原标题：铝将成为桥梁原料明星

铝桥面板的研发

铝材虽有不少甜头，但是也面临着诸众挑衅，例如它的弹性刚度与疲劳强度比钢矮得众，焊点及其炎影响区强度性能有较大降落，原原料价格也高。面对这些挑衅，马迪集团经过众年研发，采用熔焊与精选相符金设计与建造了几百栽桥梁结构，并在实践中得到行使，用于建造新桥与修复、添固老化桥。在这些桥梁结构中，最著名的是Make-A-Bridge，在美国与添拿大新建的走人铝桥都采用这栽结构，异国采用焊接，而是联锁的;该集团向亚洲市场推出的走人铝桥名为“Caribbean”。现在，马迪集团已制造成功可大作15吨汽车的铝桥。

马迪集团与美国滑铁卢(Waterloo)大学配相符研发的“坦然铝桥板(Guar Deck)概念”结构已纳入添拿大标准协会(CSA)2011年文件中，后来,他们建造了一座试验桥，长22.9 米，在滑铁卢大学进走了一系列周详评估试验，如极限强度试验、寿命试验、波动试验、疲劳试验等等。

马迪集团室内工程师团队制造了一些原型桥面板，在车间内进走普及试验，还用178 kN的压力机进走了摩擦试验，以评估摩擦力大幼，这些实验是在魁北克铝工业发展中央(CQRDA)的声援下进走的,此中央致力于开发铝的新行使。

Guar Deck铝桥是用挤压铝材制造的，一切零部件都在大型5轴添工中央(CNC)上添工，具有很高的精度，在11.5米长的面板上的差错还不到0.5毫米。一切铝材是用50MN的正向挤压机生产的，相符金为6061-T6，它有更高的强度性能与高的抗侵蚀性，每块桥板的两面上都有榫舌和切槽，以便互相连锁，由于6061相符金的炎胀系数为23.6×10-6/℃，比钢的大一倍，采用这栽连接手段可清除这栽炎胀不同。铝桥面板可进走栽栽外观处理：涂上透明漆，耐久性阳极氧化澳门赌场玩什么，烘烤漆层，甚至可涂以防滑环氧树脂，以防汽车轮胎在外观上滑动。为了坦然首见，可在面板边上装以坦然护栏。

马迪集团时刻关心着环保题目，Guar Deck铝桥用的6061相符金含有约20%的废铝，倘若采购不到这栽挤压铝材，则在添工制造铝桥时尽量众操纵可新生新能源。另外，铝桥可100%回收新生，可重复操纵，仅在熔炼时有约不到2.5%的烧损。

现在最主要的是周详采用迅速桥梁结构(ABC，acceleratd bridge construction)技术，ABC技术的内心，是在工厂将铝桥分段、分块预装好，然后运到工地拼装，可在不影响交通的预准时间内完善吊装，倘若桥的跨度大桥面长，可将桥面板预装成55kg的幼块，将幼块固定于挤压的Ι字主梁上，紧固件为不锈钢的，并采取了防侵蚀、防损坏、防盗措施。每个紧固件都固定的结扎实实，必要134kN的扭力才能松动面板。

由于安设桥板不必焊接工艺与大型设备，可将安设时间压缩很短，即使不谙练的工人安设一块预制桥面板也只要10分钟,一座30米跨度的桥只需约1天即可交工。马迪集团的Guar Deck铝桥从制作到安设到操纵十足相符环保法规条例与相关国家与机关的标准，如添拿大国家标准、添拿大标准协会(CSA)、美国土木工程师协会(ASCE)、美国洲际公路与运输管理人员协会(AASHTO)的相关文件。

6061相符金桥梁的脊梁原料

在当今铝桥的用材中，90%以上为6061相符金挤压材，稀奇是公路铝桥则几乎全用6061相符金，走人桥的附属设施则可用6063相符金挤压材制造。6061相符金是一栽AI-Mg-Si-Cu-Cr 系相符金，是1933年美国铝业公司(Alcoa)研发的，并投入商业化生产，是一个经典的、久经考验的变形铝相符金，是四大“金刚”可炎处理深化铝相符金之一。(四大“金刚”可炎处理深化铝相符金包括2024型相符金、6061型相符金、6063型相符金、7075型相符金)。6061型相符金的产量仅次于6063型相符金的，比2024型及7075型相符金众的众。

至2019年12月，6061相符金家族已有5个成员，除6061A是欧洲铝业协会(EAA)研发的外，其他4个皆是美国相符金，他们的化学成分见外1。生产桥梁铝材时最好只用6061相符金，由于它有的综相符性能，成分也易限制，配料时可众用一些旧废铝。

6061相符金的固熔处理温度很宽，很好限制，为515℃～550℃，限制在535℃即可;T6、T6510、T6511挤压材的人造时效规范：(170～180)℃/8h。6061相符金的力学如外2所示，矮温及高温力学性能见外3。

6061相符金的物理性能: 密度2.7g/cm3，液相线温度652℃，固相线温度582℃，20℃～100℃的线胀系数23.6×10-6/℃,20℃时的比炎896J/(kg﹒℃)，25℃的炎导率：O状态的180W/(m﹒℃)，T4状态的154W/(m﹒℃),T6状态的167W/(m﹒℃), 20℃时的电导率:O状态的47%IACS、T4状态的40%IACS、T6状态的43%IACS，20℃时电阻率，O状态的37nΩ﹒m、状态的43nΩ﹒m、T6状态的40 nΩ﹒m。

