūros valcavimo metu, gatavų valcuotų gaminių aušinimo sąlygų ir kt.

Esant tokiai įvairių veiksnių, turinčių įtakos plieno kokybei, įvairovei, visiškai natūralu, kad stiprumo ir kitų savybių rodikliai turi tam tikrą sklaidą ir gali būti laikomi atsitiktiniais dydžiais. Charakteristikos kintamumo idėją suteikia statistinio pasiskirstymo histogramos, rodančios santykinę tam tikros charakteristikos reikšmės proporciją (dažnį).

1.2.4. Didelio stiprumo plienai(29 kN / cm2< <40 кН/см 2). Стали повышенной прочности (С345 - С390) получают либо введением при выплавке стали легирующих
priedai, daugiausia manganas ir silicis, rečiau nikelis ir chromas, arba šilumą stiprinantys
mažai anglies turintis plienas (C345T).

Tokiu atveju plieno plastiškumas šiek tiek sumažėja, o takumo taško ilgis sumažėja iki 1–1,5%.

Didelio stiprumo plienai virina kiek prasčiau (ypač plienai, kuriuose yra daug silicio) ir kartais reikia naudoti specialias technologines priemones, kad nesusidarytų karšti įtrūkimai.

Kalbant apie atsparumą korozijai, dauguma šios grupės plienų yra artimi mažai anglies išskiriantiems plienams.

Plienai su dideliu vario kiekiu (S345D, S375D, S390D) pasižymi didesniu atsparumu korozijai.

Mažai legiruotų plienų smulkiagrūdė struktūra užtikrina žymiai didesnį atsparumą trapiam lūžimui.

Aukšta smūginio stiprio vertė išlaikoma -40 °C ir žemesnėje temperatūroje, todėl šiuos plienus galima naudoti šiauriniuose regionuose eksploatuojamose konstrukcijose. Dėl didesnio stiprumo savybių naudojant didelio stiprumo plieną sutaupoma iki 20-25 % metalo.

1.2.5 Didelio stiprumo plienai(>40 kN/cm2). Valcuotas didelio stiprumo plienas
(С440 -С590) paprastai gaunamas legiruojant ir termiškai apdorojant.

Legiravimui naudojami nitridus formuojantys elementai, kurie prisideda prie smulkiagrūdės struktūros susidarymo.

Didelio stiprumo plienas gali neturėti takumo ribos (kai o > 50 kN/cm 2 ), o jų plastiškumas (pailgėjimas) sumažėja iki 14 % ar mažiau.

Santykis padidėja iki 0,8 - 0,9, o tai neleidžia atsižvelgti į plastines deformacijas skaičiuojant konstrukcijas iš šių plienų.

Cheminės sudėties ir terminio apdorojimo režimo parinkimas leidžia žymiai padidinti atsparumą trapiam lūžimui ir užtikrinti aukštą atsparumą smūgiams esant iki -70 °C temperatūrai. Gaminant konstrukcijas kyla tam tikrų sunkumų. Didelis stiprumas ir mažas lankstumas reikalauja galingesnės įrangos pjovimui, tiesinimui, gręžimui ir kitoms operacijoms.

Suvirinant termiškai apdorotus plienus, dėl netolygaus kaitinimo ir greito aušinimo įvairiose suvirinto jungties zonose vyksta įvairūs konstrukciniai virsmai. Vienose vietose susidaro kietėjančios konstrukcijos, kurios turi padidintą stiprumą ir trapumą (kieti tarpsluoksniai), kitose metalas yra stipriai grūdinamas, sumažėjęs stiprumas ir didelis plastiškumas (minkšti tarpsluoksniai).

Plieno minkštėjimas artimoje suvirinimo zonoje gali siekti 5–30%, į ką reikia atsižvelgti projektuojant suvirintas konstrukcijas iš termiškai apdoroto plieno.

Kai kurių karbidą formuojančių elementų (molibdeno, vanadžio) įvedimas į plieno sudėtį sumažina minkštinimo poveikį.

Didelio stiprumo plienų naudojimas leidžia sutaupyti iki 25–30 % metalo, palyginti su konstrukcijomis, pagamintomis iš mažai anglies išskiriančio plieno, ir ypač patartina naudoti didelio tarpatramio ir stipriai apkrautose konstrukcijose.

