معرفی مختصر تولید کویل آلومینیومی

لوله آلومینیومی 6063/T5

آلیاژ آلومینیوم 6063 به طور گسترده ای در ساخت درب ها، پنجره ها و قاب های دیوار پرده آلومینیومی استفاده می شود.این یک مدل معمولی آلیاژ آلومینیوم است.

توضیحات محصول

آلیاژ آلومینیوم 6063
آلیاژ آلومینیوم 6063 به طور گسترده ای در ساخت درب ها، پنجره ها و قاب های دیوار پرده آلومینیومی استفاده می شود.این یک مدل معمولی آلیاژ آلومینیوم است.

• نام چینی: آلیاژ آلومینیوم 6063
• استفاده: ساخت درها، پنجره ها و قاب های دیوار پرده آلومینیومی
• ترکیب: AL-Mg-Si

معرفی

به منظور اطمینان از اینکه درها، پنجره ها و دیوارهای پرده دارای مقاومت در برابر فشار باد، عملکرد مونتاژ، مقاومت در برابر خوردگی و عملکرد تزئینی هستند، الزامات عملکرد جامع پروفیل های آلیاژ آلومینیوم به مراتب بالاتر از استانداردهای پروفیل های صنعتی است.در محدوده ترکیب آلیاژ آلومینیوم 6063 مشخص شده در استاندارد ملی GB/T3190، مقادیر مختلف ترکیب شیمیایی منجر به ویژگی های مواد متفاوت می شود.هنگامی که ترکیب شیمیایی دارای محدوده بزرگی باشد، تفاوت عملکرد در محدوده بزرگی نوسان خواهد داشت.، به طوری که عملکرد جامع پروفایل از کنترل خارج شود.

ترکیب شیمیایی

ترکیب شیمیایی آلیاژ آلومینیوم 6063 به مهمترین بخش تولید پروفیل های ساختمانی آلیاژ آلومینیوم با کیفیت تبدیل شده است.

تاثیر عملکرد

آلیاژ آلومینیوم 6063 یک آلیاژ با مقاومت متوسط ​​قابل عملیات حرارتی و تقویت شده در سری AL-Mg-Si است.Mg و Si عناصر آلیاژی اصلی هستند.وظیفه اصلی بهینه سازی ترکیب شیمیایی تعیین درصد Mg و Si (کسر جرمی، همان زیر) است.

1. نقش و تأثیر 1Mg Mg و Si فاز تقویتی Mg2Si را تشکیل می دهد.هرچه مقدار منیزیم بیشتر باشد، مقدار Mg2Si بیشتر باشد، اثر تقویتی عملیات حرارتی بیشتر، استحکام کششی پروفیل بالاتر و مقاومت تغییر شکل بالاتر می‌رود.با افزایش، انعطاف پذیری آلیاژ کاهش می یابد، عملکرد پردازش بدتر می شود و مقاومت به خوردگی بدتر می شود.

2.1.2 نقش و تأثیر Si مقدار Si باید تمام منیزیم موجود در آلیاژ را قادر سازد تا به شکل فاز Mg2Si وجود داشته باشد تا اطمینان حاصل شود که نقش منیزیم به طور کامل اعمال می شود.با افزایش محتوای Si، دانه‌های آلیاژ ریزتر می‌شوند، سیالیت فلز افزایش می‌یابد، عملکرد ریخته‌گری بهتر می‌شود، اثر تقویتی عملیات حرارتی افزایش می‌یابد، استحکام کششی پروفیل افزایش می‌یابد، انعطاف پذیری کاهش می‌یابد و مقاومت به خوردگی بدتر می‌شود.

3. انتخاب محتوا

4.2.تعیین مقدار 1Mg2Si

5.2.1.1 نقش فاز Mg2Si در آلیاژ Mg2Si می تواند با تغییرات دما در آلیاژ حل یا ته نشین شود و در آلیاژ به اشکال مختلف وجود دارد: (1) فاز پراکنده β'' Mg2Si رسوب در محلول جامد پراکنده ذرات فاز ناپایداری هستند که با افزایش دما رشد می کنند.(2) فاز انتقال β' یک فاز نیمه پایدار است که از رشد β' تشکیل شده است، که با افزایش دما نیز رشد خواهد کرد.(3) فاز ته نشین شده β فاز پایداری است که از رشد فاز β تشکیل شده است که بیشتر در مرزهای دانه و مرزهای دندریت متمرکز شده است.اثر تقویتی فاز Mg2Si زمانی است که در حالت فاز پراکنده β" است، فرآیند تغییر فاز β به فاز β" فرآیند تقویت است و بالعکس فرآیند نرم شدن است.