6061的抗侵蚀性能：在2.67 % AlCl3溶液中对SCE(饱和干汞电极)的电位为-876.9mV、孔蚀电位为-704.2 mV;T6材在试验室与实际操纵中都未发现答力侵蚀开裂，T4原料在实际操纵无答力侵蚀开裂，但在试验室试验时在板厚倾向却不悦目察到有此栽侵蚀，有剥落侵蚀，但对实际操纵无影响。

6061相符金有优厚的熔焊性能，也能够钎焊。它是一栽中等强度的挤压性能的可炎处理深化的经典相符金，成形添工性能上乘，并有很好的外观处理性能，在通用工业结构与交通运输装备中有着极为普及的行使。

从铝相符金桥梁用材的发展来望，世界首座铝桥是美国匹兹堡市(Pittsburgh)史密斯菲尔德(Smithfield)街的长约100m的公路桥面用的是2014-T6铝相符金厚板，建于1933年，1967年经过翻修，桥面板改用抗侵蚀性更强的5456-H321相符金厚面板，能够如许认为，1953年以前，公路铝桥用的相符金大都是2014-T6相符金，1948年英国亨顿(Hendon)建的一座公路桥除2014-T6相符金板外，还用了一些6151-T6相符金厚板;1950年英国苏格兰(Scotland)图梅尔(Tummel)河上的一座公路桥用的是6151-T6相符金薄板;1962年以前(1953～1962年)德国和英国建的一些公路铝桥用的是6351-T6相符金挤压型材波纹薄板。

从上世纪90年代中期首，6061-T6相符金挤压材在铝桥结构用材中占有主导地位，其中最著名的宾夕法尼亚州朱尼亚塔(Juniata)河上的吊桥建于1994年，用的是雷诺兹金属公司(后被美国铝业公司兼并，现属奥科宁克公司)挑供的6061-T6与6063-T6相符金挤压材，此公路桥长约98m，原为钢桥，只能始末7吨的汽车，改为铝桥后可大作22吨的汽车。

现在能够这么说，在异国展现综相符性能更好的铝相符金之前，宜认为6061-T6相符金挤压材是的铝桥原料。自然如6063、5083、5086、6082等也能够用。

终结语

铝材是继木材、钢材、混凝土、石材之后的建造桥梁的原料，本文介绍了铝桥的历程与6061-T6相符金的各项性能,企盼对铝桥与桥梁铝材感有趣的人们与推广铝的行使以及对国民经济发展有所裨好，更企盼相关人士晓畅马登集团在铝桥方面的做事。笔者如下望法纯属一家之言，不能为训。

对铝桥的意识有待添强，投入需添大，发展宜添快。与美国、添拿大相比，中国在铝桥建造方面声势不大，相关钻研不足、设计规范尚不完善配套、铝产业在这方面做的做事有待添强。中国首座铝桥是2007年3月建成的杭州庆春路中河走人天桥，技术与原料一切从德国引进，2007年9月中国有十足自立知识产权的走人天桥在上海徐家汇漕溪北路投入运作，用的是6061-T6相符金，单跨23米，宽6米，主桥高2.6米，净高4.6米，自己质量15吨，载重约50吨。

据笔者不十足统计，2007年至2019年的13年内，吾国在北京、上海等15个城市共建造了约75座走人过街铝桥，其中公路桥梁未见到公开报道，由此可见，在铝桥建设方面，在数目上比工业发达国家的少，而公路桥则更少，这并不稀奇，由于美国有87年的铝桥建造史，而中国的建造史只不过13年，其异国家如添拿大、英国、德国、丹麦、挪威、瑞典等国的铝桥建造史都在80年旁边。

有人认为，铝材的初首成本比钢材的高，单从经济上来说，建造一座50米长的走人桥用的钢材价格只有铝材价格的40%旁边，但国外有人做过钻研，倘若将维护成本也计算在内，则铝桥比钢桥相符算得众。以制造一条长91.4米、宽6.1米的桥面为例，钢桥面的制造成本为833美元/米2，铝桥面的为1388美元/米2，则钢桥面的总成本为45万美元，铝桥面的为75万美元，铝桥面比钢桥面贵67%。钢桥面每10年就要维护一次，这是做事浓密型做事，彻底整顿锈迹，展现钢的原貌，再重新刷涂防腐剂。若桥的生命周期为50年，则必要大维护4次，每次的费用约为初首建设费的1/3。如此计算，钢桥在操纵期内的总成本为105万美元，而铝桥在服务50年后，即使再操纵25年，仍保亮丽风采，成本维持在75万美元。如此一来，即使纯算经济账，建造铝桥也是有上风的。

竖立研发中央，推广桥梁铝材行使。吾国在铝桥建设方面之以是未成为领军者，与尚未建成一个强有力的研发单位不无相关。为了推广铝桥的发展与研发性能更添的桥梁铝相符金，开发高效的铝桥添工工艺与拼装工艺，吾们有必要组建一个兴旺的铝桥钻研所与中央，添大投入，荟萃人才，使桥梁铝材成为铝产业的一个新亮点，下“狠”功夫干，下大力气干，争夺干五六年后，扛着大旗，走活着界铝桥队伍最前线。(王祝堂)

（文章来源：中国有色金属报）

王峰（化名）是一名经销商，主要在成都经营一、二线名酒，年销售额大概在两亿左右。

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新京报记者 吴江 摄