3. Алюминиевые сплавы, их свойства и применение в строительстве

Алюминиевые сплавы применяются в качестве конструкционного материала, а также облицовочного и отделочного материала в жилых и общественных зданиях. Весьма эффективным является их использование и в случаях, когда необходимо снизить массу ограждающих и несущих конструкций.

К положительным свойствам алюминиевых сплавов относятся:

сравнительно небольшая плотность (2,7-2,8 г/см³);

значительная прочность и коэффициент конструктивного качества;

высокая коррозионная стойкость вследствие образования на поверхности сплава тонкой защитной оксидной пленки;

большая пластичность, позволяющая получать любые профили простым прессованием, выдавливанием или гнутьем;

меньшая по сравнению со сталью хладноломкость (при эксплуатации в условиях пониженной температуры).

Алюминиевым сплавам присущи также существенные недостатки:

сравнительно низкий модуль упругости (в 2-3 раза меньший, чем у стали), следствием чего является повышенная деформативность и необходимость соответствующего увеличения сечений конструктивных элементов и обеспечения жесткости и устойчивости элементов конструкций;

высокая стоимость материала (в 7-8 раз выше, чем у стали);

вдвое больший, чем у стали, температурный коэффициент линейного расширения;

необходимость специальных мер при сварке (защита свариваемых поверхностей от окисления путем сварки в атмосфере инертного газа);

возникновение электрохимической коррозии в местах контакта с другими металлами (сталь, медь).

Коррозия металлов в строительстве и меры защиты от нее

Под коррозией металлов понимают их разрушение в результате химического или электрохимического воздействия внешней среды. Ежегодно 10-15% производимого металла теряется из-за коррозии, которой особенно подвержены железоуглеродистые сплавы.

Химическая коррозия обусловливается воздействием на металл агрессивных газов или жидкостей, не проводящих электрический ток, часто в сочетании с повышенной температурой.

Электрохимическая коррозия происходит при контакте металлов с электролитами, которыми являются растворы кислот, щелочей и солей, а также атмосферная и почвенная влага. Соответственно по типу агрессивной среды различают жидкостную, атмосферную и почвенную (грунтовую) электрохимическую коррозию.

Сущность процессов химической и электрохимической коррозии рассматривается в курсе общей химии.

По характеру коррозионных разрушений металлов различают сплошную (общую), местную и межкристаллитную коррозию.

Сплошная коррозия, распространяющаяся по всей поверхности металла, происходит, как правило, на открытом воздухе и является наименее опасной, так как легко различима и замедляется образовывающимся слоем оксидов.

8