Általánosságban elmondható, hogy a magasabb mechanikai tulajdonságok elérése érdekében magasabb extrudálási hőmérsékletet kell választani. Azonban a 6063 ötvözet esetében, amikor az általános extrudálási hőmérséklet magasabb, mint 540 °C, a profil mechanikai tulajdonságai már nem javulnak, és ha ez alacsonyabb, mint 480 °C, a szakítószilárdság minősíthetetlen lehet.
Ha az extrudálási hőmérséklet túl magas, a terméken buborékok, repedések, felületi karcolások, sőt sorja jelennek meg a formához tapadt alumínium miatt. Ezért a jó felületi minőségű termékek előállításához gyakran alkalmaznak viszonylag alacsony extrudálási hőmérsékletet.
A jó felszerelés szintén kulcsfontosságú az alumínium extrudálás gyártási hatékonyságának javításában, különösen az alumínium extruder, az alumínium rúdfűtő kemence és a penészfűtő kemence három fő darabja. Ezen kívül a legfontosabb, hogy legyen egy kiváló extrudáló kezelőnk.
Termikus elemzés
Az alumínium rudakat és rudakat az extrudálás előtt elő kell melegíteni, hogy elérjék a solvus hőmérséklethez közeli hőmérsékletet, hogy az alumínium rúdban lévő magnézium megolvadjon és egyenletesen áramolhasson az alumínium anyagban. Amikor az alumínium rudat az extruderbe helyezzük, a hőmérséklet nem változik sokat.
Az extruder beindulásakor az extrudáló rúd hatalmas nyomóereje kiszorítja a meglágyult alumínium anyagot a szerszámfuratból, ami nagy súrlódást generál, ami hőmérsékletté alakul, így az extrudált profil hőmérséklete meghaladja a solvus hőmérsékletét. Ilyenkor a magnézium megolvad és körbefolyik, ami rendkívül instabil.
A hőmérséklet emelésekor nem lehet magasabb a szolidusz hőmérsékletnél, különben az alumínium is megolvad, és nem tud profilt kialakítani. Példaként a 6000-es sorozatú ötvözetet figyelembe véve az alumínium rúd hőmérsékletét 400-540 °C, előnyösen 470-500 °C között kell tartani.
Ha a hőmérséklet túl magas, az szakadást okoz, ha túl alacsony, akkor az extrudálási sebesség csökken, és az extrudálás során keletkező súrlódás nagy része hővé alakul, ami a hőmérséklet emelkedését okozza. A hőmérséklet-emelkedés arányos az extrudálási sebességgel és az extrudálási nyomással.
A kilépő hőmérsékletet 550-575°C között kell tartani, de legalább 500-530°C felett, ellenkező esetben az alumíniumötvözetben lévő magnézium nem olvad meg, és nem befolyásolja a fém tulajdonságait. De ez nem lehet magasabb, mint a szolidusz hőmérséklet, a túl magas kimeneti hőmérséklet szakadást okoz, és befolyásolja a profil felületi minőségét.
Az alumínium rúd optimális extrudálási hőmérsékletét az extrudálási sebességgel együtt kell beállítani úgy, hogy az extrudálási hőmérséklet különbség ne legyen alacsonyabb, mint a solvus hőmérséklet, és ne legyen magasabb, mint a solidus hőmérséklet. A különböző ötvözetek különböző szolvus hőmérsékletűek. Például a 6063-as ötvözet szolvus-hőmérséklete 498°C, míg a 6005-ös ötvözeté 510°C.
Traktor sebesség
A traktor sebessége a termelés hatékonyságának fontos mutatója. A különböző profilok, formák, ötvözetek, méretek stb. azonban befolyásolhatják a traktor sebességét, ami nem általánosítható. A modern nyugati extrudáló profilgyárak percenként 80 méteres traktorsebességet tudnak elérni.
Az extrudáló rúd sebessége a termelékenység másik fontos mutatója. Milliméter per percben mérik, és az extrudáló rúd sebessége gyakran megbízhatóbb, mint a traktor sebessége a termelés hatékonyságának vizsgálatakor.
A formák hőmérséklete nagyon fontos az extrudált profilok minősége szempontjából. Az extrudálás előtt a formahőmérsékletet körülbelül 426°C-on kell tartani, különben könnyen eltömődik vagy akár megsérül a penész. A kioltás célja a magnézium ötvözőelem „lefagyasztása”, az instabil magnéziumatomok stabilizálása és leülepedésének megakadályozása, a profil szilárdságának megőrzése érdekében.
Három fő oltási módszer: léghűtés, vízködhűtés, víztartály hűtés. Az alkalmazott edzés típusa az extrudálási sebességtől, a vastagságtól és a profil szükséges fizikai tulajdonságaitól, különösen a szilárdsági követelményektől függ. Az ötvözet típusa átfogóan jelzi az ötvözet keménységét és rugalmas tulajdonságait. Az alumíniumötvözetek típusait az American Aluminium Association részletesen meghatározta, és öt alapvető állapot létezik:
F jelentése „ahogyan gyártott”.
Az O jelentése „hevített kovácsolt termékek”.
A T azt jelenti, hogy „hőkezelték”.
A W azt jelenti, hogy az anyagot oldatos hőkezelték.
A H nem hőkezelhető ötvözetekre utal, amelyek „hidegen megmunkáltak” vagy „húzással edzettek”.
A hőmérséklet és az idő két olyan mutató, amely szigorú ellenőrzést igényel a mesterséges öregedés ellen. A mesterséges öregítő kemencében a hőmérséklet minden részének azonosnak kell lennie. Bár az alacsony hőmérsékletű öregítés javíthatja a profilok szilárdságát, a szükséges időt ennek megfelelően meg kell növelni. A legjobb fémfizikai tulajdonságok elérése érdekében szükséges a megfelelő alumíniumötvözet és annak optimális formája kiválasztása, a megfelelő oltási mód alkalmazása, a megfelelő öregítési hőmérséklet és öregítési idő szabályozása a hozam javítása érdekében, a hozam a termelés másik fontos mutatója hatékonyság. Elméletileg lehetetlen 100%-os hozamot elérni, mert a traktorok és hordágyak becsípődése miatt a csikkek levágják az anyagot.
Szerkesztette: May Jiang a MAT Aluminiumtól
Feladás időpontja: 2023-05-05
