Aluminiumextruderingsprocess och tekniska kontrollpunkter

Aluminiumextruderingsprocess och tekniska kontrollpunkter

2 av aero02
Generellt sett bör en högre extruderingstemperatur väljas för att erhålla högre mekaniska egenskaper. Men för 6063-legeringen, när den allmänna extruderingstemperaturen är högre än 540°C, kommer profilens mekaniska egenskaper inte längre att öka, och när den är lägre än 480°C kan draghållfastheten vara okvalificerad.
Om extruderingstemperaturen är för hög kommer bubblor, sprickor och ytrepor och även grader att uppstå på produkten på grund av att aluminium fastnar i formen. För att erhålla produkter med hög ytkvalitet används därför ofta relativt låga extruderingstemperaturer.
Bra utrustning är också nyckeln för att förbättra produktionseffektiviteten för aluminiumsträngsprutning, särskilt de tre stora delarna av aluminiumsträngsprutmaskin, aluminiumstavvärmeugn och formvärmeugn. Dessutom är det viktigaste att ha en utmärkt extruderingsoperatör.
Termisk analys
Aluminiumstänger och -stavar måste förvärmas före extrudering för att nå en temperatur nära solvustemperaturen, så att magnesiumet i aluminiumstaven kan smälta och flyta jämnt i aluminiummaterialet. När aluminiumstaven sätts in i extrudern ändras inte temperaturen mycket.
När extrudern startar trycker den enorma tryckkraften från extruderingsstaven ut det uppmjukade aluminiummaterialet ur formhålet, vilket genererar mycket friktion, som omvandlas till temperatur, så att temperaturen på den extruderade profilen överstiger solvustemperaturen. Vid denna tidpunkt smälter magnesiumet och flyter runt, vilket är extremt instabilt.
När temperaturen höjs får den inte vara högre än solidustemperaturen, annars smälter även aluminiumet och profilen kan inte bildas. Om man tar 6000-seriens legering som ett exempel, bör aluminiumstavtemperaturen hållas mellan 400-540°C, helst 470-500°C.
Om temperaturen är för hög kommer det att orsaka rivning, om den är för låg kommer extruderingshastigheten att minska, och det mesta av friktionen som genereras av extruderingen kommer att omvandlas till värme, vilket gör att temperaturen stiger. Temperaturökningen är proportionell mot extruderingshastigheten och extruderingstrycket.
Utloppstemperaturen bör hållas mellan 550-575°C, åtminstone över 500-530°C, annars kan magnesiumet i aluminiumlegeringen inte smältas och påverkar metallegenskaperna. Men den får inte vara högre än solidustemperaturen, för hög utloppstemperatur kommer att orsaka rivning och påverka profilens ytkvalitet.
Den optimala extruderingstemperaturen för aluminiumstaven bör justeras i kombination med extruderingshastigheten så att extruderingstemperaturskillnaden inte är lägre än solvustemperaturen och inte högre än solidustemperaturen. Olika legeringar har olika solvustemperaturer. Till exempel är solvustemperaturen för 6063-legeringen 498°C, medan den för 6005-legeringen är 510°C.
Traktorhastighet
Traktorhastigheten är en viktig indikator på produktionseffektivitet. Däremot kan olika profiler, former, legeringar, storlekar etc. påverka traktorns hastighet, vilket inte kan generaliseras. Moderna västerländska profilfabriker kan uppnå en traktorhastighet på 80 meter per minut.
Extruderingsstavhastigheten är en annan viktig indikator på produktivitet. Den mäts i millimeter per minut och extruderingsstavens hastighet är ofta mer tillförlitlig än traktorns hastighet när man studerar produktionseffektivitet.
Formtemperaturen är mycket viktig för kvaliteten på extruderade profiler. Formtemperaturen bör hållas vid cirka 426°C före extrudering, annars kommer den lätt att täppas till eller till och med skada formen. Syftet med härdning är att "frysa" legeringselementet magnesium, stabilisera de instabila magnesiumatomerna och förhindra dem från att sedimentera, för att bibehålla profilens styrka.
Tre huvudsakliga härdningsmetoder inkluderar: luftkylning, vattendimma kylning, vattentank kylning. Vilken typ av härdning som används beror på strängsprutningshastigheten, tjockleken och de erforderliga fysikaliska egenskaperna hos profilen, särskilt hållfasthetskraven. Legeringstypen är en omfattande indikation på legeringens hårdhet och elastiska egenskaper. Aluminiumlegeringstyper har specificerats i detalj av American Aluminum Association, och det finns fem grundläggande tillstånd:
F betyder "som tillverkat".
O betyder "glödgade smidesprodukter".
T betyder att den har blivit "värmebehandlad".
W betyder att materialet har blivit lösningsvärmebehandlat.
H hänvisar till legeringar som inte kan behandlas med värme som är "kallbearbetade" eller "töjningshärdade".
Temperatur och tid är två index som kräver strikt kontroll av artificiellt åldrande. I den konstgjorda åldringsugnen måste varje del av temperaturen vara densamma. Även om åldring vid låg temperatur kan förbättra profilernas hållfasthet, måste tiden som krävs öka i motsvarande grad. För att uppnå de bästa metallfysikaliska egenskaperna är det nödvändigt att välja lämplig aluminiumlegering och dess optimala form, använda lämpligt härdningsläge, kontrollera lämplig åldringstemperatur och åldringstiden för att förbättra utbytet, utbytet är ett annat viktigt produktionsindex effektivitet. Det är teoretiskt omöjligt att uppnå 100 % utbyte, eftersom ändarna skär av materialet på grund av klämmärkena på traktorer och bårar.
Redigerad av May Jiang från MAT Aluminium


Posttid: 2023-05-05