Diferența dintre sistemul din oțel și cel din aluminiu. Proprietățile mecanice ale oțelului și aliajelor de aluminiu

• Oțelul este un material binecunoscut. Aluminiul este un material modern, ușor, dar în același timp capricios. Atunci când se utilizează subsisteme de fațadă din aliaj de aluminiu, este necesar să se îndeplinească cu strictețe o serie de cerințe propuse de aluminiu. În condițiile realităților dure de construcție rusești, care au devenit și mai severe odată cu criza, când instalatorii sunt mai ieftini, elementele de fixare sunt mai simple, iar construcția trebuie făcută rapid, este dificil să îndeplinești aceste cerințe. Să ne uităm la ceea ce vânzătorii de subsisteme din aluminiu tac, dar ce este descris în cataloagele lor de soluții tehnice.

  1. Oțelul are un coeficient de dilatare termică mai mic în comparație cu aluminiul. Cu o diferență de temperatură de la -20 la +50 de grade, un ghidaj inoxidabil de 3 metri se prelungește cu 2 mm, în timp ce unul din aluminiu cu 5-6 mm. Prin urmare, sistemele din aluminiu oferă o serie de îmbinări mobile și cusături termice. În sistemele din oțel, toate conexiunile sunt fixe, mai simple și mai fiabile. Elementele sistemului operează în zona deformațiilor elastice.

  2. Într-un sistem din oțel, toate suporturile sunt portante. Prin urmare, greutatea placajului este distribuită uniform pe toate suporturile de pe ghidaj (într-un sistem cu dublu circuit - de-a lungul șirului de console). Toate punctele de fixare sunt rigide, folosind nituri oarbe sau șuruburi autofiletante.
  Să vă reamintim că în sistemele de fațadă din aluminiu suporturile sunt împărțite în mod necesar în portante și portatoare de vânt. Mai mult, întreaga greutate a ghidajului de 3 metri cu placare trebuie să fie transportată de un suport de sprijin.

  3. Restul funcționează numai pentru încărcăturile vântului. Pentru fixarea mobilă a ghidajului pe suportul de vânt, în acesta din urmă sunt prevăzute găuri alungite. Pentru a crea o conexiune mobilă, este necesar să folosiți nituri oarbe (nu șuruburi autofiletante!). În plus, punctul de atașare a nitului ar trebui să varieze în funcție de temperatura ambiantă la care are loc instalarea.

  În condiții reale de construcție, câți instalatori studiază cataloage de soluții tehnice? Cât timp urmează instrucțiunile? (imagini - suporturi de susținere a vântului, punct de montare, temperatură).

• Sistemele de oțel ale fațadelor ventilate folosesc elemente de fixare ieftine care sunt în concordanță cu sistemul de fațadă. Acestea sunt nituri și șuruburi din oțel galvanizat pentru sistemele din oțel zincat și nituri din oțel inoxidabil pentru sistemele din oțel inoxidabil. Kleimerul este întotdeauna fixat cu nituri din oțel inoxidabil.
  În subsistemele din aluminiu, este teoretic necesar să se utilizeze elemente de fixare din oțel inoxidabil sau nituri oarbe din aluminiu. Din punctul de vedere al instalatorului, niturile din inox au trei dezavantaje majore. Un nit din inox costă de patru ori mai mult decât un șurub autofiletant, instalarea unui nit durează de trei ori mai mult decât un șurub autofiletant, iar pentru a instala un nit inoxidabil trebuie să ai o unealtă scumpă (800 euro). Prin urmare, de foarte multe ori niturile oarbe sunt înlocuite cu... șuruburi autofiletante galvanizate. Perechea electrolitică metal-aluminiu vorbește de la sine.
• Rezistența la tracțiune a aliajului de aluminiu AD31 este de 20 kg/mm.p., față de 54kg/mm.mp. la otel. Oțelul are o capacitate portantă de 2,5 ori mai mare decât aluminiul. Prin urmare, sistemele din oțel folosesc piese care sunt de 2 ori mai subțiri decât cele din aluminiu. Acest lucru economisește greutate.
• Fațadele din oțel sunt rezistente la foc. Punctul de topire al oțelului este de 1800 de grade. Aluminiu presat 600-700 grade. Testele arată că temperaturile în timpul unui incendiu pot ajunge la 900 de grade în anumite zone ale fațadei, ceea ce poate duce la topirea aluminiului. Pentru a contracara acest lucru, în sistemele din aluminiu trebuie instalate dispozitive de închidere a incendiului. Acest lucru duce la o creștere a costului fațadelor ventilate din aluminiu.
• Oțelul are o conductivitate termică de 4 ori mai mică decât aluminiul. Conductivitatea termică a aluminiului este de 220 W/(mºС), oțelul inoxidabil și galvanizat este de 40 și, respectiv, 45 W/(mºС). Astfel, consolele din sistemele de aluminiu ale fațadelor ventilate sunt poduri reci mari. Colegii ruși au calculat că pentru o izolare egală a fațadei, atunci când se utilizează un subsistem din aluminiu, este necesar să se așeze izolație cu 20 mm mai groasă.

