Ալյումինի արտանետման գործընթաց և տեխնիկական վերահսկման կետեր

Ընդհանուր առմամբ, ավելի բարձր մեխանիկական հատկություններ ստանալու համար պետք է ընտրել ավելի բարձր էքստրուզիայի ջերմաստիճան։ Սակայն, 6063 համաձուլվածքի դեպքում, երբ ընդհանուր էքստրուզիայի ջերմաստիճանը բարձր է 540°C-ից, պրոֆիլի մեխանիկական հատկությունները այլևս չեն բարձրանա, իսկ երբ այն ցածր է 480°C-ից, ձգման ամրությունը կարող է անորակ լինել։
Եթե ​​էքստրուզիայի ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, ապա կաղապարին կպչող ալյումինի պատճառով արտադրանքի վրա կհայտնվեն փուչիկներ, ճաքեր, մակերեսային քերծվածքներ և նույնիսկ ճաքեր։ Հետևաբար, բարձր մակերեսային որակ ունեցող արտադրանք ստանալու համար հաճախ օգտագործվում են համեմատաբար ցածր էքստրուզիայի ջերմաստիճաններ։
Լավ սարքավորումները նույնպես ալյումինե էքստրուզիայի արտադրության արդյունավետությունը բարելավելու հիմնական գործոնն են, մասնավորապես՝ ալյումինե էքստրուդերի երեք հիմնական մասերը, ալյումինե ձողերի տաքացման վառարանը և կաղապարի տաքացման վառարանը։ Բացի այդ, ամենակարևորը գերազանց էքստրուզիայի օպերատոր ունենալն է։
Ջերմային վերլուծություն
Ալյումինե ձողերն ու ձողերը պետք է նախապես տաքացվեն էքստրուզիայից առաջ՝ լուծույթի ջերմաստիճանին մոտ ջերմաստիճանի հասնելու համար, որպեսզի ալյումինե ձողի մեջ պարունակվող մագնեզիումը կարողանա հալվել և հավասարաչափ հոսել ալյումինե նյութի մեջ։ Երբ ալյումինե ձողը տեղադրվում է էքստրուդերի մեջ, ջերմաստիճանը շատ չի փոխվում։
Երբ էքստրուդերը միանում է, էքստրուդացնող ձողի հսկայական հրող ուժը մեղմացված ալյումինե նյութը դուրս է մղում մատրիցայի անցքից, ինչը մեծ շփում է առաջացնում, որը վերածվում է ջերմաստիճանի, այնպես որ էքստրուդացված պրոֆիլի ջերմաստիճանը գերազանցում է լուծաչափի ջերմաստիճանը։ Այս պահին մագնեզիումը հալվում և հոսում է շուրջը, ինչը չափազանց անկայուն է։
Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, այն չպետք է լինի պինդուսի ջերմաստիճանից բարձր, հակառակ դեպքում ալյումինը նույնպես կհալվի, և պրոֆիլը չի ​​կարող ձևավորվել: 6000 շարքի համաձուլվածքի օրինակով, ալյումինե ձողի ջերմաստիճանը պետք է պահպանվի 400-540°C, ցանկալի է՝ 470-500°C սահմաններում:
Եթե ​​ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, դա կհանգեցնի պատռվածքի, եթե չափազանց ցածր է, արտամղման արագությունը կնվազի, և արտամղման հետևանքով առաջացող շփման մեծ մասը կվերածվի ջերմության, ինչը կհանգեցնի ջերմաստիճանի բարձրացմանը: Ջերմաստիճանի բարձրացումը համեմատական ​​է արտամղման արագությանը և արտամղման ճնշմանը:
Ելքի ջերմաստիճանը պետք է պահպանվի 550-575°C սահմաններում, առնվազն 500-530°C-ից բարձր, հակառակ դեպքում ալյումինե համաձուլվածքի մեջ պարունակվող մագնեզիումը չի կարող հալվել և ազդել մետաղի հատկությունների վրա: Սակայն այն չպետք է լինի ավելի բարձր, քան պինդուսի ջերմաստիճանը, քանի որ չափազանց բարձր ելքի ջերմաստիճանը կհանգեցնի պատռվածքի և կազդի պրոֆիլի մակերեսի որակի վրա:
Ալյումինե ձողի օպտիմալ արտամղման ջերմաստիճանը պետք է կարգավորվի արտամղման արագության հետ համատեղ, որպեսզի արտամղման ջերմաստիճանի տարբերությունը ցածր չլինի լուծման ջերմաստիճանից և բարձր չլինի պինդ խառնուրդի ջերմաստիճանից։ Տարբեր համաձուլվածքներ ունեն տարբեր լուծման ջերմաստիճաններ։ Օրինակ՝ 6063 համաձուլվածքի լուծման ջերմաստիճանը 498°C է, մինչդեռ 6005 համաձուլվածքինը՝ 510°C։
Տրակտորի արագությունը
Տրակտորի արագությունը արտադրության արդյունավետության կարևոր ցուցանիշ է: Այնուամենայնիվ, տարբեր պրոֆիլներ, ձևեր, համաձուլվածքներ, չափսեր և այլն կարող են ազդել տրակտորի արագության վրա, որը չի կարելի ընդհանրացնել: Ժամանակակից արևմտյան էքստրուզիոն պրոֆիլների գործարանները կարող են հասնել տրակտորի 80 մետր րոպե արագության:
Արտամղիչ ձողերի արագությունը արտադրողականության մեկ այլ կարևոր ցուցանիշ է: Այն չափվում է միլիմետրերով րոպեում, և արտադրության արդյունավետությունն ուսումնասիրելիս արտամղիչ ձողերի արագությունը հաճախ ավելի հուսալի է, քան տրակտորի արագությունը:
Ձուլվածքի ջերմաստիճանը շատ կարևոր է էքստրուդացված պրոֆիլների որակի համար: Էքստրուդացիայից առաջ ձուլվածքի ջերմաստիճանը պետք է պահպանվի մոտ 426°C մակարդակի վրա, հակառակ դեպքում այն ​​հեշտությամբ կխցանվի կամ նույնիսկ կվնասի ձուլվածքը: Հալեցման նպատակն է «սառեցնել» համաձուլվածքային տարր մագնեզիումը, կայունացնելով անկայուն մագնեզիումի ատոմները և կանխելով դրանց նստեցումը՝ պրոֆիլի ամրությունը պահպանելու համար:
Հանգստացման երեք հիմնական մեթոդներն են՝ օդային սառեցումը, ջրային մշուշով սառեցումը, ջրամբարի սառեցումը: Օգտագործվող հանգստացման տեսակը կախված է արտամղման արագությունից, հաստությունից և պրոֆիլի պահանջվող ֆիզիկական հատկություններից, մասնավորապես՝ ամրության պահանջներից: Համաձուլվածքի տեսակը համաձուլվածքի կարծրության և առաձգական հատկությունների համապարփակ ցուցիչ է: Ալյումինե համաձուլվածքների տեսակները մանրամասնորեն սահմանվել են Ամերիկյան ալյումինի ասոցիացիայի կողմից, և կան հինգ հիմնական վիճակներ՝
F-ն նշանակում է «պատրաստվածի պես»։
O-ն նշանակում է «թրծված կռած արտադրանք»։
T-ն նշանակում է, որ այն ենթարկվել է «ջերմամշակման»։
W-ն նշանակում է, որ նյութը ենթարկվել է ջերմային մշակման լուծույթում։
H-ը վերաբերում է ջերմամշակման ենթակա չլինող համաձուլվածքներին, որոնք «սառը մշակված» կամ «լարումով կարծրացված» են։
Ջերմաստիճանը և ժամանակը երկու ցուցանիշներ են, որոնք արհեստական ​​ծերացման խիստ վերահսկողության կարիք ունեն: Արհեստական ​​ծերացման վառարանում ջերմաստիճանը պետք է լինի նույնը: Չնայած ցածր ջերմաստիճանում ծերացումը կարող է բարելավել պրոֆիլների ամրությունը, պահանջվող ժամանակը պետք է համապատասխանաբար աճի: Լավագույն մետաղական ֆիզիկական հատկություններին հասնելու համար անհրաժեշտ է ընտրել համապատասխան ալյումինե համաձուլվածքը և դրա օպտիմալ ձևը, օգտագործել համապատասխան մարման ռեժիմ, վերահսկել համապատասխան ծերացման ջերմաստիճանը և ծերացման ժամանակը` արտադրողականությունը բարելավելու համար: Արտադրական արդյունավետության մեկ այլ կարևոր ցուցանիշ է: Տեսականորեն անհնար է հասնել 100% արտադրողականության, քանի որ հետույքները կկտրեն նյութը տրակտորների և ձգիչների ճզմման հետքերի պատճառով:
Խմբագրել է Մեյ Ջիանգը՝ MAT Aluminum-ից