Extrusão de perfil de folha de alumínio e método de otimização de tratamento térmico

Para a produção de extrusão de metal de alumínio, a temperatura de extrusão é o fator de processo mais básico e mais crítico. A temperatura de extrusão tem um grande impacto na qualidade do produto, eficiência de produção, morra a vida, consumo de energia, etc.

A questão mais importante na extrusão é o controle da temperatura do metal. Desde o início do aquecimento do lingote até a têmpera do perfil extrudado, é necessário garantir que a estrutura da fase solúvel não precipite da solução sólida ou mostre a dispersão e precipitação de pequenas partículas.
Tirando 6063 placa de liga de alumínio é possível calcular o peso de uma placa de alumínio, a temperatura de aquecimento de 6063 O lingote de perfil de liga de alumínio é geralmente ajustado dentro da faixa de temperatura de precipitação de Mg2Si. O tempo de aquecimento tem uma influência importante na precipitação de Mg2Si. O aquecimento rápido pode reduzir bastante o tempo de precipitação possível. . De um modo geral, a temperatura de aquecimento de 6063 lingotes de perfil de liga de alumínio podem ser definidos como: lingotes não homogeneizados: 460-520 ° C; lingotes homogeneizados: 430-480 ° C.

A temperatura de extrusão é ajustada de acordo com diferentes produtos e pressão da unidade durante a operação. Durante o processo de extrusão, a temperatura do lingote na zona de deformação varia. Com a conclusão do processo de extrusão, a temperatura da zona de deformação aumenta gradualmente, e aumenta com o aumento da velocidade de extrusão. Portanto, a fim de evitar rachaduras de extrusão, a velocidade de extrusão deve ser gradualmente reduzida à medida que o processo de extrusão progride e a temperatura da zona de deformação aumenta.

Controle a velocidade de extrusão de perfis de alumínio industriais

A velocidade de extrusão deve ser cuidadosamente controlada durante a extrusão. A velocidade de extrusão tem uma influência importante no efeito térmico da deformação, a uniformidade de deformação, o processo de recristalização e solução sólida, as propriedades mecânicas do produto e a qualidade da superfície do produto. Se a velocidade de extrusão for muito rápida, haverá pitting e rachaduras na superfície do produto. Ao mesmo tempo, a velocidade de extrusão é muito rápida para aumentar a não uniformidade da deformação do metal. A vazão durante a extrusão depende do tipo de perfil de liga de alumínio e da geometria, tamanho e condição da superfície do perfil.

A velocidade de extrusão do 6063 perfil de liga de alumínio (a velocidade de escoamento do metal) pode ser selecionado como 20-100 m/min.

Com o avanço da tecnologia moderna, a velocidade de extrusão pode ser controlada por programa ou programa simulado, e novas tecnologias como processo de extrusão isotérmica e CADEX também foram desenvolvidas. Ajustando automaticamente a velocidade de extrusão para manter a temperatura da zona de deformação dentro de uma certa faixa constante, o objetivo de extrusão rápida sem rachaduras pode ser alcançado.

Para melhorar a eficiência da produção, muitas medidas podem ser tomadas no processo. Quando o aquecimento por indução é usado, existe um gradiente de temperatura de 40-60 ° C (aquecimento gradiente) ao longo do comprimento do lingote. Durante a extrusão, a extremidade de alta temperatura está voltada para a matriz de extrusão, e a extremidade de baixa temperatura está voltada para a almofada de extrusão para equilibrar parte do calor de deformação; Para extrusão de matriz refrigerada a água, isso é, resfriamento forçado com água na extremidade traseira da matriz, testes mostraram que a velocidade de extrusão pode ser aumentada por 30%-50%.

Nos últimos anos, nitrogênio ou nitrogênio líquido tem sido usado em países estrangeiros para resfriar a matriz (matriz de extrusão) para aumentar a velocidade de extrusão, aumentar a vida útil da matriz e melhorar a qualidade da superfície do perfil. Durante o processo de extrusão, gás nitrogênio é introduzido na saída da matriz de extrusão para ser liberado, que pode fazer o produto resfriado encolher rapidamente, resfriar a matriz de extrusão e o metal na zona de deformação, para que o calor de deformação seja retirado, e a saída da matriz é cercada por atmosfera de nitrogênio. Ao controle, reduzir a oxidação do alumínio, reduzir a adesão e o acúmulo de alumina, então o resfriamento do nitrogênio melhora a qualidade da superfície do produto, que pode melhorar muito a velocidade de extrusão. CADEX é um novo processo de extrusão desenvolvido recentemente. A temperatura de extrusão, velocidade de extrusão e força de extrusão durante o processo de extrusão formam um sistema de circuito fechado para maximizar a velocidade de extrusão e a eficiência da produção, enquanto garante o melhor desempenho de qualidade.

Resfriamento na máquina

A têmpera do 6063-T5 é para manter o Mg2Si dissolvido no metal base em alta temperatura fora do orifício da matriz e depois resfriado rapidamente à temperatura ambiente. A taxa de resfriamento é muitas vezes proporcional ao conteúdo da fase de reforço. A taxa de resfriamento mínima que pode ser reforçada para 6063 perfis de liga de alumínio é de 38°C/min, por isso é adequado para têmpera refrigerada a ar. Alterar as rotações do ventilador e do ventilador pode alterar a intensidade de resfriamento, para que a temperatura do produto antes do alisamento de tensão caia abaixo de 60°C.

Alisamento de tensão

Depois que o perfil estiver fora do orifício da matriz, geralmente é puxado por um trator. Quando o trator está trabalhando, dá uma certa tensão de tração aos produtos extrudados, e ao mesmo tempo se move de forma síncrona com a velocidade de saída dos produtos. O objetivo de usar o trator é reduzir o comprimento irregular e a mancha da extrusão multilinha, e também evitar que o perfil torça e dobre depois que o orifício da matriz for liberado, o que trará problemas para o alisamento de tensão. Além de eliminar a irregularidade da forma longitudinal do produto, o endireitamento de tensão também pode reduzir seu estresse residual, melhorar suas propriedades de resistência e manter sua boa superfície.

envelhecimento artificial
O tratamento de envelhecimento requer temperatura uniforme, e a diferença de temperatura não excede ±3-5℃. A temperatura de envelhecimento artificial de 6063 perfis de liga de alumínio é geralmente 200 ℃. O tempo de espera de envelhecimento é 1-2 horas. Para melhorar as propriedades mecânicas, envelhecendo em 180-190 °C para 3-4 horas também é usado, mas a eficiência de produção será reduzida neste momento.