• Conductivitatea termică a aliajelor de aluminiu este de 5,5 ori mai mare decât cea a oțelului inoxidabil. Prin urmare, pentru a elimina posibilitatea formării de punți reci în locurile în care suporturile sunt atașate de perete, în subsistemele din aluminiu (2 mm în oțel) se folosesc ruperi termice cu grosimea de 10 mm, ceea ce afectează negativ fiabilitatea unitatea de fixare a peretelui suport, deoarece capul ancorei funcționează la temperaturi alternative, ceea ce duce la coroziunea celui mai încărcat element al NVF - ancora. De asemenea, prezența unui element de plastic gros într-o componentă atât de critică nu crește fiabilitatea generală a sistemului.
• Costul unui sistem de fațadă din oțel este un factor important pentru client. Sistemele de fațadă din oțel galvanizat reprezintă un bun compromis între preț și calitate. Un sistem de suspendare din oțel cu dublu circuit pentru o fațadă ventilată este mai ieftin decât un sistem din aluminiu cu un singur circuit de la bun început, atunci când se calculează pe un perete gol. Având în vedere avantajele pe care le oferă tehnologia dual-circuit, diferența de preț poate fi dublă.

Poate cea mai dramatică actualizare a unei biciclete este înlocuirea cadrului. Cadrul este cel care determină caracterul bicicletei și are cea mai mare influență asupra performanței sale de condus, aspectului și, ca urmare, plăcerii de a conduce. Pe forumurile de pe Internet, s-au spart multe copii despre alegerea acestui sau aceluia material cadru, iar acest subiect poate fi cu ușurință clasificat ca un holivar, dar totuși îmi voi permite să speculez și să-mi exprim părerea.

Rame din aluminiu

De mulți ani, cadrele din aluminiu au fost foarte populare printre bicicliștii din întreaga lume. Deși ramele se numesc „aluminiu”, acestea nu sunt fabricate din aluminiu pur, ci dintr-un aliaj, datorită faptului că aluminiul în sine este destul de moale. Astfel, aliajul este aproximativ 95% aluminiu, dar include și: magneziu, zinc, mangan, titan, crom, fier etc. Rezultă astfel aliaje populare precum 7005 și 6061, cel mai des folosite la fabricarea cadrelor de biciclete. Pentru a crește rezistența, se folosesc țevi cu diametru mare și pereți mai groși. Multe rame din aluminiu, în scopul luminării, au așa-numitele. unirea, care este o grosime variabilă a pereților țevii în diferite locuri, în funcție de sarcină. Drept urmare, cadrul este destul de ușor, rigid și durabil.

Greutatea unui cadru de aluminiu de nivel mediu în dimensiunea 19” este de aproximativ 2-2,5 kg, ceea ce vă permite să construiți o bicicletă destul de ușoară la un buget foarte modest. În ceea ce privește rigiditatea, aceasta este atât bună, cât și rău. Pentru cursele în care smucitura, mersul dinamic în timp ce stați pe pedale și manevrarea precisă sunt importante, rigiditatea va fi un plus. Dar atunci când vine vorba de călărie pe distanțe lungi, mersul pe un cadru de aluminiu poate provoca un oarecare disconfort în partea inferioară a spatelui, spatelui și brațelor, mai ales dacă aveți probleme cu coloana vertebrală. Motivul pentru aceasta este rigiditatea menționată mai sus, precum și proprietățile materialului - frecare internă scăzută, drept urmare vibrația de la roți este foarte bine transmisă ciclistului prin cadru.

Unul dintre principalele dezavantaje ale ramelor din aluminiu este tendința lor de a acumula oboseală și, ca urmare, defecțiuni neașteptate în cel mai inoportun moment. De aceea ar trebui să fiți deosebit de atenți la cadrele uzate din aliaj de aluminiu care au mai mult de 10 ani, au un kilometraj decent sau au fost supuse la sarcini grele (de exemplu, la discipline extreme). Acest lucru este valabil și pentru furcile rigide din aluminiu. Nu numai că mersul pe o astfel de furcă este extrem de inconfortabil, dar se poate și rupe brusc.

Într-un fel sau altul, cadrele din aluminiu continuă să fie foarte populare și multe modele de biciclete în serie din segmentele de preț inferior și mediu sunt asamblate pe baza lor. Poate că prețul este factorul principal aici. La urma urmei, puteți achiziționa un cadru destul de de înaltă calitate din aliaj de aluminiu chiar și pentru 5.000-8.000 de ruble.

În ciclismul profesionist, cadrele din aluminiu nu au fost folosite de mult timp și au fost înlocuite complet cu carbon, care datorită proprietăților sale este mult mai potrivit pentru disciplinele în care timpul se măsoară în secunde, iar greutățile sunt măsurate cu grame.

Cadre din carbon

În sporturile profesioniste, carbonul are un punct de sprijin puternic și permanent; este puțin probabil ca ceva să-l poată înlocui în următorii ani. Tehnologiile continuă să fie rafinate, sunt lansate noi modele de cadru care au rigiditate, rezistență, aerodinamică mai bună și greutate mai mică. În același timp, cadrele și componentele din carbon au încetat să mai fie privilegiul exclusiv al profesioniștilor și pătrund tot mai mult în rândurile cicliștilor amatori. În același timp, pe forumuri au apărut o mulțime de articole și subiecte cu păreri foarte amestecate despre cadrele din carbon. Articolele în care autorul vorbește despre cât de cool, fiabil și durabil este carbonul, dar apoi se contrazice și spune că este încă puțin fragil pot provoca confuzie. Deci, este fiabil sau fragil? Să ne dăm seama.