2.1.2 انتخاب مقدار Mg2Si اثر تقویتی عملیات حرارتی آلیاژ آلومینیوم 6063 با افزایش مقدار Mg2Si افزایش می یابد.هنگامی که مقدار Mg2Si در محدوده 0.71٪ تا 1.03٪ باشد، استحکام کششی آن تقریباً به صورت خطی با افزایش مقدار Mg2Si افزایش می یابد، اما مقاومت تغییر شکل نیز افزایش می یابد و پردازش را دشوار می کند.با این حال، زمانی که مقدار Mg2Si کمتر از 0.72٪ باشد، برای محصولات با ضریب اکستروژن کوچک (کمتر یا مساوی 30)، مقدار مقاومت کششی ممکن است الزامات استاندارد را برآورده نکند.هنگامی که مقدار Mg2Si از 0.9٪ بیشتر شود، انعطاف پذیری آلیاژ کاهش می یابد.استاندارد GB/T5237.1-2000 مستلزم آن است که σb پروفیل T5 آلیاژ آلومینیوم 6063 ≥160MPa و پروفیل T6 σb≥205MPa باشد که با عمل ثابت شده است.استحکام کششی آلیاژ می تواند تا 260MPa برسد.با این حال، عوامل تأثیرگذار زیادی برای تولید انبوه وجود دارد و اطمینان از رسیدن همه آنها به چنین سطح بالایی غیرممکن است.ملاحظات جامع، پروفیل باید از استحکام بالایی برخوردار باشد تا اطمینان حاصل شود که محصول با الزامات استاندارد مطابقت دارد، اما همچنین برای اکسترود کردن آلیاژ آسان، که منجر به بهبود راندمان تولید می شود.هنگامی که استحکام آلیاژ را طراحی می کنیم، 200 مگا پاسکال را به عنوان ارزش طراحی برای پروفیل تحویل داده شده در حالت T5 در نظر می گیریم.از شکل 1 می توان دریافت که وقتی استحکام کششی حدود 200 مگاپاسکال باشد، مقدار Mg2Si حدود 0.8٪ است.برای پروفیل در حالت T6، مقدار طراحی مقاومت کششی را 230 مگاپاسکال می گیریم و مقدار Mg2Si به 0.95 افزایش می یابد.٪.

2.1.3 تعیین محتوای Mg هنگامی که مقدار Mg2Si تعیین شد، محتوای Mg را می توان به صورت زیر محاسبه کرد: Mg%=(1.73×Mg2Si%)/2.73

2.1.4 تعیین محتوای Si محتوای Si باید این شرایط را برآورده کند که همه Mg Mg2Si را تشکیل دهند.از آنجایی که نسبت جرم اتمی نسبی Mg و Si در Mg2Si Mg/Si=1.73 است، مقدار Si پایه Si base=Mg/1.73 است.با این حال، عمل ثابت کرده است که اگر از پایه Si برای بچینگ استفاده شود، استحکام کششی آلیاژ تولید شده اغلب کم و بی کیفیت است.بدیهی است که به دلیل مقدار ناکافی Mg2Si در آلیاژ ایجاد می شود.دلیل آن این است که عناصر ناخالصی مانند آهن و منگنز موجود در آلیاژ سی را از بین می برند.به عنوان مثال، Fe می تواند با Si یک ترکیب ALFeSi تشکیل دهد.بنابراین برای جبران اتلاف Si باید Si اضافی در آلیاژ وجود داشته باشد.Si بیش از حد در آلیاژ نیز نقش مکملی در بهبود استحکام کششی خواهد داشت.افزایش استحکام کششی آلیاژ حاصل مجموع سهم Mg2Si و Si مازاد است.هنگامی که محتوای آهن در آلیاژ بالا باشد، Si می تواند اثرات نامطلوب آهن را نیز کاهش دهد.با این حال، از آنجایی که Si باعث کاهش انعطاف پذیری و مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ می شود، Si بیش از حد باید به طور منطقی کنترل شود.بر اساس تجربه واقعی، کارخانه ما معتقد است که بهتر است مقدار Si اضافی را در محدوده 0.09٪ تا 0.13٪ انتخاب کنید.محتوای Si در آلیاژ باید: Si% = (Si پایه + Si بیش از)٪ باشد.

محدوده کنترل

3.1 محدوده کنترل منیزیم یک فلز قابل اشتعال است که در حین عملیات ذوب می سوزد.هنگام تعیین محدوده کنترلی منیزیم، خطای ناشی از سوختن باید در نظر گرفته شود، اما نباید خیلی گسترده باشد تا از خارج شدن عملکرد آلیاژ از کنترل خارج نشود.بر اساس تجربه و سطح مواد تشکیل دهنده کارخانه، ذوب و تست های آزمایشگاهی، ما محدوده نوسان منیزیم را در 0.04٪، پروفایل T5 0.47٪ تا 0.50٪، و پروفایل T6 0.57٪ تا 0.50٪ کنترل کرده ایم.60 درصد

3.2 محدوده کنترل Si هنگامی که محدوده منیزیم تعیین می شود، محدوده کنترل Si را می توان با نسبت Mg/Si تعیین کرد.از آنجایی که کارخانه Si را از 0.09٪ تا 0.13٪ کنترل می کند، Mg/Si باید بین 1.18 و 1.32 کنترل شود.

