Труба алюминиевая: для чего нужна и какую выбрать?

• Применение алюминиевых труб — труба АД 31
• Труба из нержавейки — использование
• Модели труб из металлопластика – оптимальный вариант для отопления
• Комфортный монтаж
• Видео

Алюминиевые трубы активно применяются в сфере строительства начиная с 80-х годов прошлого столетия.

Они производятся в разных формах, могут быть квадратным, прямоугольными, круглыми или сочетать различные формы, и разных размеров, поэтому являются универсальным строительным материалом.

Благодаря качествам алюминия, экологичности, устойчивости к воздействию химических элементов, и, как следствие, не токсичности, алюминиевые трубы применяются в самых разнообразных строительных конструкциях, в машина и судостроении, в авиации и многих других отраслях.

Алюминий хорошо выдерживает сильные температурные перепады, что позволяет использовать его в среде с крайне низкими или крайне высокими температурами.

Свойства и характеристики алюминиевых труб

К положительным физическим и химическим характеристикам цветного проката, изготавливаемого из чистого алюминия или его сплавов, можно отнести следующие: устойчивость к коррозии, небольшой вес, отличная свариваемость.

Изделия из алюминия имеют невысокую прочность, но этот недостаток компенсируется за счет высокой пластичности металла. Она дает возможность изготавливать сложные инженерные конструкции.

Кроме того, алюминий не меняет свои физико-химические свойства при воздействии отрицательных температур, что делает его незаменимым при изготовлении охлаждающего климатического оборудования.

Достоинства изделий алюминиевого металлопроката, которые делают его широко востребованным на рынке металла:

— длительный срок эксплуатации;

— большой диапазон рабочих температур от -80ºC до 120ºC;

— антикоррозийные качества, невосприимчивость к воздействию агрессивных сред;

— способность к деформации без изменения основных свойств в месте деформирования;

— экологичность, гигиеничность изделий;

— высокий коэффициент теплопроводности (из металла делают биметаллические радиаторы).

О некоторых из вышеперечисленных свойств можно рассказать подробнее.

1. Небольшой вес. Позволяет значительно уменьшить вес всей конструкции в целом.

2. Хорошие показатели свариваемости. Трубу из алюминия можно варить точечно, с помощью роликов или аргонно-дуговой сваркой. При этом коррозийные характеристики шва не отличаются от общих характеристик основного изделия.

3. Высокая антикоррозийная устойчивость. На поверхности металла образуется естественный оксидный слой, который препятствует возникновению коррозии. Эта оксидная пленка намного прочнее той, которая образуется, например, на поверхности железа. После механических воздействий пленка из окисла быстро восстанавливается. Эти же свойства сохраняются при напряженном состоянии металла.

Трубный прокат из алюминия сортируют по способу технологической обработки, толщине готового изделия.

По толщине алюминиевые трубы делятся на толстостенные (толщина от 5 мм) и тонкостенные (толщина до 5 мм).

А по способу технологической обработки выделяют:

— нагартованные;

— полунагартованные;

— закаленные;

— состаренные естественным и искусственным методом.

У алюминиевых труб отмечают повышенную гибкость. Поэтому, уже при температуре около 20ºC, изделия можно легко деформировать и нарушить стойкость конструкции. Для устранения этого недостатка, улучшения технологических качеств, их подвергают отжигу и закаливанию (термообработка) и нагартовке (механическая обработка).

Нагартовка (наклеп) — это технологический процесс упрочнения термически не обработанного алюминиевого проката при температуре ниже, чем температура рекристаллизации алюминия. С помощью термообработки и нагартовки меняются физические свойства металла. Из мягкого и пластичного, он становится твердым, прочным.

Описанная выше технология дает возможность изготавливать конструкции и сооружения, которые можно эксплуатировать в течение долгого времени, так как они практически не подвергаются воздействию окружающей среды.

Некоторые рекомендации профессионалов

При выполнении работ своими руками заранее определитесь с необходимостью использования этих изделий. Иначе получится значительный перерасход по финансам, поскольку для создания конструкции такой же прочности может подойти более дешёвый материал.

Для пайки или сварки алюминиевых профильных труб исполнитель должен обладать соответствующими навыками. Поэтому проведение подобных работ может вызвать определённые трудности. Если создаётся большой пролёт, необходимо устанавливать дополнительные рёбра жёсткости.

Несмотря на достаточно большую стоимость профильных алюминиевых труб, эти изделия занимают большую нишу в соответствующем сегменте строительного рынка.