De fapt, așa este, carbonul este atât puternic, cât și fragil, oricât de ciudat ar suna. În tensiune, carbonul este mult mai puternic decât aliajul de aluminiu, dar când vine vorba de rupere sau impacturi puternice, totul nu este atât de bine. Puteți supune un cadru de carbon la sarcini mari atunci când călătoriți pe teren accidentat, săriți, chiar și transportați echipamente grele de camping pe o drumeție și să nu vă faceți griji că carbonul nu va rezista și nu se va prăbuși brusc. Dar uneori se poate întâmpla ca bicicleta să cadă accidental pe o piatră ascuțită, pe un colț de perete sau să fie lovită în timp ce este transportată într-un tren, tren sau avion. Există destul de multe astfel de cazuri. Care este probabilitatea ca acest lucru să se întâmple în mod specific în cazul dvs. de utilizare este o altă întrebare. Adevărat, nu ar trebui să crezi că carbonul este într-adevăr atât de fragil și se poate prăbuși de la orice mică lovitură. În cele mai multe cazuri, totul ar trebui făcut cu o așchie de lac de suprafață, al cărui strat oferă și protecție suplimentară pentru carbon. Cu o utilizare normală, un cadru din carbon poate dura foarte mult timp, deoarece carbonul nu prezintă practic nicio oboseală.

Recent, cadrele de carbon din China de buget (relativ) au devenit foarte populare. Acest lucru se datorează în primul rând prețului - aproximativ 13.000-15.000 de ruble, care este de peste două ori mai mic decât costul modelelor de la mărci binecunoscute. Merită să cumpărați un astfel de cadru? Dacă chiar doriți să încercați carbonul, dar nu există nicio modalitate de a cumpăra un cadru de la un producător binecunoscut, atunci aceasta este singura opțiune. Dar trebuie să rețineți că carbonul este diferit de carbon. Un cadru de carbon buget de origine necunoscută poate să nu fie la fel de ușor și de încredere, poate să nu aibă o geometrie bine gândită și, în general, poate fi semnificativ inferior modelelor de marcă. Dar, într-un fel sau altul, vă va permite să vă faceți o idee despre ce este un cadru din carbon și cum se comportă.

Am nevoie de carbon?

Pentru a vă fi mai ușor să decideți, vă sugerez să răspundeți la o serie de întrebări:

• Ești gata să cheltuiești peste 30.000 de ruble pe un singur cadru?
• Sunteți dispus să cheltuiți aproximativ 60.000 în plus pentru componentele rămase care se vor potrivi cu nivelul cadrului?
• Veți participa la curse și veți concura pentru premii?
• Sigur nu o să-ți pară rău că faci curse pe o astfel de bicicletă? 🙂
• Nu ai de gând să faci drumeții și nu vei transporta bicicleta în trenuri sau trenuri cot la cot cu alte biciclete?
• Ai o altă bicicletă mai simplă pentru fiecare zi?
• Este important pentru tine efectul „wow” asupra celorlalți?

Dacă răspunsurile la aceste întrebări sunt pozitive cu încredere, putem presupune că da, cel mai probabil ai nevoie cu adevărat de o bicicletă cu cadru din carbon. Dacă, în primul rând, fiabilitatea și durabilitatea sunt importante pentru tine, nu vei câștiga premii la concursuri, iar portofelul nu îți întinde buzunarul, atunci nu ar trebui să urmărești tendințe. În acest caz, acordați atenție materialelor mai accesibile și testate în timp, cum ar fi oțelul.

Rame din oțel

Vrei să atingi un adevărat clasic? Cumpărați un cadru de oțel de calitate. Timp de multe decenii, majoritatea bicicletelor au fost asamblate pe cadre de oțel, de la școlari pentru copii până la Colnagos de nivel profesional. La începutul anilor 90, în ciclismul profesionist, cadrele din oțel au fost foarte repede înlocuite cu cele din aluminiu și apoi cele din carbon. În ceea ce privește mai multe biciclete de buget, oțelul este încă folosit aici și în moduri foarte diferite.

Cele mai simple și mai prietenoase cu bugetul sunt cadrele din oțel cu emisii scăzute de carbon, în timp ce cele puțin mai scumpe sunt din oțel aliat (oțel de înaltă rezistență, hiten). Primele sunt folosite pe cea mai mică gamă de prețuri de biciclete și sunt uneori numite rame pentru pat sau tuburi de apă. Într-adevăr, caracteristicile lor cu greu pot fi numite remarcabile, mai ales primele. Astfel de rame sunt grele (4-5 kg) și sunt destul de susceptibile la coroziune. Cu toate acestea, sunt ieftine, puternice și reparabile și amortizează bine vibrațiile.

Cele mai bune și mai interesante rame din oțel sunt fabricate din oțel crom molibden (CrMo). Legendarii odinioară HVZ, Colnago, Bianchi, Pinarello și mulți alți cunoscuți producători de rame de drum și de munte aveau în arsenalul lor multe modele de rame crom-molibden de diferite niveluri, de la amatori medii până la cele profesionale de top, la care au câștigat. victorii de multe ori la curse de ciclism iconice mondiale, cum ar fi: Turul Franței, Giro d'Italia, Paris-Roubaix și multe altele. Desigur, astăzi, în ciclismul profesional, oțelul (chiar și oțelul de înaltă calitate) nu a fost folosit de mulți ani, dar mulți producători continuă să producă cadre din crom-molibden, atât de drum, cât și de munte, care sunt foarte populare printre cunoscătorii clasici și bicicliști care prețuiesc performanța maximă.fiabilitatea, mentenabilitatea și confortul atunci când se deplasează pe drumuri cu o varietate de suprafețe.

