În general, pentru a obține proprietăți mecanice mai ridicate, trebuie selectată o temperatură de extrudare mai mare. Cu toate acestea, pentru aliajul 6063, când temperatura generală de extrudare este mai mare de 540°C, proprietățile mecanice ale profilului nu vor mai crește, iar când este mai mică de 480°C, rezistența la tracțiune poate fi necalificată.
Dacă temperatura de extrudare este prea mare, pe produs vor apărea bule, crăpături și zgârieturi de suprafață și chiar bavuri din cauza lipirii aluminiului de matriță. Prin urmare, pentru a obține produse cu o calitate înaltă a suprafeței, se folosesc adesea temperaturi de extrudare relativ scăzute.
Echipamentul bun este, de asemenea, punctul cheie pentru îmbunătățirea eficienței producției de extrudare a aluminiului, în special cele trei piese majore de extruder de aluminiu, cuptor de încălzire cu tije de aluminiu și cuptor de încălzire a matriței. În plus, cel mai important lucru este să ai un operator de extrudare excelent.
Analiza termica
Barele și tijele de aluminiu trebuie să fie preîncălzite înainte de extrudare pentru a ajunge la o temperatură apropiată de temperatura solvus, astfel încât magneziul din tija de aluminiu să se poată topi și să curgă uniform în materialul de aluminiu. Când tija de aluminiu este introdusă în extruder, temperatura nu se schimbă prea mult.
Când pornește extruderul, forța uriașă de împingere a tijei de extrudare împinge materialul de aluminiu înmuiat din orificiul matriței, ceea ce generează multă frecare, care este convertită în temperatură, astfel încât temperatura profilului extrudat depășește temperatura solvus. În acest moment, magneziul se topește și curge în jur, ceea ce este extrem de instabil.
Când temperatura este ridicată, aceasta nu trebuie să fie mai mare decât temperatura solidus, altfel aluminiul se va topi și profilul, iar profilul nu poate fi format. Luând ca exemplu aliajul din seria 6000, temperatura tijei de aluminiu trebuie menținută între 400-540°C, de preferință 470-500°C.
Dacă temperatura este prea mare, va provoca ruperea, dacă este prea mică, viteza de extrudare va fi redusă, iar cea mai mare parte a frecării generate de extrudare va fi transformată în căldură, determinând creșterea temperaturii. Creșterea temperaturii este proporțională cu viteza de extrudare și presiunea de extrudare.
Temperatura de ieșire trebuie menținută între 550-575°C, cel puțin peste 500-530°C, altfel magneziul din aliajul de aluminiu nu poate fi topit și afectează proprietățile metalului. Dar nu trebuie să fie mai mare decât temperatura solidus, o temperatură prea mare de ieșire va provoca ruperea și va afecta calitatea suprafeței profilului.
Temperatura optimă de extrudare a tijei de aluminiu trebuie ajustată în combinație cu viteza de extrudare, astfel încât diferența de temperatură de extrudare să nu fie mai mică decât temperatura solvus și să nu fie mai mare decât temperatura solidus. Diferite aliaje au temperaturi de solvus diferite. De exemplu, temperatura de solvus a aliajului 6063 este de 498°C, în timp ce cea a aliajului 6005 este de 510°C.
Viteza tractorului
Viteza tractorului este un indicator important al eficienței producției. Cu toate acestea, diferite profile, forme, aliaje, dimensiuni etc. pot afecta viteza tractorului, ceea ce nu poate fi generalizat. Fabricile moderne de profil de extrudare din vest pot atinge o viteză a tractorului de 80 de metri pe minut.
Rata tijei de extrudare este un alt indicator important al productivității. Este măsurată în milimetri pe minut, iar viteza tijei de extrudare este adesea mai fiabilă decât viteza tractorului atunci când se studiază eficiența producției.
Temperatura matriței este foarte importantă pentru calitatea profilelor extrudate. Temperatura matriței trebuie menținută la aproximativ 426°C înainte de extrudare, altfel se va înfunda cu ușurință sau chiar se va deteriora matrița. Scopul călirii este de a „îngheța” elementul de aliere magneziul, stabilizând atomii de magneziu instabili și împiedicând depunerea acestora, pentru a menține rezistența profilului.
Trei metode principale de stingere includ: răcirea cu aer, răcirea cu ceață de apă, răcirea rezervorului de apă. Tipul de călire utilizat depinde de viteza de extrudare, grosimea și proprietățile fizice cerute ale profilului, în special cerințele de rezistență. Tipul de aliaj este o indicație cuprinzătoare a durității și proprietăților elastice ale aliajului. Tipurile de aliaje de aluminiu au fost specificate în detaliu de Asociația Americană a Aluminiului și există cinci stări de bază:
F înseamnă „așa cum este fabricat”.
O înseamnă „produse forjate recoapte”.
T înseamnă că a fost „tratat termic”.
W înseamnă că materialul a fost tratat termic cu soluție.
H se referă la aliaje netratabile termic care sunt „prelucrate la rece” sau „întărite”.
Temperatura și timpul sunt doi indici care necesită un control strict al îmbătrânirii artificiale. În cuptorul artificial de îmbătrânire, fiecare parte a temperaturii trebuie să fie aceeași. Deși îmbătrânirea la temperatură scăzută poate îmbunătăți rezistența profilelor, timpul necesar ar trebui să crească în mod corespunzător. Pentru a obține cele mai bune proprietăți fizice ale metalului, este necesar să selectați aliajul de aluminiu adecvat și forma optimă a acestuia, să utilizați modul de călire adecvat, să controlați temperatura adecvată de îmbătrânire și timpul de îmbătrânire pentru a îmbunătăți randamentul, randamentul este un alt indice important de producție. eficienţă. Teoretic, este imposibil să se obțină un randament de 100%, deoarece fundurile vor tăia materialul din cauza urmelor de strângere ale tractoarelor și targiilor.
Editat de May Jiang de la MAT Aluminium
Ora postării: 05-jun-2023
