О состояниях алюминиевых профилей в ГОСТах и СНиПе

Состояния алюминиевых сплавов

Состояние алюминиевого сплава отражает историю обработки материала алюминиевого изделия или полуфабриката (деформационную и/или термическую). Химический состав сплава и его состояние однозначно определяют структуру материала и его механические свойства. Указание продукции из алюминия и алюминиевых сплавов без указания ее состояния не имеет никакого смысла!

В действующих ГОСТ 8617-81, ГОСТ 22233-2001 и СНиП 2.03.06-85 (актуализирован, СП 128.13330), к сожалению, нет единого подхода к определению и обозначению состояний для алюминиевых прессованных профилей. Кроме того, отечественные обозначения отличаются от принятых в международной практике. Поэтому возникает неопределенность и путаница (см. таблицу и рисунок 1 ниже). Это может приводить к неправильному заказу алюминиевой продукции, неправильному ее изготовлению и неправильной ее поставке, особенно при экспорте-импорте.

Состояния алюминиевых сплавов в ГОСТ 8617-81

Применяются состояния:

• Без обозначения – без термической обработки (горячепрессованное);
• М – отожженное;
• Т – закаленное и естественно состаренное;
• Т1 – закаленное и искусственно состаренное;
• Т5 – не полностью закаленное и искусственно состаренное.

Состояния алюминиевых сплавов в ГОСТ 22233-2001

Для сплава АД31 применяются следующие состояния:

• Т – закаленное и естественно состаренное;
• Т1 – закаленное и искусственно состаренное;
• Т5 – не полностью закаленное и искусственно состаренное
• Т1(22) и Т1(25) – закаленное и искусственно состаренное повышенной прочности.

Для международных сплавов 6060 и 6063 применяются следующие состояния:

• Т4 – закаленное и естественно состаренное;
• Т6 – закаленное и искусственно состаренное;
• Т5 – не полностью закаленное и искусственно состаренное
• Т64 – закаленное и искусственно состаренное [недостаренное, прим. автора];
• Т66 – закаленное и искусственно состаренное повышенной прочности.

Состояния алюминиевых сплавов в СНиП 2.03.06-85

• М – отожженное;
• Т – закаленное и естественно состаренное;
• Т1 – закаленное и искусственно состаренное;
• Т5 – не полностью закаленное и искусственно состаренное.

Кроме того, только в этом СНиПе есть еще одно состояние:

“Т4 – не полностью закаленное и естественно состаренное”.

Такое состояние – “не полностью закаленное и естественно состаренное” -отсутствует в ГОСТ 8617 и ГОСТ 22233. Поэтому заказывать его у производителей алюминиевых профилей затруднительно. В ГОСТ 22233 обозначение Т4 применяется в международном “смысле”, как «закаленное и естественно состаренное» и только для сплавов 6060 и 6063.

Для аналогичного состояния есть международное обозначение Т1 (которое совпадает с отечественным обозначением Т1 для состояния «закаленное и искусственно состаренное») – см. таблицу.

О состоянии Т5

В EN 515 оно определяется как: «Охлажденное с температуры горячей деформации и затем состаренное».

В отечественных документах это состояние называется «не полностью закаленное и искусственно состаренное», что не вполне отражает суть дела.

При должном контроле технологии температура горячей деформации может быть выше температуры закалки, и сплав может достигать полной закалки при должном охлаждении с этой температуры. В этом, собственно, заключается сущность достижения состояния Т6 при закалке на экструзионном прессе.

О состоянииях Т4, Т6, Т64, Т66

По определению состояния Т4, Т6 , Т64 и Т66 включают закалку с отдельного печного нагрева. Однако на практике для сплавов 6060 и 6063 эти состояния получают путем закалки на прессе. В этом случае, в отличие от состояния Т5, производится, как минимум,  дополнительный контроль температуры профилей на выходе из матрицы.

В таблицах стандарта EN 755-2 по механическим свойствам для прессованных изделий из большинства сплавов серии 6ххх и некоторых сплавов серий 2ххх и 7ххх в примечании четко указано, что эти состояния могут быть достигнуты путем закалки на прессе (а не с отдельного нагрева) – см. рисунок 2. Состояние Т5 также достигается путем охлаждения профилей на прессе от температуры прессования. Однако, в отличие от состояния Т5 для достижения состояний Т6 требуется дополнительный контроль технологии, например, контроль температуры профилей на выходе из матрицы.

Совместное обозначение сплава и состояния

ГОСТ 8617-81

Обозначение сплава и обозначение состояния разделяются точкой.

Например, для сплава АД31 в закаленном и искусственно состоянии применяется обозначение: АД31.Т1.

ГОСТ 22233-2001 для сплава АД31 и СНиП 2.03.06-85

Обозначение сплава и обозначение состояния пишутся слитно, без пробела.

Например, для сплава АД31 в закаленном и искусственно состоянии Т1 применяется обозначение: АД31Т1.

ГОСТ 22233-2001 для сплавов 6060 и 6063

Обозначение сплава и обозначение состояния пишутся через пробел.

Например, для сплава 6060 в закаленном и искусственно состоянии Т6 применяется обозначение: 6060 Т6.

Зарубежные нормативные и технические документы

В европейской технической литературе применяют обозначения сплава и состояния как с пробелом между ними, например, 6060 Т6, так и с дефисом (не тире!), например 6060-Т6. Стандарт EN 515, который дает определения всех состояний, не дает по этому поводу никаких указаний.

В американских документах между обозначением сплава и состояния ставят дефис (не тире!), например, 6060-Т6.

По нашему мнению, наиболее удобным и однозначным является «американский» вариант, то есть, например, 6060-Т6. .

Выводы

1) Одновременное применение отечественных и международных обозначений состояний алюминиевых сплавов в различных нормативных документах может вызывать путаницу, а, именно, неправильный заказ продукции, неправильное ее изготовление и неправильную поставку.

2) Разумно было бы:

• полностью перейти на международную систему обозначений состояний алюминиевых сплавов, например, по EN 515;
• при обозначении сплава и состояния ставить между ними дефис, например, 6060-Т6;
• ввести международное определение состояния Т5: вместо «не полностью закаленное» применять: «охлажденное от температуры прессования»;
• для международных состояний Т4, Т6, Т64, Т66  в ГОСТ 22233 четко указать возможность достижения их путем закалки на прессе.

Таблица – Обозначения состояний алюминиевых сплавов в различных нормативных документах (для увеличения – кликнуть по таблице) 

 

Рисунок 1 – Обозначения состояний алюминиевых сплавов в ГОСТ и СНиП
(для увеличения – кликнуть по рисунку)

Примечание с – Свойства могут достигаться путем закалки на прессе

Рисунок 2 – Таблица механических свойств в DIN EN 755-2
для прессованных профилей из сплава 6060
(для увеличения – кликнуть по рисунку)