Труба алюминиевая профильная

Профильная алюминиевая труба — это прямоугольник (ПР), квадрат (КВ), определенных размеров и толщины. Иногда сечение может быть фасонным (ФС). Профили востребованы для изготовления разнообразных конструкций, которые отличает прочность, легкость. Перечень отраслей применения профильных алюминиевых труб — сельское хозяйство, промышленность, строительство. Отдельно можно выделить архитектуру и дизайн помещений. Здесь алюминиевый металлопрокат популярен из-за привлекательного внешнего вида, легкости, прочности, устойчивости к коррозии.

Профильные трубы, в отличие от круглых, имеют ряд преимуществ:

— за счет уменьшения расхода металла уменьшается вес общие конструкции;

— профильный прокат удобнее хранить, перевозить;

— конструкция более жесткая, способна выдержать большие нагрузки;

— часто для сооружения некоторых элементов необходима именно прямоугольная или квадратная труба.

Монтаж профильных труб выполняют двумя способами:

— с использованием специальных фитингов, представленных в широком ассортименте;

— с применением сварки.

Алюминиевая труба может иметь сечение в виде:

— квадрата (КВ). В этом случае прочность конструкции обуславливают симметричные ребра жесткости;

— прямоугольника (ПР). Применяется при неравномерной нагрузке, когда надо усилить одну сторону;

— фасонное (ФС). Применяется в определенных случаях, когда есть необходимость в использовании трубы именно такого сечения.

Профильный алюминиевый прокат используют для прокладки коммуникаций как внутри, так и снаружи здания или сооружения. Такие коммуникации долговечные, легкие, прочные. Применение именно такого профиля влияет на цену готового изделия — удешевляет стоимость всей конструкции в целом.

По способу производства профильные трубы делят на:

1. Прессованные. Изготовление с помощью пресса.

2. Холоднодеформированные. Здесь заготовка — алюминиевый круг, а изготовление состоит из последовательных операций вытяжки, прошивки и калибровки.

3. Сварные. Используют электросварку алюминиевых листов. Конечное изделие — профиль в виде квадрата или прямоугольника. Затем выполняют операцию горячего отпуска. Она применяется для нейтрализации внутренних напряжений на сварных швах.

На поверхности проката отсутствуют стыки или швы. Это делает равномерным распределение нагрузок по граням прямоугольника или квадрата. Поэтому даже небольшая квадратная труба со стороной 2 сантиметра, выдерживает значительные нагрузки. Среди профильного проката наиболее часто применяют алюминиевую трубку 40*40 (т. е. со стороной 40 мм). Она необходима для монтажа различных конструкций во многих отраслях промышленности.

Комфортный монтаж

Важным моментом можно с уверенностью назвать и то, что производимые из металлопластика модели труб удобны при установке и монтаже внутри жилья. Они с легкостью гнутся, что дает возможность принимать формы любых изгибов или проемов стен, а их установка не подразумевает наличия особых инструментов (кроме ручных обжимных) и особых навыков.

Даже любитель, купивший в магазине трубу нужной длины, имеет возможность смонтировать систему по собственному плану. Металлопластиковые трубы можно подсоединить к трубам (либо устройствам), произведенным из любых материалов.

Размеры алюминиевых труб

Различают следующие виды:

— тонкостенные. Толщина стенки до 5 мм. Этот вид товара выпускает большинство изготовителей трубной продукции;

— толстостенные. Толщина стенки от 5 мм.

В ГОСТ 18475-82, ГОСТ 18482-79, ГОСТ 23697-79 представлены габаритные размеры и теоретическая (расчетная) масса 1-го метра трубы, с заданной толщиной стенки.

Сортамент холоднодеформированных алюминиевых труб по ГОСТ 18475-82 можно увидеть в таблице, где указаны размеры для готовых профилей трубного проката.

Диаметр наружный (D) — от 6 до 120 мм, толщина стенки (S) — от 0,5 до 5 мм, масса одного метра — от 0,023 кг до 4,948 кг.

Также ГОСТ 18475-82 задает габаритные размеры, массу 1-го метра трубного проката прямоугольного и квадратного сечения, круглого проката с наружным диаметром от 130 до 150 мм.

Конечный продукт по ГОСТ 18475-82 может быть мерной длины и немерной. Как правило, для труб небольшого диаметра и толщины длина изменяется от 1 до 6 м, а для большего диаметра — не должна превышать 4 м.

Сортамент прессованных труб из алюминия и сплавов по ГОСТ 18482-79 можно увидеть в таблице, где указаны габариты трубного проката круглого сечения.