Ramele din crom-molibden sunt foarte rezistente la oboseală. Chiar dacă se întâmplă ca cadrul de crom-molibden să se rupă, atunci, de regulă, acest lucru nu se întâmplă brusc, ci treptat. Au fost cazuri când a apărut o crăpătură în cadrele de crom-molibden în timpul drumețiilor dificile, dar acestea au rezistat, nu s-au rupt și ne-au permis să parcurgem traseul. Acum aproape 10 ani am dat peste un cadru cromoly Jamis Exile XC. Poți vedea fotografii cu această bicicletă pe paginile acestui site. Așa că cadrul mi-a venit deja bătut rău de viață. A stat mult timp într-un garaj neîncălzit, drept urmare a început să ruginească. A trebuit să curăț bine firul ansamblului cardului, să-l tratez cu un convertor și apoi să stropesc întregul cadru cu Movil. În plus, există o adâncitură pe tubul superior al cadrului și există și o ușoară îndoire în suporturile din spate, astfel încât roata din spate este puțin în lateral. Cu toate acestea, aceasta este bicicleta mea principală pentru toate ocaziile, pe care am folosit-o tot timpul anului de 9 ani.

Bicicleta pe cadru crom-molibden este foarte confortabilă. Datorită proprietăților materialului - frecare internă ridicată și ductilitate bună, o bicicletă pe un cadru chromoly joacă literalmente sub biciclist, ceea ce este foarte bine atunci când mergeți pe suprafețe mici denivelate, de exemplu, o placă de spălat sau un greder stâncos. Desigur, în cazul utilizării unei biciclete pentru curse, moliciunea poate fi considerată mai degrabă un dezavantaj decât un avantaj. Dar dacă prioritatea ta este confortul atunci când călătorești pe diferite drumuri și în absența lor totală, atunci chromolul este o opțiune foarte bună.

Există o părere că ramele din oțel sunt foarte grele. Dar acest lucru nu se aplică deloc cadrelor de crom-molibden de înaltă calitate. Dacă, desigur, nu le compari cu carbonul. Dar este destul de posibil să se compare cu cele din aluminiu și avantajul nu va fi întotdeauna cu acestea din urmă. Desigur, ramele ușoare din crom-molibden sunt destul de scumpe și pot costa 20.000-30.000 de ruble. și altele. Exista insa variante mai ieftine, iar in plus, in cazul ramelor din crom-molibden nu trebuie sa va fie prea frica de cele uzate, ca la cele din aluminiu. Mi-am luat Jamis-ul aproape gratis, poți spune că l-am salvat :)

Rame din titan

Așa că am ajuns la titanul meu preferat. Este o bicicleta pe cadru de titan care reprezinta pentru mine versatilitate maxima, fiabilitate si este alegerea mea. Permiteți-mi să vă reamintesc că dețin o bicicletă bazată pe cadrul Titerra Ti-M19 de mai bine de 12 ani; în urmă cu ceva timp am scris despre ea într-un articol și am vorbit despre asta într-un videoclip.

Ramele din titan oferă greutatea celor mai bune rame din aluminiu, rezistența și confortul ramelor crom-moly, dar sunt practic rezistente la coroziune și au o durabilitate fantastică. Observ că punctul despre durabilitate este valabil dacă toate tehnologiile au fost respectate în timpul producției. În caz contrar, cadrul se poate rupe rapid și repararea nu va fi atât de ușoară, deoarece cerințele pentru condițiile de prelucrare a titanului sunt foarte mari, ceea ce afectează în mod direct mentenabilitatea produsului, mai ales în absența condițiilor necesare. Dar dacă tehnologia a fost urmată, atunci cadrul de titan vă va servi zeci de ani și va fi suficient și pentru nepoți și strănepoți.

La fabricarea ramelor din titan se folosește un aliaj care conține alte elemente, nu doar titan în formă pură. Astfel de aliaje se numesc aliaje de titan. De exemplu, cele mai populare aliaje utilizate în producția de cadre de bicicletă sunt 3AL-2.5V (3% aluminiu și 2.5% vanadiu) și 6AL-4V (6% aluminiu și 4% vanadiu). Adesea, aceste aliaje sunt combinate și utilizate în diferite părți ale aceluiași produs. Sunt folosite și alte aliaje, de exemplu, cunoscuta companie Rapid folosește aliajul aerospațial OT-4 și PT-7M în cadrele sale.

În ceea ce privește scopul cadrelor din titan, domeniul lor de aplicare este foarte larg: utilizare pe tot parcursul anului și zilnic în oraș, drumeții complexe de mai multe zile, brevete, plimbări pe orice tip de drum, care implică plimbări lungi, unde literalmente trebuie să trage bicicleta pe tine. Cu excepția faptului că nu voi include cursele aici, unde rigiditatea ridicată a cadrului este importantă, permițând un control maxim și ascuțit. Deoarece titanul este moale, are unele pierderi la pedalare, mai ales atunci când este alimentat. De asemenea, dacă o bicicletă cu cadru de titan este folosită de persoane care cântăresc 100 kg sau mai mult, se poate observa o moliciune excesivă, până la senzația că cadrul atârnă pur și simplu sub tine. Desigur, acest lucru depinde în mare măsură de modelul de cadru specific.