3.3 محدوده انتخاب ترکیب شیمیایی پروفیل های حالت آلیاژ آلومینیوم 36063 T5 و T6.اگر می خواهید ترکیب آلیاژ را تغییر دهید، به عنوان مثال، اگر می خواهید مقدار Mg2Si را به 0.95٪ افزایش دهید تا تولید پروفیل های T6 را تسهیل کنید، می توانید Mg را تا حدود 0.6٪ در امتداد قسمت بالایی حرکت دهید. و حدود پایین Si.در این زمان، Si حدود 0.46٪، Si 0.11٪، و Mg/Si 1 است.

3.4 اظهارات پایانی با توجه به تجربه کارخانه ما، مقدار Mg2Si در پروفیل های آلیاژ آلومینیوم 6063 در محدوده 0.75٪ تا 0.80٪ کنترل می شود که می تواند به طور کامل نیازهای خواص مکانیکی را برآورده کند.در مورد ضریب اکستروژن معمولی (بیشتر یا مساوی 30)، استحکام کششی پروفیل در محدوده 200-240 مگاپاسکال است.با این حال، کنترل آلیاژ به این روش نه تنها دارای انعطاف پذیری خوب، اکستروژن آسان، مقاومت در برابر خوردگی بالا و عملکرد خوب در درمان سطح است، بلکه باعث صرفه جویی در عناصر آلیاژی می شود.با این حال، باید توجه ویژه ای به کنترل دقیق ناخالصی آهن شود.اگر مقدار آهن خیلی زیاد باشد، نیروی اکستروژن افزایش می‌یابد، کیفیت سطح مواد اکسترود شده بدتر می‌شود، تفاوت رنگ اکسیداسیون آندی افزایش می‌یابد، رنگ تیره و کدر می‌شود، و آهن همچنین انعطاف پذیری و مقاومت در برابر خوردگی را کاهش می‌دهد. از آلیاژ.تمرین ثابت کرده است که کنترل محتوای آهن در محدوده 0.15٪ تا 0.25٪ ایده آل است.

ترکیب شیمیایی

Si	Fe	Cu	Mn	Mg	Cr	Zn	Ti	Al
0.2 ~ 0.6	0.35	0.10	0.10	0.45 ~ 0.9	0.10	0.10	0.10	لبه

ویژگی های مکانیکی:

• استحکام کششی σb (MPa): ≥205
• تنش کشیدگی σp0.2 (MPa): ≥170
• ازدیاد طول δ5 (%): ≥7

خوردگی سطحی
رفتار خوردگی پروفیل های آلیاژ آلومینیوم 6063 ناشی از سیلیکون قابل پیشگیری و کنترل است.تا زمانی که خرید مواد خام و ترکیب آلیاژ به طور موثر کنترل شود، نسبت منیزیم به سیلیکون در محدوده 1.3 تا 1.7 تضمین می شود و پارامترهای هر فرآیند به شدت کنترل می شود.برای جلوگیری از جداسازی و آزادسازی سیلیکون، سعی کنید سیلیکون و منیزیم را به یک فاز تقویتی مفید Mg2Si تبدیل کنید.
اگر این نوع لکه های خوردگی سیلیکونی را پیدا کردید، باید به درمان سطح توجه ویژه ای داشته باشید.در فرآیند چربی زدایی و چربی زدایی سعی کنید از مایع حمام قلیایی ضعیف استفاده کنید.اگر شرایط مجاز نیست، باید برای مدتی در مایع چربی‌گیر اسیدی غوطه‌ور شوید.سعی کنید آن را تا حد امکان کوتاه کنید (پروفیل آلیاژ آلومینیوم واجد شرایط را می توان به مدت 20-30 دقیقه در محلول چربی زدایی اسید قرار داد و پروفیل مشکل دار را فقط می توان برای 1 تا 3 دقیقه قرار داد) و مقدار pH بعدی. آب شستشو باید بالاتر باشد (PH> 4، محتوای کلر را کنترل کنید)، زمان خوردگی را تا حد ممکن در فرآیند خوردگی قلیایی طولانی کنید و هنگام خنثی کردن نور از محلول لومینسانس اسید نیتریک استفاده کنید.هنگامی که اسید سولفوریک آنودایز می شود، باید در اسرع وقت به آن انرژی داده و اکسید شود، به طوری که نقاط خوردگی خاکستری تیره ناشی از سیلیکون مشخص نباشد، می تواند الزامات استفاده را برآورده کند.

نمایش جزئیات