Диаметр по наружному размеру (D) — от 18 до 300 мм, стенка (S) — от 1,5 до 40 мм, масса одного метра — от 0,222 до 93,116 кг.

Длина готовых изделий по ГОСТ 18482-79 может быть немерной, мерной, либо же кратной мере, поставляется в отрезках. Обычно она изменяется от 1 до 6 метров.

Кроме этого ГОСТ18482-79 содержит таблицы сортамента для труб, изготовленных из различных сплавов алюминия.

Основные критерии выбора

При выборе алюминиевых труб для строительства того или иного объекта следует учитывать такие аспекты, как:

• метод изготовления труб;
• диаметр, форму и иные размеры.

Методы изготовления труб

В современном производстве используются следующие методы изготовления алюминиевых труб:

• холодной деформации. Труба с заданными параметрами изготавливается из алюминиевого круга методом вытягивания и последующей калибровки. Данный способ позволяет изготавливать трубы с точными размерами, в том числе и с минимальным диаметром и высоким качеством. Основной недостаток – высокая стоимость;

Технология изготовления труб методом холодной деформации

• прессованием. Разогретые алюминиевые заготовки пропускаются через специальный пресс с заданными параметрами. Прессованные трубы отличаются повышенной устойчивостью к механическому воздействию;

Изготовление труб методом прессования

• сваркой. Алюминиевая заготовка с заданными размерами сгибается в форму трубы. Концы заготовки свариваются между собой. Трубы, изготовленные методом сварки, наиболее подвержены образованию трещин при высоком давлении или механической нагрузке. Поэтому применять их рекомендуется исключительно в бытовых целях и в зонах досягаемости для осмотра и ремонтных работ.

Изготовление труб методом сварки

Подбор основных параметров

Алюминиевые трубы могут быть круглыми, квадратными, прямоугольными:

• круглая и овальная трубы преимущественно используется при сооружении трубопроводов и вентиляционных систем;
• квадратная и прямоугольная (профильные) трубы применяются для прокладки кабеля, сооружения каркасов зданий, строительства различных сооружений.

Различные формы труб из алюминия

Перед сооружением какой-либо конструкции также следует учитывать такие параметры, как:

• диаметр используемой трубы. Особое значение данный параметр имеет при сооружении систем канализации, водоснабжения и так далее, так как именно от диаметра зависит пропускная способность системы;
• толщина стенки алюминиевой трубы. От этого параметра зависит размер максимальной нагрузки, что имеет принципиальное значение при прокладке трубопроводов под землей или строительства различных конструкций.

Основные параметры алюминиевых труб

Каждый вид труб изготавливается в соответствии с ГОСТ, которым также регламентируются и типовые размеры выпускаемой продукции. Так:

• холоднодеформированные трубы из алюминия должны соответствовать ГОСТ 18475 – 82;
• прессованные трубы изготавливаются по ГОСТ 18482 – 79;
• сварная труба соответствует ГОСТ 23697 – 79.

Производство алюминиевых труб

Трубный алюминиевый прокат по способу изготовления делится на три основных вида:

— трубы из алюминия, полученные методом прессования;

— изготовленные по принципу нержавеющих труб, т.е. свариванием штрипса (ленты) либо листа в сочетании с операцией горячего отпуска. Она способствует снятию внутренних напряжений на сварочных швах;

— изготовленный с помощью холодного деформирования круга. Технология включает в себя вытяжку, прошивку и калибровку.

В современных условиях все виды производства позволяют получать экономичную и высококачественную продукцию.

Для изготовления круглой алюминиевой трубы по ГОСТ 22233-2001 берут цветной металл маркировки А5, АД1, А8, АД, А85, сплавы маркировки АМц, АМцС, АМг1, АВ, АД31, Д1.

Технология изготовления включает в себя несколько последовательных этапов. Сначала заготовку нагревают, затем прессуют на матрице прокатного стана для получения формы круга. Затем — продавливание штемпелем с целью получения внутреннего отверстия. Потом проводят операцию закалки. Последний этап выполняют в зависимости от желания заказчика. Это нанесение анодного покрытия на поверхность готового изделия для утолщения естественного защитного слоя.

Сварные прямошовные трубы делают из ленты. В качестве исходного материала берут алюминиевые сплавы АМг2, ВД1, АМг3, АМг5, Д1, Д16, АК6.

Технология производства — это непрерывный процесс сварки током высокой частоты. Наружный диаметр, согласно сортаменту по ГОСТ23697-79 (о прямошовных сварных трубах из алюминиевых сплавов), варьирует от 10 мм до 220 мм.