Vizual, o bicicletă pe un cadru de titan arată complet discretă. Titanul este rar vopsit, iar dacă este necesar pentru a obține un aspect spectaculos, este lustruit până când capătă o strălucire. Majoritatea ramelor se vând nelustruite și pentru oamenii obișnuiți arată ca niște bucăți de fier gri. Acest lucru poate fi considerat cu siguranță un plus. În ciuda costului lor considerabil, bicicletele din titan atrag mult mai puțină atenție decât cele din aluminiu decorate sau cele din carbon la modă, care uneori strigă: „Hei, ia-mă, sunt atât de cool!” Cunosc chiar și un caz când, în timpul unei plimbări, un grup s-a oprit la un magazin din sat, și-a aplecat bicicletele și a plecat. Bicicleta din titan a fost ultima susținută. Când oamenii au părăsit magazinul, au descoperit că titanul (care a fost primul) era întins în lateral, dar nu era nicio urmă de noua bicicletă din aluminiu. Desigur, nu ar trebui să vă așteptați ca acest lucru să funcționeze întotdeauna și să vă lăsați bicicleta oriunde, dar acesta este, fără îndoială, un plus.

Cel mai mare dezavantaj al ramelor din titan este prețul lor ridicat, care poate fi echivalent sau chiar mai mare decât produsele din carbon de marcă. Deci, de exemplu, un cadru de titan uzat, care are deja 15 ani, poate fi vândut cu ușurință pentru 20.000 de ruble, dar nu se poate spune că acesta este un preț foarte umflat. Prețurile pentru ramele noi din titan intern încep de la 45.000 de ruble. Prin urmare, dacă decideți să asamblați o bicicletă pe un cadru de titan, atunci înainte de a face acest lucru trebuie să cântăriți toate argumentele pro și contra și să înțelegeți de ce sunt necesare toate acestea și dacă jocul merită lumânarea. În multe cazuri, un cadru crom-moly poate fi o alternativă excelentă la titan pentru mult mai puțini bani.

Când vine vorba de modă și tendințe, titanul se deosebește de ramele realizate din alte materiale. În cercurile bicicliștilor avansați arată cam așa: aluminiu - biciclete produse în masă, de neobservat și obișnuit; carbonul este pentru mesageri și bicicliști avansați; crom-molibden - pentru cunoscătorii de biciclete clasice și vechi. Situația cu titanul este deosebită. Expresii precum „clasic” sau „în tendințe” nu funcționează pentru el, el este într-o altă paralelă, în afara timpului, iar dacă ai atins zen-ul bicicletelor din titan, este puțin probabil să-ți poți reconsidera părerile. .

Concluzie

Desigur, pe lângă aluminiu, carbon, oțel și titan, există și cadre de bicicletă realizate din alte aliaje și materiale mult mai exotice, de exemplu, cadre de magneziu sau scandiu. Dar astăzi este foarte greu să le găsești la reducere, chiar și la comandă și, din câte știu, interesul pentru ele s-a diminuat deja foarte mult, față de ceea ce era acum 10-15 ani.

Când vine vorba de alegerea unui material pentru cadru pentru bicicleta ta, trebuie să te gândești și să decizi exact cum va fi folosit. Fiecare material este bun în felul său, dar are și punctele sale slabe. Dacă vorbim despre asamblarea unei biciclete de buget, atunci cel mai probabil alegerea se va limita la cadrele din aluminiu și oțel. Dacă ești înclinat către sport și curse, la început ar trebui să concurezi pe aluminiu, dar pe măsură ce crești vizibil, treci la carbon, ceea ce îți va permite să-ți îmbunătățești rezultatele. Dar să nu credeți că dacă mergeți cu carbon, veți termina imediat în top 5. Totuși, în primul rând, ciclistul merge, iar bicicleta îl ajută în acest sens. Dacă gravitați spre turismul cu bicicleta, iubiți călătoriile lungi pe orice drum (și poate chiar și fără ele) și, în același timp, aveți dorința de a atinge ceva etern, de încredere și aveți posibilitatea de a cheltui serios bani, atunci o bicicletă cu titan rama ti se va potrivi perfect. Nu sunteți pregătit să cheltuiți zeci de mii pe un cadru, dar doriți fiabilitate și durabilitate, dar nu vă place atractivitatea vizuală a ramelor din aluminiu „suflate”? În acest caz, acordați atenție modelelor de crom-molibden, care, fără îndoială, vă vor putea satisface nevoile și gustul rafinat.

Fără îndoială, alegerea cadrului este o problemă foarte importantă, deoarece un echipament bun este o plăcere de condus. Dar nu vă sfătuiesc să vă răsfățați cu fetișismul ciclismului, să urmăriți grame și să vă pierdeți timpul certându-vă pe forumurile de ciclism despre ce este mai tare, ce funcționează și ce nu. Principalul lucru este că îți place bicicleta și că ai dorința, timpul și energia să mergi mai des, obținând beneficii și plăcere.

Dacă aveți ceva de adăugat sau doriți să puneți o întrebare despre un anumit cadru, atunci sunteți binevenit să comentați.

Aluminiul și oțelul inoxidabil pot arăta similare, dar sunt de fapt destul de diferite. Amintiți-vă aceste 10 diferențe și folosiți-le ca ghid atunci când alegeți tipul de metal pentru proiectul dvs.

