introduction de l'alliage de matériau structurel en aluminium

L'aluminium est l'élément métallique le plus abondant sur la terre, représentant 7,5% de la croûte terrestre. Cependant, en raison de la difficulté de la fusion d'aluminium, il était autrefois extrêmement rare et vaut plus que de l'or. Il y a plus de cent ans, la Société royale a produit une tasse en aluminium plus précieuse que l'or et la présentait à la chimiste russe Mendeleev (faisait le premier tableau périodique des éléments) en reconnaissance de son expertise dans le domaine de la chimie. Contribution exceptionnelle.

Ce n'est qu'en 1886 que Charles Martin Hall des États-Unis et L. T. Heroult de France inventa indépendamment la technologie de fonderie de l'aluminium électrolytique. Une fois cette méthode mise en production, la sortie de l'aluminium métallique augmentait rapidement et le prix a fortement chuté. Dans la vie quotidienne du peuple.

L'application de l'aluminium dans l'industrie de la construction a une histoire de plus de 100 ans. Il a été utilisé pour la première fois en tant que matériau de décoration de bâtiment, tel que des cadres de porte et de fenêtres, des cadres muraux de rideau de verre, des panneaux d'aluminium de la sous-traitance de bâtiment et des toits de couture verticaux. Dans les années 1930, l'alliage d'aluminium a été utilisé dans la structure de charge et de maintenance des bâtiments; De nos jours, l'alliage d'aluminium est devenu le plus grand matériau métallique de construction à l'exception de l'acier et environ 27% de la production d'aluminium au monde est utilisée dans la construction; Il existe de plus en plus d'applications comme matériaux structurels porteurs, tels que des ponts, des entrepôts et des structures spatiales.

En 1951, la Grande-Bretagne a construit le premier dôme d'alliage d'aluminium au monde \"Dome de découverte \", avec un diamètre de la coquille de maille de 111 m et une hauteur de 27 m, qui était le plus grand dôme du monde à cette époque.

L'aluminium pur a une bonne ductilité, mais une faible résistance et n'est généralement utilisée que pour les structures à faible teneur en stress à la température ambiante. Afin d'améliorer la performance de l'aluminium pur, les gens fabriquent toutes sortes d'alliages d'aluminium en ajoutant divers éléments métalliques à l'aluminium pur. Les alliages d'aluminium structurels sont généralement des alliages d'aluminium, de magnésium et de silicium.

Les alliages d'aluminium peuvent être divisés en deux types: aluminium forgé et aluminium moulé. Le premier est de travailler à chaud ou à froid la billette d'aluminium non démélifié, et ce dernier est de verser de l'aluminium fondu dans un moule puis de le jeter dans un moule. L'alliage d'aluminium couramment utilisé pour la structure est forgé en aluminium. Les notes d'alliage d'aluminium forgé sont généralement représentées par quatre chiffres et les règles de dénomination ont été proposées par l'American Aluminium Association (AA) en 1954. La résistance, la ductilité et la corrosion de différentes notes d'alliages d'aluminium forgés varient en raison de leur composition chimique ( Élément en aluminium et autres petites quantités d'éléments ajoutés) Contenu.

Parmi eux, la série 6xxx contient des éléments de magnésium et de silicium. Cette série d'alliages d'aluminium a une bonne résistance à la corrosion et une bonne résistance similaire à l'acier Q235, et est facile à extruder. La plupart des profilés en alliage d'aluminium utilisés dans les structures de construction appartiennent à cette série, tels que l'alliage d'aluminium de 6061-T6, est largement utilisé dans les structures de construction en alliage d'aluminium.

Faible densité

La densité d'aluminium est d'environ un tiers de celle de l'acier. Ceci est sans aucun doute un avantage relativement important dans la conception de structures de construction où son propre poids représente une quantité relativement importante. Par conséquent, les structures en alliage d'aluminium donnent généralement aux gens une apparence de la lumière.

Faible module d'élasticité

Le module d'élasticité de l'alliage d'aluminium n'est qu'un tiers de celui de l'acier, donc l'alliage d'aluminium est plus facile à boucle que la structure en acier et le coefficient de stabilité dans la spécification est bien inférieur à celui de la structure en acier (Lenovo Notre canette commune). Par conséquent, la déformation et la stabilité sont des problèmes plus courants dans les alliages d'aluminium et les avantages des matériaux lumineux sont également compensés par de grandes déformations.

Mauvaise soudabilité

Dans la conception du soudage de la structure en acier, la soudure peut être aussi forte que le membre, tandis que le soudage en alliage d'aluminium réduira considérablement la résistance et la ductilité du matériau. Par conséquent, la connexion mécanique est souvent utilisée dans le raccordement de l'alliage d'aluminium. Dans la conception réelle, l'incapacité à souder rendra difficile pour les ingénieurs qui sont habitués à la conception de la structure en acier pour s'adapter. Par exemple, si vous souhaitez connecter une plaque de connexion à un composant, vous devez ajouter des trous de boulons et les trous de boulon affaibliront la résistance du composant. C'était cassé.

tandis que T6061 est exceptionnel.

Extrusion

Les alliages d'aluminium sont très doux, donc contrairement aux structures en acier traditionnelles généralement laminées et soudées, les alliages d'aluminium sont généralement formés par extrusion. Dieu ferme une porte et ouvre toujours une fenêtre. Le processus d'extrusion unique peut produire divers composants avec des sections transversales complexes et tous les connecteurs dont nous avons besoin peuvent être intégrés à la structure principale par l'extrusion. Dans le même temps, les composants en alliage d'aluminium et les nœuds peuvent être préfabriqués par lots, puis assemblés. Ce mode de production convient très à la structure de montage d'usine que nous préconisons maintenant. Pour les grandes structures d'espace en alliage d'aluminium avec un grand nombre de membres de fonctionnalités répétés et de nœuds, il a une bonne applicabilité.

conservateur

L'alliage d'aluminium a également un grand avantage, l'alliage d'aluminium lui-même peut former un film d'oxyde dense dans l'air, de sorte que l'alliage d'aluminium ne nécessite généralement pas de traitement spécial d'anticorrosion. Comparé à la structure en acier, cela permet d'économiser le coût de la peinture et réduit également le coût de maintenance à l'étape ultérieure. Par conséquent, l'alliage d'aluminium est souvent utilisé dans les bâtiments avec des exigences corrosives élevées telles que des piscines et des industries pétrochimiques.

Grand coefficient d'expansion linéaire

Le coefficient d'expansion linéaire de l'alliage d'aluminium est d'environ deux fois celui de la structure en acier. L'effet de température sera plus important dans la conception que la structure en acier en superposant les caractéristiques de faible module élastique et de faible résistance de l'alliage d'aluminium. Pour la structure en alliage d'aluminium ultra-longue, l'effet de température est très probable. Devenir la condition de la charge principale.

Taux de récupération élevé

Dans le même temps, le matériau en alliage d'aluminium est facile à recycler, a un faible coût de retraitement, un taux de recyclage élevé et une valeur de recyclage élevée. C'est un matériau vert économe en énergie et respectueux de l'environnement. Les restes de matériaux dans la production réelle peuvent être recyclés à un prix relativement élevé, ce qui réduit le coût de perte de la structure en alliage d'aluminium.