فرآیند اکستروژن آلومینیوم و نقاط کنترل فنی

به طور کلی ، برای به دست آوردن خواص مکانیکی بالاتر ، باید دمای اکستروژن بالاتر انتخاب شود.با این حال ، برای آلیاژ 6063 ، هنگامی که دمای اکستروژن عمومی بالاتر از 540 درجه سانتیگراد باشد ، خواص مکانیکی پروفایل دیگر افزایش نمی یابد و وقتی پایین تر از 480 درجه سانتیگراد باشد ، ممکن است مقاومت کششی صلاحیت داشته باشد.
اگر دمای اکستروژن خیلی زیاد باشد ، حباب ها ، ترک ها و خراش های سطح و حتی برآمدگی ها به دلیل چسبیدن آلومینیوم به قالب روی محصول ظاهر می شوند.بنابراین ، به منظور به دست آوردن محصولاتی با کیفیت سطح بالا ، اغلب از دمای اکستروژن نسبتاً کم استفاده می شود.
تجهیزات خوب همچنین نکته اصلی برای بهبود بهره وری تولید اکستروژن آلومینیوم ، به ویژه سه قطعه اصلی اکسترودر آلومینیوم ، کوره گرمایش میله آلومینیوم و کوره گرمایش قالب است.علاوه بر این ، مهمترین چیز داشتن یک اپراتور اکستروژن عالی است.
تجزیه حرارت
میله ها و میله های آلومینیومی قبل از اکستروژن باید از قبل گرم شوند تا به دمای نزدیک به دمای حلزون برسند ، به طوری که منیزیم موجود در میله آلومینیوم می تواند در مواد آلومینیومی به طور مساوی ذوب و جریان یابد.هنگامی که میله آلومینیوم در اکسترودر قرار می گیرد ، درجه حرارت زیاد تغییر نمی کند.
هنگامی که اکسترودر شروع می شود ، نیروی فشار زیادی از میله اکسترود ، مواد آلومینیومی نرم شده را از سوراخ قالب بیرون می کشد ، که باعث ایجاد اصطکاک زیادی می شود ، که به دما تبدیل می شود ، به طوری که دمای مشخصات اکسترود شده از دمای حلزون فراتر می رود.در این زمان ، منیزیم ذوب و جریان می یابد که بسیار ناپایدار است.
هنگامی که درجه حرارت بالا می رود ، نباید از دمای Solidus بالاتر باشد ، در غیر این صورت آلومینیوم نیز ذوب می شود و مشخصات نمی تواند شکل بگیرد.با استفاده از آلیاژ 6000 سری به عنوان نمونه ، دمای میله آلومینیوم باید بین 400-540 درجه سانتیگراد ، ترجیحا 470-500 درجه سانتیگراد نگهداری شود.
اگر درجه حرارت خیلی زیاد باشد ، باعث ایجاد پارگی می شود ، اگر خیلی کم باشد ، سرعت اکستروژن کاهش می یابد و بیشتر اصطکاک ایجاد شده توسط اکستروژن به گرما تبدیل می شود و باعث افزایش دما می شود.افزایش دما متناسب با سرعت اکستروژن و فشار اکستروژن است.
دمای خروجی باید بین 550-575 درجه سانتیگراد ، حداقل بالاتر از 500-530 درجه سانتیگراد نگه داشته شود ، در غیر این صورت منیزیم موجود در آلیاژ آلومینیوم نمی تواند ذوب شود و بر خصوصیات فلزی تأثیر بگذارد.اما نباید بالاتر از دمای Solidus باشد ، دمای خروجی بیش از حد زیاد باعث پارگی می شود و بر کیفیت سطح پروفایل تأثیر می گذارد.
دمای بهینه اکستروژن میله آلومینیوم باید در ترکیب با سرعت اکستروژن تنظیم شود تا اختلاف دمای اکستروژن از دمای Solvus پایین تر نباشد و از دمای جامد بالاتر نباشد.آلیاژهای مختلف دارای دمای مختلف حلال هستند.به عنوان مثال ، دمای Solvus 6063 آلیاژ 498 درجه سانتیگراد است ، در حالی که از 6005 آلیاژ 510 درجه سانتیگراد است.
سرعت تراکتور
سرعت تراکتور یک شاخص مهم کارآیی تولید است.با این حال ، پروفایل ها ، اشکال ، آلیاژها ، اندازه ها و غیره مختلف ممکن است بر سرعت تراکتور تأثیر بگذارد ، که نمی توان آن را تعمیم داد.کارخانه های پروفایل مدرن اکستروژن غربی می توانند به سرعت تراکتور 80 متر در دقیقه دست یابند.
میزان میله اکستروژن یکی دیگر از شاخص های مهم بهره وری است.این در میلی متر در دقیقه اندازه گیری می شود و سرعت میله اکستروژن هنگام مطالعه راندمان تولید اغلب از سرعت تراکتور قابل اطمینان تر است.
دمای قالب برای کیفیت پروفایل های اکسترود شده بسیار مهم است.دمای قالب باید قبل از اکستروژن در حدود 426 درجه سانتیگراد نگهداری شود ، در غیر این صورت به راحتی به قالب مسدود یا حتی به قالب آسیب می رساند.هدف از خاموش کردن "یخ زدن" عنصر آلیاژ منیزیم ، تثبیت اتم های منیزیم ناپایدار و جلوگیری از حل و فصل آنها ، برای حفظ قدرت پروفایل است.
سه روش اصلی خاموش عبارتند از: خنک کننده هوا ، خنک کننده غبار آب ، خنک کننده مخزن آب.نوع خاموشی مورد استفاده بستگی به سرعت اکستروژن ، ضخامت و خصوصیات فیزیکی مورد نیاز پروفایل ، به ویژه نیازهای استحکام دارد.نوع آلیاژ نشانه ای جامع از سختی و خصوصیات الاستیک آلیاژ است.انواع آلیاژهای آلومینیوم توسط انجمن آلومینیوم آمریکا به تفصیل مشخص شده است ، و پنج کشور اساسی وجود دارد:
f به معنای "به عنوان ساختگی" است.
o به معنای "محصولات فرفورژه آنیل" است.
t به این معنی است که "با گرما" انجام شده است.
w به این معنی که این ماده با حرارت محلول تصفیه شده است.
H به آلیاژهای قابل درمان با گرما اشاره دارد که "سرماخوردگی" یا "کرنش سخت شده" هستند.
دما و زمان دو شاخص هستند که نیاز به کنترل دقیق پیری مصنوعی دارند.در کوره پیری مصنوعی ، هر قسمت از دما باید یکسان باشد.اگرچه پیری درجه حرارت پایین می تواند قدرت پروفایل ها را بهبود بخشد ، اما زمان لازم برای بر این اساس افزایش می یابد.برای دستیابی به بهترین خصوصیات فیزیکی فلزی ، لازم است آلیاژ آلومینیوم مناسب و فرم بهینه آن را انتخاب کنید ، از حالت خاموش کردن مناسب استفاده کنید ، دمای پیری مناسب را کنترل کنید و زمان پیری را برای بهبود عملکرد کنترل کنید ، بازده یکی دیگر از شاخص های مهم تولید است. بهره وری.از نظر تئوری دستیابی به عملکرد 100 ٪ غیرممکن است ، زیرا دکمه ها به دلیل علائم خرج کردن تراکتورها و کشش ها ، مواد را قطع می کنند.
ویرایش شده توسط می جیانگ از آلومینیوم مات