1. Raport putere/greutate. Aluminiul nu este, în general, la fel de puternic ca oțelul, dar este și mult mai ușor. Acesta este motivul principal pentru care avioanele sunt fabricate din aluminiu.
2. Coroziune. Oțelul inoxidabil este compus din fier, crom, nichel, mangan și cupru. Cromul este adăugat ca element pentru a oferi rezistență la coroziune. Aluminiul este foarte rezistent la oxidare și coroziune, în principal datorită unei pelicule speciale pe suprafața metalului (stratul de pasivare). Când aluminiul se oxidează, suprafața lui devine albă și uneori apar gropi. În unele medii extreme acide sau alcaline, aluminiul se poate coroda la viteze catastrofale.
3. Conductivitate termică. Aluminiul are o conductivitate termică mult mai bună decât oțelul inoxidabil. Acesta este unul dintre principalele motive pentru care este utilizat pentru radiatoarele auto și aparatele de aer condiționat.
4. Preț. Aluminiul este de obicei mai puțin scump decât oțelul inoxidabil.
5. Fabricabilitatea. Aluminiul este destul de moale și mai ușor de tăiat și deformat. Oțelul inoxidabil este un material mai rezistent, dar este mai dificil de lucrat, deoarece este mai dificil de deformat.
6. Sudare. Oțelul inoxidabil este relativ ușor de sudat, în timp ce aluminiul poate fi problematic.
7. Proprietati termice. Oțelul inoxidabil poate fi folosit la temperaturi mult mai ridicate decât aluminiul, care poate deveni foarte moale la doar 200 de grade.
8. Conductivitate electrică. Oțelul inoxidabil este un conductor foarte slab în comparație cu majoritatea metalelor. Aluminiul, dimpotrivă, este un foarte bun conductor de electricitate. Datorită conductivității lor ridicate, greutății reduse și rezistenței la coroziune, liniile electrice aeriene de înaltă tensiune sunt de obicei realizate din aluminiu.
9. Putere. Oțelul inoxidabil este mai rezistent decât aluminiul.
10. Efectul asupra alimentelor. Oțelul inoxidabil reacționează mai puțin cu alimentele. Aluminiul poate reacționa la alimente care pot afecta culoarea și mirosul metalului.

Încă nu ești sigur care metal este potrivit pentru nevoile tale? Contactați-ne prin telefon, e-mail sau veniți la biroul nostru. Managerii noștri de servicii pentru clienți vă vor ajuta să faceți alegerea corectă!

Proprietățile și calitatea oțelurilor sunt evaluate printr-o serie de caracteristici tehnice, dintre care principalele sunt proprietățile mecanice și compoziția chimică, reglementate de GOST-urile și specificațiile tehnice relevante.

Principalii indicatori ai proprietăților mecanice includ: rezistența, elasticitatea și ductilitatea, tendința la rupere fragilă.

Forță - rezistență la influențele forțelor externe.

Elasticitatea este proprietatea de a-și restabili starea inițială după îndepărtarea sarcinii.

Plasticitatea este proprietatea de a obține o deformare reziduală după îndepărtarea sarcinii.

Friabilitatea este distrugerea unui material la deformații mici în limitele lucrului elastic.

Rezistența, elasticitatea și ductilitatea oțelului sunt determinate prin încercarea de tracțiune a probelor speciale. Diagrama rezultată arată relația dintre stres și deformare.

Cei mai importanți indicatori ai proprietăților mecanice ale oțelului sunt limita de curgere - (R y), rezistența la rupere (rezistența la tracțiune - R u) și alungirea relativă (ε). Limita de curgere și rezistența temporară caracterizează rezistența oțelului, alungirea relativă caracterizează proprietățile plastice ale oțelului.

Diagrama de tracțiune a aliajelor de aluminiu și oțel

1 - aluminiu pur; 2 - AMgb; 3 - ABT1; 4 - D16T; 5 — oțel de calitate VStZ

Până când o probă standard de oțel cu conținut scăzut de carbon atinge tensiuni egale cu limita de curgere, materialul funcționează aproape elastic. Apoi dezvoltă deformații mari sub stres constant. Ca rezultat, se formează un platou de randament (secțiunea orizontală a diagramei din figura de mai sus). Când alungirea relativă atinge 2,5%, fluiditatea materialului se oprește și poate rezista din nou la deformare. Această etapă a funcționării oțelului se numește cmadueit auto-întărire, în care materialul acționează ca elastoplastic. Pentru alte oțeluri, trecerea la stadiul plastic are loc treptat (nu există un platou de curgere). Limita de curgere pentru ele este considerată a fi solicitarea la care deformația reziduală ajunge la 0,2%, adică σ y = σ 0,2.

Rezistența finală a unui material, care îi caracterizează rezistența, este determinată de cea mai mare tensiune condiționată în timpul procesului de distrugere (raportul dintre sarcina distructivă și aria secțiunii transversale inițiale a probei). Această solicitare se numește rezistență temporară (rezistență la tracțiune).

Cea mai mare tensiune din material, la care începe abaterea de la relația liniară dintre efort și deformare, se numește limită de proporționalitate σ et.

Tendința oțelului de a intra într-o stare fragilă și sensibilitatea acestuia la diferite daune este determinată de testele de rezistență la impact.

Proprietățile mecanice ale oțelului depind de temperatura la care funcționează. Când oțelul este încălzit la t = 250 °C, proprietățile sale se modifică ușor, dar odată cu o creștere suplimentară a temperaturii, oțelul devine casant. Temperaturile negative cresc fragilitatea oțelului, lucru deosebit de important de luat în considerare atunci când se construiește în nordul îndepărtat. Oțelurile cu conținut scăzut de carbon devin casante la temperaturi sub minus 45 °C, oțelurile slab aliate - la temperaturi sub minus 60 °C.

