鋁合金與鋼的力學(xué)性能對比
上世紀30年代，鋁合金用于建筑物的承重與維護結構中；現今鋁合金已成為除了鋼材之外用量最大的建筑金屬材料。
同為金屬材料，鋁合金與我們熟識的鋼材性能相似。因此，我們就把鋁合金與鋼的力學(xué)性能進(jìn)行對比，讓各位有一個(gè)直觀(guān)認識。鋁材的密度大約等于鋼材的三分之一，在自重占比較大的建筑結構設計中，這無(wú)疑是一個(gè)比較大的優(yōu)勢，因此鋁合金結構通常給人以外觀(guān)輕盈的感覺(jué)。
鋁合金的彈性模量只有鋼的三分之一，所以鋁合金比鋼結構更容易屈曲，規范中穩定系數也比鋼結構要低很多（聯(lián)想我們常見(jiàn)的易拉罐）。因此，變形和穩定性是鋁合金中更常見(jiàn)的問(wèn)題，其材料輕的優(yōu)點(diǎn)也被大變形所抵消。
鋁合金材料很軟，因此與傳統鋼結構的制作常用軋制與焊接不同，鋁合金通常采用擠壓成型。上帝關(guān)閉一扇門(mén)總會(huì )打開(kāi)一扇窗。獨特的擠壓工藝可制作出各種復雜截面的構件，我們所需的各種連接件都可以通過(guò)擠壓與主結構做到一體化成型。同時(shí)，鋁合金構件和節點(diǎn)等可以進(jìn)行批量預制，再進(jìn)行裝配，這種生產(chǎn)模式很適用于我們現在所提倡的工廠(chǎng)化裝配結構，對于具有大量重復特征桿件和節點(diǎn)的大型鋁合金空間結構具有良好的適用性。鋁合金還有一大優(yōu)勢，鋁合金自身在空氣中可形成致密氧化膜，因此鋁合金一般不需要專(zhuān)門(mén)的防腐處理。相比鋼結構，就省去涂裝的費用，同時(shí)也減少了后期維護費用。因而，鋁合金常被用于游泳館、石油化工等腐蝕性要求較高的建筑。鋼結構焊接設計時(shí)焊縫可以做到與構件等強，而鋁合金焊接會(huì )大幅降低材料的強度與延性，因此在鋁合金的連接中多用機械連接。在實(shí)際設計當中，不能焊接將會(huì )讓習慣鋼結構設計的工程師很難適應，比如想在構件上連一塊連接板，則需要加開(kāi)螺栓孔，而螺栓孔會(huì )削弱構件強度，此時(shí)工程師的內心是崩潰的。鋁合金線(xiàn)膨脹系數約為鋼結構的2倍，疊加鋁合金低彈性模量低強度的特點(diǎn)，溫度效應在設計中將比鋼結構更為突出，對于超長(cháng)的鋁合金結構，溫度效應很可能成為主控荷載工況。
同時(shí)鋁合金材料易回收，再處理成本低，再利用率高，回收價(jià)值高，屬于節能環(huán)保綠色材料。實(shí)際制作當中的邊角料都可以以相對較高的價(jià)格回收，降低了鋁合金結構的損耗成本。伊斯泰克硬質(zhì)合金針對鋁合金材料，我們的牌號有RX8UF、RX7和RF13。RX8UF屬于超硬材料，用于加工用的銑削和鉆頭工具，軟而黏的材料，噴嘴和耐磨零件；RX7屬于均勻、細微結構的亞微米級牌號，可以賦予材料很高的硬度和優(yōu)秀的切割能力；RF13屬于細晶粒硬質(zhì)合金的耐磨標準牌號，也適用于加工鋁合金材料。
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點(diǎn)擊次數：0 更新時(shí)間：2022-12-30 16:05:51【打印此頁(yè)】