1.2.6. Atsparus oro sąlygoms plienas. Padidinti metalo atsparumą korozijai
ikalinės konstrukcijos, naudojami mažai legiruoti plienai, kurių sudėtyje yra mažo
elementų, tokių kaip chromas, nikelis ir varis, kiekis (procentų dalis).

Konstrukcijose, kurias veikia atmosferos poveikis, plienai su fosforo priedais (pavyzdžiui, S345K plienas) yra labai veiksmingi. Tokių plienų paviršiuje susidaro plona oksido plėvelė, kuri turi pakankamai tvirtumo ir apsaugo metalą nuo korozijos. Tačiau plieno suvirinamumas esant fosforui pablogėja. Be to, didelio storio valcuotuose gaminiuose metalas turi sumažintą atsparumą šalčiui, todėl ne didesniam kaip 10 mm storiui rekomenduojama naudoti S345K plieną.

Valcuoti lakštai plačiai naudojami konstrukcijose, kuriose derinamos laikančiosios ir atitveriančios funkcijos (pavyzdžiui, membraninės dangos). Norint padidinti tokių konstrukcijų ilgaamžiškumą, patartina naudoti nerūdijantį chrominį plieną OH18T1F2, kuriame nėra nikelio. Plieno OH18T1F2 mechaninės savybės:

50 kN/cm2, = 36 kN/cm2, >33 %. Esant dideliam storiui, valcuoti gaminiai iš chrominio plieno turi padidintą trapumą, tačiau plonasluoksnių valcavimo gaminių savybės (ypač iki 2 mm storio) leidžia juos naudoti konstrukcijose, kai projektinė temperatūra yra iki -40 °C.

1.2.7. Plieno pasirinkimas metalinių konstrukcijų statybai. Plienas pasirenkamas pagal varianto projektą ir techninę bei ekonominę analizę, atsižvelgiant į standartų rekomendacijas. Siekiant supaprastinti metalo užsakymus, renkantis plieną, reikėtų siekti didesnio konstrukcijų suvienodinimo, mažinant plienų ir profilių skaičių. Plieno pasirinkimas priklauso nuo šių parametrų, kurie turi įtakos medžiagos veikimui:

aplinkos, kurioje konstrukcija montuojama ir eksploatuojama, temperatūra. Šis veiksnys atsižvelgia į padidėjusią trapių lūžių riziką esant žemai temperatūrai;

apkrovos pobūdis, lemiantis medžiagos ir konstrukcijų darbo, veikiant dinaminėms, vibracinėms ir kintamoms apkrovoms, ypatumus;

įtempių būsenos tipas (vienašis suspaudimas arba įtempimas, plokštumos arba tūrio įtempių būsena) ir atsirandančių įtempių lygis (stipriai ar mažai apkrauti elementai);

elementų sujungimo būdas, pagal kurį nustatomas vidinių įtempių lygis, įtempių koncentracijos laipsnis ir medžiagos savybės sujungimo zonoje;

elementuose naudojamų valcuotų gaminių storis. Šis veiksnys atsižvelgia į plieno savybių pasikeitimą didėjant storiui.

Atsižvelgiant į medžiagos darbo sąlygas, visų tipų konstrukcijos skirstomos į keturias grupes.

KAM pirmoji grupė apima suvirintas konstrukcijas, veikiančias ypač sunkiomis sąlygomis arba tiesiogiai veikiamas dinaminių, vibracinių ar judančių apkrovų (pavyzdžiui, krano sijos, darbo platformos sijos arba viaduko elementai, tiesiogiai suvokiantys riedmenų apkrovą, santvaros įdubos ir kt.). Tokių konstrukcijų įtempių būsena pasižymi aukštu lygiu ir dideliu apkrovos dažniu.

Pirmos grupės konstrukcijos veikia pačiomis sudėtingiausiomis sąlygomis, kurios prisideda prie jų trapios ar nuovargio gedimo galimybės, todėl šioms konstrukcijoms keliami aukščiausi reikalavimai plienų savybėms.

Co. antroji grupė apima suvirintas konstrukcijas, veikiančias veikiant statinei apkrovai, kai veikia vienaašį ir nedviprasmišką dviašį tempimo įtempių lauką (pavyzdžiui, santvaros, rėmo skersiniai, grindų ir stogo sijos bei kiti įtempiami, įtempiami lenkiami ir lenkiami elementai), taip pat pirmoji grupė, kai nėra suvirintų jungčių.