Compoziția chimică a oțelului. Această compoziție se caracterizează prin conținutul procentual de diverși aditivi și impurități din ea. Carbonul crește rezistența la curgere și rezistența oțelului, dar reduce ductilitatea și sudarea. În acest sens, în construcții se folosesc numai oțeluri cu conținut scăzut de carbon. Introducerea specială a diferitelor impurități (aditivi de aliaj) în oțel îmbunătățește unele dintre proprietățile oțelului.

Siliciul (notat cu litera C) dezoxidează oțelul, astfel încât cantitatea acestuia crește de la fierbere la oțel calm. Mărește rezistența oțelului, dar afectează oarecum sudabilitatea, rezistența la coroziune și reduce semnificativ rezistența la impact. Efectele nocive ale siliciului sunt compensate de conținutul crescut de mangan. Mangan (G) - crește rezistența oțelului, reducându-i ușor ductilitatea. Cuprul (D) - crește ușor rezistența oțelului și crește rezistența acestuia la coroziune, dar contribuie la îmbătrânirea oțelului. Aluminiu (Au) - dezoxidează bine oțelul, neutralizează efectele nocive ale fosforului și crește rezistența la impact. Introducerea în oțel a aditivilor de aliere precum nichel (N), crom (X), vanadiu (F), wolfram (V) etc., crește semnificativ proprietățile mecanice.Cu toate acestea, utilizarea acestor aditivi în oțelurile utilizate în structurile de inginerie este limitată de lipsa lor și de costul ridicat.

Unele impurități sunt dăunătoare oțelurilor. Astfel, fosforul reduce brusc ductilitatea și duritatea oțelului, făcându-l casant la temperaturi scăzute. Sulful reduce oarecum rezistența oțelului și, cel mai important, promovează formarea de fisuri în timpul sudării. Oxigenul, hidrogenul și azotul, care pătrund în metalul topit din aer, deteriorează structura oțelului, crescând fragilitatea acestuia.

În funcție de proprietățile mecanice (σ u, σ у), toate oțelurile sunt împărțite în mod convențional în trei grupe - rezistență obișnuită, crescută și mare. Pentru oțelurile cu rezistență normală se folosesc oțeluri cu conținut scăzut de carbon, pentru oțeluri cu rezistență crescută și mare - oțeluri slab aliate și mediu aliate.

În funcție de cerințele pentru testarea la impact, oțelul cu conținut scăzut de carbon este împărțit în șase categorii, pentru fiecare dintre ele, cerințele de compoziție chimică, rezistență la tracțiune, alungire și îndoire la rece sunt standardizate.

Oțelurile cu conținut scăzut de carbon de clasa M16S și gradul 16D sunt destinate structurilor hidraulice, podurilor și altor structuri deosebit de critice.

Oțelurile de înaltă rezistență și de înaltă rezistență (aliate scăzut și aliaj mediu) sunt furnizate în conformitate cu standardele GOST și cu condițiile tehnice speciale. Denumirile claselor de oțel aliat reflectă într-o anumită măsură compoziția lor chimică. Primele două cifre arată conținutul mediu de carbon în sutimi de procent, următoarele litere ale alfabetului rus indică aditivii de aliere. Numărul de după literă arată conținutul aditivului ca procent, rotunjit la numere întregi. Dacă cantitatea de aditivi de aliere este de 0,3-1%, atunci cifra nu este dată. Conținutul de aditiv nu este mai mic de 0,3%. Toate oțelurile de înaltă rezistență și de înaltă rezistență sunt furnizate cu o garanție a proprietăților mecanice și a compoziției chimice. În funcție de proprietățile standardizate, conform GOST, oțelurile sunt împărțite în 15 categorii.

Exemple de desemnare: oțelul 14G2 are un conținut mediu de carbon de 0,14%, mangan (G) până la 2%; oțel 15ХСНД - carbon 0,15%, crom (X), siliciu (C), nichel (N) și cupru (D) 0,3-1% fiecare.

Pentru a economisi metalul, clasele de oțel carbon laminat StZ, StZGSsps și clasele de oțel slab aliat 09G2, 09G2S și 14G2 sunt furnizate în 2 grupuri de rezistență (de exemplu, VStZsp5-1 și VStZsp5-2). Astfel de oțeluri diferă în diferite niveluri de respingere ale limitei de curgere și rezistenței la tracțiune și, în legătură cu aceasta, rezistențe calculate. Oțelurile clasificate în a doua grupă de rezistență au caracteristici de proiectare mai ridicate.

Alegerea clasei de oțel determină fiabilitatea și costul structurii, ușurința de fabricare, durata funcționării sale normale, cantitatea, volumul și costul lucrărilor de întreținere a structurii, inclusiv protecția împotriva coroziunii.

Calitatea de oțel, dacă condițiile de funcționare ale structurilor nu impun cerințe speciale, se selectează pe baza variantei de proiectare și a analizei tehnico-economice.

Rezistența materialului se caracterizează printr-o tensiune scăzută, la atingerea căreia începe procesul de distrugere a probei. Această solicitare se numește rezistență la tracțiune sau rezistență la tracțiune.

