Quy trình ép đùn nhôm và các điểm kiểm soát kỹ thuật

Quy trình ép đùn nhôm và các điểm kiểm soát kỹ thuật

2系 aero02
Nói chung, để có được các tính chất cơ học cao hơn, nên chọn nhiệt độ đùn cao hơn. Tuy nhiên, đối với hợp kim 6063, khi nhiệt độ đùn chung cao hơn 540 ° C, các tính chất cơ học của cấu hình sẽ không còn tăng nữa và khi nhiệt độ thấp hơn 480 ° C, độ bền kéo có thể không đủ tiêu chuẩn.
Nếu nhiệt độ ép đùn quá cao, trên sản phẩm sẽ xuất hiện bong bóng, vết nứt, vết xước, thậm chí là gờ do nhôm dính vào khuôn. Do đó, để thu được sản phẩm có chất lượng bề mặt cao, người ta thường sử dụng nhiệt độ ép đùn tương đối thấp.
Thiết bị tốt cũng là điểm mấu chốt để nâng cao hiệu quả sản xuất đùn nhôm, đặc biệt là ba bộ phận chính là máy đùn nhôm, lò nung thanh nhôm và lò nung khuôn. Ngoài ra, điều quan trọng nhất là phải có một người vận hành máy đùn xuất sắc.
Phân tích nhiệt
Các thanh và que nhôm cần được gia nhiệt trước khi ép đùn để đạt nhiệt độ gần với nhiệt độ solvus, để magie trong thanh nhôm có thể tan chảy và chảy đều trong vật liệu nhôm. Khi thanh nhôm được đưa vào máy đùn, nhiệt độ không thay đổi nhiều.
Khi máy đùn khởi động, lực đẩy cực lớn của thanh đùn đẩy vật liệu nhôm đã mềm ra khỏi lỗ khuôn, tạo ra nhiều ma sát, chuyển thành nhiệt độ, do đó nhiệt độ của biên dạng ép đùn vượt quá nhiệt độ solvus. Lúc này magie tan chảy và chảy ra xung quanh, cực kỳ không ổn định.
Khi nhiệt độ tăng lên, nó không được cao hơn nhiệt độ của chất rắn, nếu không nhôm cũng sẽ nóng chảy và không thể hình thành được hình dạng. Lấy hợp kim dòng 6000 làm ví dụ, nhiệt độ thanh nhôm nên được giữ trong khoảng 400-540°C, tốt nhất là 470-500°C.
Nếu nhiệt độ quá cao sẽ gây rách, nếu quá thấp, tốc độ đùn sẽ giảm và phần lớn ma sát sinh ra khi đùn sẽ chuyển thành nhiệt, khiến nhiệt độ tăng lên. Sự gia tăng nhiệt độ tỷ lệ thuận với tốc độ đùn và áp suất đùn.
Nhiệt độ đầu ra phải được giữ trong khoảng 550-575°C, ít nhất là trên 500-530°C, nếu không magie trong hợp kim nhôm không thể tan chảy và ảnh hưởng đến tính chất kim loại. Nhưng không được cao hơn nhiệt độ của vật rắn, nhiệt độ đầu ra quá cao sẽ gây rách và ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt của profile.
Nhiệt độ đùn tối ưu của thanh nhôm phải được điều chỉnh kết hợp với tốc độ đùn sao cho chênh lệch nhiệt độ đùn không thấp hơn nhiệt độ solvus và không cao hơn nhiệt độ rắn. Các hợp kim khác nhau có nhiệt độ hòa tan khác nhau. Ví dụ, nhiệt độ hòa tan của hợp kim 6063 là 498°C, trong khi nhiệt độ hòa tan của hợp kim 6005 là 510°C.
Tốc độ máy kéo
Tốc độ máy kéo là một chỉ số quan trọng đánh giá hiệu quả sản xuất. Tuy nhiên, các cấu hình, hình dạng, hợp kim, kích thước khác nhau, v.v. có thể ảnh hưởng đến tốc độ của máy kéo, điều này không thể khái quát hóa được. Các nhà máy ép đùn profile hiện đại của phương Tây có thể đạt tốc độ máy kéo 80 mét mỗi phút.
Tốc độ thanh đùn là một chỉ số quan trọng khác về năng suất. Nó được đo bằng milimet trên phút và tốc độ thanh đùn thường đáng tin cậy hơn tốc độ máy kéo khi nghiên cứu hiệu quả sản xuất.
Nhiệt độ khuôn rất quan trọng đối với chất lượng của các cấu hình ép đùn. Nhiệt độ khuôn nên được giữ ở khoảng 426°C trước khi ép đùn, nếu không sẽ dễ bị tắc hoặc thậm chí làm hỏng khuôn. Mục đích của quá trình làm nguội là để “đóng băng” nguyên tố hợp kim magie, ổn định các nguyên tử magie không ổn định và ngăn chúng lắng xuống để duy trì độ bền của mặt cắt.
Ba phương pháp làm nguội chính bao gồm: làm mát bằng không khí, làm mát bằng sương mù nước, làm mát bể chứa nước. Loại dập tắt được sử dụng phụ thuộc vào tốc độ đùn, độ dày và các tính chất vật lý cần thiết của cấu hình, đặc biệt là các yêu cầu về độ bền. Loại hợp kim là một dấu hiệu toàn diện về độ cứng và tính đàn hồi của hợp kim. Các loại hợp kim nhôm đã được Hiệp hội Nhôm Hoa Kỳ quy định chi tiết và có 5 trạng thái cơ bản:
F có nghĩa là “như bịa đặt”.
O có nghĩa là “sản phẩm rèn được ủ”.
T có nghĩa là nó đã được “xử lý nhiệt”.
W có nghĩa là vật liệu đã được xử lý nhiệt bằng dung dịch.
H dùng để chỉ các hợp kim không thể xử lý nhiệt được “gia công nguội” hoặc “làm cứng theo biến dạng”.
Nhiệt độ và thời gian là hai chỉ số cần được kiểm soát chặt chẽ trong quá trình lão hóa nhân tạo. Trong lò lão hóa nhân tạo, mọi phần nhiệt độ đều phải giống nhau. Mặc dù quá trình lão hóa ở nhiệt độ thấp có thể cải thiện độ bền của cấu hình nhưng thời gian cần thiết sẽ phải tăng lên tương ứng. Để đạt được các tính chất vật lý kim loại tốt nhất, cần phải chọn hợp kim nhôm thích hợp và hình dạng tối ưu của nó, sử dụng chế độ tôi thích hợp, kiểm soát nhiệt độ lão hóa và thời gian lão hóa thích hợp để nâng cao năng suất, năng suất là một chỉ số quan trọng khác của sản xuất. hiệu quả. Về mặt lý thuyết, không thể đạt năng suất 100% vì các đầu cắt sẽ cắt đứt vật liệu do vết kẹp của máy kéo, cáng.
Được chỉnh sửa bởi May Jiang từ MAT Aluminium


Thời gian đăng: Jun-05-2023

Danh sách tin tức