Šios grupės struktūroms būdinga padidėjusi trapių lūžių rizika, susijusi su tempimo įtempių lauku. Nuovargio gedimo tikimybė čia mažesnė nei pirmosios grupės konstrukcijoms.

KAM trečioji grupė apima suvirintas konstrukcijas, veikiančias vyraujant gniuždymo įtempiams (pavyzdžiui, kolonos, stelažai, įrenginių atramos ir kiti suspausti ir suspausti lenkti elementai), taip pat antrosios grupės konstrukcijas, kai nėra suvirintų jungčių.

KAM ketvirta grupė apima pagalbines konstrukcijas ir elementus (ryšius, fachverkinius elementus, laiptus, tvoras ir kt.), taip pat trečios grupės konstrukcijas, jei nėra suvirintų jungčių.

Jei trečios ir ketvirtos grupių konstrukcijoms pakanka apsiriboti tvirtumo reikalavimais esant statinėms apkrovoms, tai pirmos ir antros grupių konstrukcijoms svarbu įvertinti plieno atsparumą dinaminiams poveikiams ir trapiam lūžimui.

Suvirinamoms konstrukcijoms skirtose medžiagose turi būti įvertintas suvirinamumas. Reikalavimai konstrukciniams elementams, kuriuose nėra suvirintų jungčių, gali būti sumažinti, nes suvirinimo įtempių laukų nebuvimas, mažesnė įtempių koncentracija ir kiti veiksniai pagerina jų veikimą.

Kiekvienoje konstrukcijų grupėje, priklausomai nuo eksploatacinės temperatūros, plienui taikomi atsparumo smūgiams reikalavimai esant įvairioms temperatūroms.

Standartuose yra plienų sąrašas, priklausantis nuo konstrukcijų grupės ir statybos klimato regiono.

Galutinis plieno pasirinkimas kiekvienoje grupėje turėtų būti atliekamas palyginus techninius ir ekonominius rodiklius (plieno suvartojimą ir konstrukcijų kainą), taip pat atsižvelgiant į metalo užsakymą ir gamintojo technologines galimybes. . Kompozitinėse konstrukcijose (pavyzdžiui, kompozitinėse sijose, santvarose ir kt.) ekonomiškai tikslinga naudoti du plienus: didesnį stiprumą stipriai apkrautiems elementams (santvaros stygos, sijos) ir mažesnį stiprumą mažai apkrautiems elementams (santvaros grotelės, sijų sienos). ).

1.2.8. aliuminio lydiniai. Aliuminis savo savybėmis labai skiriasi nuo plieno. Jo tankis \u003d 2,7 t / m 3, t.y. beveik 3 kartus mažesnis už plieno tankį. Aliuminio tamprumo modulis E=71 000 MPa, šlyties modulis G= 27 000 MPa, tai yra maždaug 3 kartus mažiau nei plieno išilginio tamprumo ir šlyties modulis.

Aliuminis neturi išeigos plynaukštės. Tampriųjų deformacijų tiesė tiesiogiai pereina į tampriųjų-plastinių deformacijų kreivę (1.7 pav.). Aliuminis yra labai plastiškas: pailgėjimas trūkimo metu siekia 40 - 50%, tačiau jo stipris yra labai mažas: = 6 ... 7 kN / cm 2, o sąlyginė takumo riba = 2 ... 3 kN / cm 2. Grynas aliuminis greitai padengiamas stipria oksido plėvele, kuri neleidžia toliau vystytis korozijai.

Dėl labai mažo techniškai gryno aliuminio stiprumo statybinėse konstrukcijose jis naudojamas retai. Reikšmingas aliuminio stiprumo padidėjimas pasiekiamas legiruojant magniu, manganu, variu, siliciu. cinkas ir kai kurie kiti elementai.

Legiruotojo aliuminio (aliuminio lydinių) atsparumas tempimui, priklausomai nuo legiruojamųjų priedų sudėties, yra 2-5 kartus didesnis nei komerciškai gryno; tačiau santykinis pailgėjimas yra atitinkamai 2–3 kartus mažesnis. Kylant temperatūrai, aliuminio stiprumas mažėja, o aukštesnėje nei 300 ° C temperatūroje jis yra artimas nuliui (žr. 1.7 pav.).

Daugelio daugiakomponenčių lydinių A1 - Mg - Si, Al - Si - Mg, Al - Mg - Zn ypatybė yra jų gebėjimas dar labiau padidinti stiprumą senstant po terminio apdorojimo; tokie lydiniai vadinami termiškai grūdinamais.

