introducción de material estructural-aleación de aluminio

El aluminio es el elemento metálico más abundante en la tierra, que representa el 7.5 por ciento de la corteza terrestre. Sin embargo, debido a la dificultad de fundición de aluminio, una vez fue extremadamente rara y valía más que el oro. Hace más de cien años, la Sociedad Real produjo una taza de aluminio que era más valiosa que el oro, y la presentó al químico ruso Mendeleev (realizó la primera tabla periódica de elementos) en reconocimiento a su experiencia en el campo de la química. Contribución excepcional.

No fue hasta 1886 que Charles Martin Hall de los Estados Unidos y L. T. Herido de Francia inventó independientemente la tecnología de fundición de aluminio electrolítico. Después de que se puso en producción este método, la salida de aluminio metálico aumentó rápidamente, y el precio cayó bruscamente. En la vida cotidiana de la gente.

La aplicación de aluminio en la industria de la construcción tiene un historial de más de 100 años. Se utilizó por primera vez como un material de decoración de edificios, como marcos de puertas y ventanas, marcos de pared de cristal cortina, paneles de aluminio outsourcing de edificios, y construyendo techos de costura vertical. En la década de 1930, se usó aleación de aluminio en la estructura de carga y mantenimiento de edificios; Hoy en día, la aleación de aluminio se ha convertido en el material de metal de construcción más grande, excepto el acero, y aproximadamente el 27% de la producción de aluminio del mundo se utiliza en la construcción; Hay más y más aplicaciones como materiales estructurales con carga, como puentes, almacenes y estructuras espaciales.

En 1951, Gran Bretaña construyó la primera cúpula de aleación de aluminio del mundo, \"cúpula de descubrimiento\", con un diámetro de cáscara de malla de 111 m y una altura de 27 m, que fue la cúpula más grande del mundo en ese momento.

El aluminio puro tiene una buena ductilidad pero la baja resistencia, y generalmente se usa solo para estructuras de baja tensión a temperatura ambiente. Para mejorar el rendimiento del aluminio puro, las personas hacen todo tipo de aleaciones de aluminio agregando varios elementos metálicos a aluminio puro. Las aleaciones de aluminio estructurales suelen ser aleaciones de aluminio, magnesio y silicio.

Las aleaciones de aluminio se pueden dividir en dos tipos: aluminio forjado y aluminio fundido. El primero es para trabajar caliente o frío, la palanquilla de aluminio no mezclada, y este último es verter aluminio fundido en un molde y luego lanzarlo en un molde. La aleación de aluminio comúnmente utilizada para la estructura es de aluminio forjado. Las calificaciones de aleación de aluminio forjado generalmente están representadas por cuatro dígitos, y las reglas de nombramiento fueron propuestas por la Asociación de Aluminio Americano (AA) en 1954. La resistencia de la fuerza, la ductilidad y la resistencia a la corrosión de diferentes grados de aleaciones de aluminio forjado varían debido a su composición química ( Elemento de aluminio y otras pequeñas cantidades de elementos agregados).

Entre ellos, la serie 6XXX contiene elementos de magnesio y silicio. Esta serie de aleaciones de aluminio tiene una buena resistencia a la corrosión y la resistencia similar al Q235 de acero, y es fácil de extruir. La mayoría de los perfiles de aleación de aluminio utilizados en las estructuras de construcción pertenecen a esta serie, como la aleación de aluminio 6061-T6 se usa ampliamente en estructuras de construcción de aleaciones de aluminio.

Baja densidad

La densidad de aluminio es aproximadamente un tercio de la del acero. Sin duda, esta es una ventaja relativamente grande en el diseño de estructuras de construcción donde su propio peso representa una cantidad relativamente grande. Por lo tanto, las estructuras de aleación de aluminio generalmente le dan a las personas una apariencia de aspecto ligero.

Módulo de elasticidad bajo.

El módulo de elasticidad de la aleación de aluminio es solo un tercio de la de acero, por lo que la aleación de aluminio es más fácil de doblar que la estructura de acero, y el coeficiente de estabilidad en la especificación es mucho menor que la de la estructura de acero (Lenovo nuestra lata común). Por lo tanto, la deformación y la estabilidad son problemas más comunes en las aleaciones de aluminio, y las ventajas de los materiales ligeros también se compensan con grandes deformaciones.

Mala capacidad

En el diseño de la soldadura de estructura de acero, la soldadura puede ser tan fuerte como el miembro, mientras que la soldadura de aleación de aluminio reducirá en gran medida la fuerza y ​​la ductilidad del material. Por lo tanto, la conexión mecánica se usa a menudo en la conexión de la aleación de aluminio. En el diseño real, la incapacidad de la soldadura hará que sea difícil para los ingenieros que están acostumbrados al diseño de estructura de acero para adaptarse. Por ejemplo, si desea conectar una placa de conexión a un componente, debe agregar orificios de perno, y los orificios del perno debilitarán la resistencia del componente. Estaba roto.

Mientras que T6061 es excepcional.

Extrusión

Las aleaciones de aluminio son muy suaves, por lo que a diferencia de las estructuras de acero tradicionales que generalmente se enrollan y sueldan, las aleaciones de aluminio generalmente se forman por extrusión. Dios cierra una puerta y siempre abre una ventana. El exclusivo proceso de extrusión puede producir varios componentes con secciones transversales complejas, y todos los conectores que necesitamos pueden integrarse con la estructura principal a través de la extrusión. Al mismo tiempo, los componentes y nodos de aleación de aluminio pueden prefabricarse en lotes y luego ensamblarse. Este modo de producción es muy adecuado para la estructura de montaje de fábrica que ahora abogamos. Para estructuras espaciales de aleación de aleación de aluminio grandes con un gran número de miembros de características repetidas y nodos, tiene una buena aplicabilidad.

preservativo

La aleación de aluminio también tiene una gran ventaja, la aleación de aluminio en sí misma puede formar una película de óxido densa en el aire, por lo que la aleación de aluminio generalmente no requiere un tratamiento especial de anticorrosión. En comparación con la estructura de acero, ahorra el costo de la pintura y también reduce el costo de mantenimiento en la etapa posterior. Por lo tanto, la aleación de aluminio se usa a menudo en edificios con altos requisitos corrosivos, como piscinas y industrias petroquímicas.

Gran coeficiente de expansión lineal

El coeficiente de expansión lineal de la aleación de aluminio es aproximadamente el doble de la estructura de acero. El efecto de la temperatura será más prominente en el diseño que la estructura de acero superponiendo las características del módulo elástico bajo y la baja resistencia de la aleación de aluminio. Para la estructura de aleación de aluminio ultra larga, es muy probable que el efecto de la temperatura. Conviértete en la condición de carga maestra.

Alta tasa de recuperación

Al mismo tiempo, el material de aleación de aluminio es fácil de reciclar, tiene un bajo costo de reprocesamiento, alta tasa de reciclaje y alto valor de reciclaje. Es un material verde que ahorra energía y respetuoso con el medio ambiente. Los materiales sobrantes en la producción real se pueden reciclar a un precio relativamente alto, lo que reduce el costo de pérdida de la estructura de aleación de aluminio.