Pe măsură ce rezistența oțelului crește, aria de curgere scade considerabil, iar unele oțeluri se caracterizează prin absența sa completă. Această proprietate reduce fiabilitatea oțelului, crescând susceptibilitatea acestuia la rupere fragilă.

Pentru tensiune, compresie și încovoiere atunci când se lucrează în treapta elastică, rezistența calculată R y este determinată de valoarea standard folosind formula:

unde R yn este valoarea standard, MPa; γ m - coeficient de fiabilitate pentru material (1,025-1,15).

Aluminiul are, fără îndoială, o serie de avantaje incontestabile care sunt cunoscute de multă vreme de toată lumea. Cu toate acestea, materialul este destul de complex, nu atât în ​​funcționare, cât și în instalare. Atunci când utilizați aliaj de aluminiu în subsistemele de fațadă, trebuie să urmați cu strictețe o listă de reguli destul de specifice care să asigure funcționarea pe termen lung și fără probleme în viitor. Trebuie spus că în realitățile pieței ruse a construcțiilor este destul de dificil să se îndeplinească aceste condiții, mai ales având în vedere faptul că furnizorii de subsisteme din aluminiu adesea nu discută despre necesitatea respectării acestor reguli.

Așadar, vă oferim o descriere comparativă a subsistemelor din oțel și aluminiu.

* Cu un salt mare de temperatură, dilatarea oțelului este nesemnificativă și se ridică la aproximativ doi milimetri, iar pentru sistemele din aluminiu această cifră este de două până la trei ori mai mare. Prin urmare, devine necesară montarea unor conexiuni mobile. În ceea ce privește utilizarea oțelului, conexiunile sunt fixe și deci mai fiabile.

* Un alt avantaj semnificativ al sistemului de oțel îl reprezintă elementele de fixare. Într-un sistem din oțel, absolut toate suporturile sunt portante, ceea ce înseamnă că întreaga tablă este distribuită uniform. Mai mult, din primul punct rezultă că toate elementele de fixare sunt rigide și nemișcate, fixarea se face cu șuruburi și nituri autofiletante. În timp ce în sistemele din aluminiu există o împărțire obligatorie într-un suport de vânt și suport de sarcină. Se dovedește că întreaga greutate a placajului încarcă doar consolele de susținere.

* Suporturile de vânt preiau sarcinile create de vânt. Pentru a atașa ghidajul la suport, este necesar să faceți găuri alungite în acesta. Toate prinderile sunt realizate folosind nituri, nu șuruburi autofiletante. În plus, merită să țineți cont de condițiile meteorologice și de temperatura la care este instalată structura, deoarece punctul de atașare al nitului va depinde de aceste condiții.

* Sistemele din oțel necesită utilizarea unor elemente de fixare care sunt uniforme cu partea de fațadă. Adică toate elementele de prindere vor fi, de asemenea, realizate din oțel galvanizat sau materiale inoxidabile. Sistemul din aluminiu prevede, de asemenea, utilizarea pieselor din oțel inoxidabil, în special șuruburi și nituri autofiletante. Totuși, orice instalator vă va spune că elementele din oțel inoxidabil au câteva dezavantaje și anume: niturile din oțel inoxidabil sunt de câteva ori mai scumpe decât un șurub autofiletant; folosirea unui nit necesită mai multă grijă și mult timp. Acest lucru implică faptul că, adesea, niturile inoxidabile sunt înlocuite cu șuruburi galvanizate, ceea ce în sine este o încălcare gravă a cerințelor generale.

* Oțelul este un material mai rezistent decât aluminiul, astfel încât are o capacitate portantă de aproape 2,5 ori mai mare. Acest lucru duce la utilizarea unor părți mai subțiri în timpul instalării, ceea ce ajută la reducerea semnificativă a greutății totale a structurii.

* Sistemele de fațadă din aluminiu sunt, de asemenea, mai scumpe deoarece necesită instalarea de compartimente de incendiu în unele zone pentru a îndeplini cerințele de siguranță la incendiu. Punctul de topire al oțelului este de 2 ori mai mare decât punctul de topire al aluminiului, ceea ce îl face mai rezistent la foc și chiar dacă apare, oțelul nu se topește și nu contribuie la extinderea în continuare a focului.

* Sistemele din oțel vă vor ajuta să economisiți la izolație. Oțelul conduce căldura de 4 ori mai rău decât aluminiul. Cu calcule specifice, s-a dovedit că, pentru a obține același rezultat, este necesară instalarea izolației cu 20 mm mai groasă într-un sistem de aluminiu decât într-un sistem din oțel.

Acum imaginați-vă că toți acești parametri trebuie luați în considerare în realitățile construcției. Vă puteți imagina un instalator care stă și studiază cu atenție cataloagele și urmează toate instrucțiunile enumerate acolo? Și, desigur, factori atât de importanți precum temperatura în timpul instalării structurii fațadei nu sunt luați în considerare.

Și merită să ne amintim că factorul preț este un punct important pentru client. Și dacă ne bazăm pe faptele de mai sus, putem trage o concluzie bine întemeiată că sistemele de fațadă din oțel sunt un exemplu excelent al modului în care prețul și calitatea se pot compara favorabil. Un sistem din oțel va costa mai puțin decât unul din aluminiu chiar și cu caracteristici de bază. Apropo, prețul unui sistem din oțel cu dublu circuit va fi mai mic decât costul unuia din aluminiu cu un singur circuit. Atunci când comandați un subsistem din aluminiu cu dublu circuit, discrepanța de preț poate ajunge la dublul dimensiunii.