Kai kurių didelio stiprumo lydinių (Al - Mg - Zn sistemų) atsparumas tempimui po terminio apdorojimo ir dirbtinio sendinimo viršija 40 kN / cm 2, o santykinis pailgėjimas yra tik 5-10%. Dvigubos sudėties lydinių (Al-Mg, Al-Mn) terminis apdorojimas nesukelia kietėjimo, tokie lydiniai vadinami termiškai nesukietėjusiais.

Šių lydinių gaminių sąlyginę takumo ribą galima padidinti 1,5–2 kartus naudojant šaltą deformaciją (darbinį grūdinimą), o pailgėjimas taip pat žymiai sumažėja. Pažymėtina, kad visų pagrindinių lydinių fizinių savybių rodikliai, neatsižvelgiant į legiravimo elementų sudėtį ir būseną, praktiškai nesiskiria nuo gryno aliuminio rodiklių.

Lydinių atsparumas korozijai priklauso nuo legiruojančių priedų sudėties, tiekimo būklės ir išorinės aplinkos agresyvumo laipsnio.

Specializuotose gamyklose gaminami aliuminio lydinių pusgaminiai: lakštai ir juostos – valcuojant ant kelių valcavimo staklių; vamzdžiai ir profiliai - ekstruzijos būdu ant horizontalių hidraulinių presų, todėl galima gauti pačių įvairiausių skerspjūvio formų profilius, įskaitant ir su uždaromis ertmėmis.

Ant iš gamyklos siunčiamų pusgaminių nurodoma lydinio klasė ir pristatymo būsena: M - minkštas (atkaitintas); H - šaltai apdorotas; H2 - pusiau sukietėjęs; T - sukietėjęs ir natūraliai brandinamas 3-6 dienas kambario temperatūroje; T1 – grūdintas ir dirbtinai brandinamas kelias valandas aukštesnėje temperatūroje; T4 - nevisiškai sukietėjęs ir natūraliai pasenęs; T5 – nevisiškai grūdintas ir dirbtinai sendintas. Neperdirbti tiekiami pusgaminiai neturi papildomo pavadinimo.

Iš daugybės aliuminio rūšių statybose rekomenduojama naudoti:

Termiškai grūdinti lydiniai: AD1 ir AMtsM; AMg2M ir AMg2MN2 (lapai); AMg2M (vamzdžiai);

Termiškai grūdinti lydiniai: AD31T1; AD31T4 ir AD31T5 (profiliai);

1915 ir 1915T; 1925 ir 1925T; 1935, 1935T, AD31T (profiliai ir vamzdžiai).

Visi aukščiau išvardyti lydiniai, išskyrus lydinį 1925T, kuris naudojamas tik kniedytoms konstrukcijoms, yra gerai suvirinti. Lieti dalims naudojamas AL8 klasės liejimo lydinys.

Dėl mažo svorio, atsparumo korozijai, atsparumo šalčiui, antimagnetinių savybių, kibirkščių nebuvimo, ilgaamžiškumo ir geros išvaizdos aliuminio konstrukcijos turi plačias pritaikymo perspektyvas daugelyje statybos sričių. Tačiau dėl didelių sąnaudų aliuminio lydinių naudojimas statybinėse konstrukcijose yra ribotas.

Šiuo metu Rusijos rinkoje labiausiai paplitusias nelegalias ginkluotųjų formacijų sistemas galima suskirstyti į tris dideles grupes:

• sistemos su apatine konstrukcija, pagaminta iš aliuminio lydinių;
• sistemos su pagrindo konstrukcija iš cinkuoto plieno su polimerine danga;
• sistemos su nerūdijančio plieno pagrindu.

Geriausias stiprumas ir šiluminės charakteristikos, žinoma, yra iš nerūdijančio plieno pagamintų konstrukcijų.

Medžiagų fizikinių ir mechaninių savybių lyginamoji analizė

*Nerūdijančio plieno ir cinkuoto plieno savybės šiek tiek skiriasi.

Nerūdijančio plieno ir aliuminio šiluminės ir stiprumo charakteristikos

1. Atsižvelgiant į 3 kartus mažesnę aliuminio laikomąją galią ir 5,5 karto didesnį šilumos laidumą, aliuminio lydinio laikiklis yra stipresnis „šalčio tiltas“ nei nerūdijančio plieno laikiklis. To rodiklis yra pastato atitvarų šiluminio vienodumo koeficientas. Tyrimų duomenimis, atitvarinės konstrukcijos šiluminio tolygumo koeficientas naudojant nerūdijančio plieno sistemą buvo 0,86-0,92, o aliuminio sistemoms – 0,6-0,7, todėl reikia kloti didelio storio izoliaciją ir atitinkamai padidinti fasado kainą.