Бесшовные холоднодеформированные трубы изготавливают из сплавов металла марок АМг2, Д16, АМг3, АМг5, АМг6.

Метод изготовления: вытяжка и калибровка округлых полуфабрикатов при пониженных температурах. Готовый трубный продукт используют во многих отраслях промышленности.

Исходя из требований по качеству конечной продукции, поверхность должна быть гладкой, ровной. На поверхности и срезах не допускают наличие таких дефектов, как:

— заусенцы, шероховатости;

— очаги коррозии;

— следы рыхлости, проявления пережога;

— трещины, раковины, сколы, расслоения.

Дефектами не считают:

— вмятины, не превышающие допустимые отклонения от диаметра;

— запрессовки, царапины, которые не оказывают влияния на минимально допустимый диаметр готового изделия;

— пятна, полосы в виде колец и спиралей;

— остатки материала для смазывания.

Разновидности

В зависимости от определенных характеристик алюминиевые трубы разделяют на несколько видов. По назначению и форме изделия могут быть круглыми или фасонными. Если толщина стенки составляет не более 5 мм, то эти трубы считают тонкостенными, а при стенке толще 5 мм – толстостенными. Технология обработки металла определяет следующие разновидности труб:

• без термообработки (обозначение отсутствует);
• прошедшие отжиг (маркируются буквой «М»);
• закаленные и естественно состаренные (обозначены как «Т1»);
• подвергшиеся закалке и искусственно состаренные (о).

Метод изготовления влияет на прочность и другие параметры алюминиевых труб, что может определять область их применения.

Недостатки изделий из алюминия

Помимо достоинств, алюминиевые трубы имеют некоторые недостатки:

Наличие канцерогенных свойств. В результате исследований было определено, что алюминий при длительном влиянии на человеческий организм может привести к возникновению злокачественных опухолей. Поэтому в последнее время стали выводить алюминиевые трубы из сооружения трубопроводов, которые отвечают за подводку воды.

Решить эту проблему можно с помощью различных примесей. Конечно, в результате это понизит эксплуатационные свойства изделий.Негативное влияние низких температур. Под воздействием низкой температуры поверхность труб может деформироваться.

Поэтому к прокладке трубопровода в земле нужно подойти очень внимательно. Инженерная коммуникация должна располагаться ниже уровня промерзания грунта. Если такой возможности нет, то специалисты рекомендуют использовать дополнительный теплоизоляционный слой.

Конечно, алюминиевые трубы имеют мало недостатков, особенно если сравнивать их с преимуществами. Но, о них не нужно забывать при выборе изделий. В особенности это касается сферы их применения и особенностей прокладке трубопровода.

Преимущества изделий

Алюминиевые трубы широко применяются в различных строительных сферах.Так, большое количество трубопроводов, используемых для добычи нефти, изготовляются из этих конструкций. Такая популярность заключается в том, что алюминий обладает высокой стойкостью к агрессивным веществам.

Среди основных достоинств алюминиевых труб можно выделить:Не подвергается коррозийным процессам. Это преимущество присутствует только в тех трубах, которые более чем на 95% состоят из алюминия. Если речь идет о сплаве, то здесь ситуация обстоит несколько иначе.Из-за добавок изделия могут ржаветь, что значительно сокращает их срок эксплуатации.

Чтобы дополнительно защитить конструкции от негативного действия влаги, они покрываются вазелином.Небольшой вес. Благодаря небольшой плотности алюминия, изделия из него весят сравнительно мало.Это упрощает погрузку, транспортировку и монтаж алюминиевых труб. Так соорудить трубопровод из таких труб можно легко своими руками.Стойкость к агрессивной среде и химическим веществам.

Благодаря таким достоинствам, трубы могут прослужить в земле несколько десятилетий.На протяжении этого времени трубопровод не теряет свою прочность и эксплуатационные свойства.Высокая пропускная способность. Внутренние стенки алюминиевых труб имеют гладкую поверхность, что обеспечивает высокую проходимость различных веществ. Алюминиевые трубы являются оптимальным вариантом для сооружения канализационной и водопроводной системы.Вода по таким трубопроводам двигается быстрее.

Также это значительно снижает риск возникновения засоров и пробок.Легкость в обработке. При необходимости алюминиевые трубы легко поддаются покраске и отделке, которая позволяет замаскировать трубы в доме, а также дополнительно защитить их от коррозии.Наличие таких преимуществ объясняет высокую популярность и широкое применение труб в различных отраслях. При этом стоит учитывать, что такие изделия должны на 95% и выше состоять именно с алюминия.