Maskvai reikalingas atsparumas sienų šilumos perdavimui, atsižvelgiant į šiluminio tolygumo koeficientą, yra 3,13/0,92=3,4 (m2,°C)/W nerūdijančiam kronšteinui, o 3,13/0,7= aliuminio kronšteinui 4,47 (m 2 .°C) / W, ty 1,07 (m 2 .°C) / W aukščiau. Taigi, naudojant aliuminio laikiklius, izoliacijos storis (kai šilumos laidumo koeficientas yra 0,045 W / (m. ° C) turėtų būti paimtas beveik 5 cm (1,07 * 0,045 = 0,048 m).

2. Dėl didesnio aliuminio kronšteinų storio ir šilumos laidumo pagal Statybos fizikos tyrimų institute atliktus skaičiavimus, esant -27 °C lauko temperatūrai, temperatūra ant inkaro gali nukristi iki -3,5 °C ir dar žemesnė, nes. skaičiuojant aliuminio laikiklio skerspjūvio plotas buvo 1,8 cm 2, o realybėje jis yra 4-7 cm 2 . Naudojant nerūdijančio plieno laikiklį, temperatūra prie inkaro buvo +8 °C. Tai yra, naudojant aliuminio laikiklius, inkaras veikia kintamos temperatūros zonoje, kur ant inkaro galimas drėgmės kondensavimasis, o po to užšalimas. Tai palaipsniui sunaikins aplink inkarą esančios sienos konstrukcinio sluoksnio medžiagą ir atitinkamai sumažins jo laikomąją galią, o tai ypač svarbu sienoms, pagamintoms iš mažos laikomosios medžiagos (putų betono, tuščiavidurių plytų ir kt.). Tuo pačiu šilumą izoliuojančios trinkelės po kronšteinu dėl mažo storio (3-8 mm) ir didelio (atsižvelgiant į izoliaciją) šilumos laidumo sumažina šilumos nuostolius tik 1-2 proc., t.y. praktiškai nelaužo "šalčio tilto" ir mažai veikia inkaro temperatūrą.

3. Mažas kreipiančiųjų šiluminis plėtimasis. Aliuminio lydinio temperatūrinė deformacija yra 2,5 karto didesnė nei nerūdijančio plieno. Nerūdijantis plienas turi mažesnį šiluminio plėtimosi koeficientą (10 10 -6 °C -1), palyginti su aliuminiu (25 10 -6 °C -1). Atitinkamai, 3 metrų kreiptuvų, kurių temperatūros skirtumas nuo -15 ° C iki +50 ° C, pailgėjimas bus 2 mm plienui ir 5 mm aliuminiui. Todėl, norint kompensuoti aliuminio kreiptuvo šiluminį plėtimąsi, reikia imtis keleto priemonių:

būtent papildomų elementų įvedimas į posistemį - kilnojamos slankios (U formos laikikliams) arba ovalios skylės su įvorėmis kniedėms - ne standus fiksavimas (L formos laikikliams).

Tai neišvengiamai lemia posistemio sudėtingumą ir sąnaudas arba neteisingą montavimą (kaip dažnai atsitinka, kad montuotojai nenaudoja įvorių arba neteisingai pritvirtina mazgą papildomais elementais).

Dėl šių priemonių svorio apkrova tenka tik guolių laikikliams (viršutiniams ir apatiniams), o kiti tarnauja tik kaip atrama, o tai reiškia, kad inkarai nėra apkraunami tolygiai ir į tai reikia atsižvelgti rengiant projektą. dokumentų, o tai dažnai tiesiog nepadaroma. Plieninėse sistemose visa apkrova paskirstoma tolygiai – visi mazgai yra standžiai fiksuoti – nedideli šiluminiai plėtimai kompensuojami visų elementų darbu tampriosios deformacijos stadijoje.

Gnybto konstrukcija leidžia padaryti tarpą tarp plokščių nerūdijančio plieno sistemose nuo 4 mm, o aliuminio sistemose ne mažiau kaip 7 mm, o tai, be to, netinka daugeliui klientų ir gadina pastato išvaizdą. Be to, spaustukas turi užtikrinti laisvą dengimo plokščių judėjimą pagal kreiptuvų pailgėjimą, nes priešingu atveju plokštės bus sugadintos (ypač kreipiančiųjų sandūroje) arba spaustukas atsilenks (abu gali sukelti apkalos plokščių kritimas). Plieninėje sistemoje nėra pavojaus atlenkti apkabos kojeles, kurios ilgainiui gali atsirasti aliuminio sistemose dėl didelių šiluminių deformacijų.

Nerūdijančio plieno ir aliuminio ugnies savybės

Nerūdijančio plieno lydymosi temperatūra yra 1800°C, o aliuminio 630/670°C (priklausomai nuo lydinio). Temperatūra gaisro metu ant plytelių vidinio paviršiaus (pagal regioninio sertifikavimo centro „OPYTNOE“ bandymų rezultatus) siekia 750 °C. Taigi, naudojant aliuminio konstrukcijas, gali išsilydyti pagrindo konstrukcija ir įgriūti dalis fasado (lango angos srityje), o esant 800-900 °C temperatūrai, aliuminis pats palaiko degimą. Kita vertus, nerūdijantis plienas ugnyje netirpsta, todėl jam labiausiai tinka priešgaisrinės saugos reikalavimai. Pavyzdžiui, Maskvoje statant daugiaaukščius pastatus iš viso neleidžiama naudoti aliuminio pagrindų.

Korozinės savybės

Iki šiol vienintelis patikimas šaltinis apie tam tikros dangos konstrukcijos atsparumą korozijai ir, atitinkamai, ilgaamžiškumą, yra ExpertCorr-MISiS ekspertų nuomonė.

Patvariausios yra nerūdijančio plieno konstrukcijos. Tokių sistemų tarnavimo laikas yra mažiausiai 40 metų vidutinio agresyvumo miesto pramoninėje atmosferoje ir mažiausiai 50 metų sąlyginai švarioje žemo agresyvumo atmosferoje.

Aliuminio lydiniai dėl oksidinės plėvelės pasižymi dideliu atsparumu korozijai, tačiau esant dideliam chloridų ir sieros kiekiui atmosferoje, gali atsirasti greita tarpkristalinė korozija, dėl kurios labai sumažėja konstrukcinių elementų stiprumas ir jie sunaikinami. Taigi iš aliuminio lydinių pagamintos konstrukcijos tarnavimo laikas vidutinio agresyvumo miesto pramoninėje atmosferoje neviršija 15 metų. Tačiau pagal „Rosstroy“ reikalavimus, naudojant aliuminio lydinius nelegalių ginkluotų formacijų pagrindo elementams gaminti, visi elementai būtinai turi būti padengti anoduota danga. Anoduojančios dangos buvimas padidina aliuminio lydinio pagrindo tarnavimo laiką. Bet montuojant pagrindą, įvairūs jo elementai sujungiami kniedėmis, kurioms išgręžiamos skylės, dėl ko pažeidžiama anodo danga tvirtinimo vietoje, t.y., neišvengiamai susidaro plotai be anodavimo. Be to, aliuminio kniedės plieninė šerdis kartu su elemento aliuminio terpe sudaro galvaninę porą, kuri taip pat lemia aktyvių tarpkristalinės korozijos procesų vystymąsi pagrindo elementų tvirtinimo taškuose. Pažymėtina, kad dažnai vienos ar kitos IAF sistemos su aliuminio lydinio pagrindu pigumą lemia būtent sistemos elementų apsauginės anodinės dangos trūkumas. Nesąžiningi tokių konstrukcijų gamintojai taupo brangius elektrocheminius gaminių anodavimo procesus.

Nepakankamas atsparumas korozijai, atsižvelgiant į konstrukcijos ilgaamžiškumą, cinkuotas plienas turi. Tačiau užtepus polimerinę dangą, pagrindo, pagaminto iš cinkuoto plieno su polimerine danga, tarnavimo laikas bus 30 metų vidutinio agresyvumo miesto pramoninėje atmosferoje ir 40 metų sąlyginai švarioje žemo agresyvumo atmosferoje.

Palyginus minėtus aliuminio ir plieninių konstrukcijų rodiklius, galime daryti išvadą, kad plieninės pagrindo konstrukcijos visais atžvilgiais gerokai pranašesnės už aliuminines.