پروفایل های آلومینیومی برای سبک وزن ، مقاومت در برابر خوردگی و انعطاف پذیری در صنایع مختلف به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. با این حال ، آغوش پروفایل آلومینیوم یک مسئله مشترک است. وقتی آلومینیوم با افزایش سن شکننده می شود ،آلومینیوم می تواند منجر به ترک ، شکستگی و کاهش استحکام شود ، به خصوص در شرایطی مانند مهر و موم سرد یا در معرض فشارهای محیطی.با این حال ، علل شکنندگی چند وجهی است. در این مقاله ، ما عوامل کلیدی را که باعث شکننده شدن پروفایل های آلومینیوم می شود ، تأثیر بر خصوصیات مکانیکی آنها و چگونگی کاهش این مسائل برای بهبود عملکرد را بررسی خواهیم کرد.
علل اصلی خرابی شکننده مشخصات آلومینیوم
شکنندگی پروفایل های آلومینیومی می تواند از مراحل مختلف فرآیند تولید آنها ، از انتخاب مواد اولیه تا اکستروژن نهایی ناشی شود ...
1. فرمول غیر منطقی و فناوری اختلاط
فرآیند فرمولاسیون و اختلاط برای اطمینان از خصوصیات مکانیکی مورد نظر پروفایل های آلومینیوم بسیار مهم است. هرگونه انحراف در این ترکیب می تواند منجر به شکننده شدن پروفایل ها شود. در اینجا برخی از موضوعات کلیدی مربوط به اختلاط و فرمولاسیون آورده شده است:
-
مواد افزودنی بیش از حد: استفاده از پرکننده ها یا مواد افزودنی بیش از حد می تواند بر قدرت مشخصات آلومینیوم تأثیر منفی بگذارد و منجر به شکنندگی شود. پرکننده های بیش از حد ممکن است ساختار مولکولی را مختل کنند و قدرت کلی مواد را تضعیف کنند. اما ، یک مقاله-تأثیر MG بر رفتار تغییر شکل کششی آلیاژهای آلیاژ آلیاژ MG بالا[^1] دریافت که آلیاژهای با محتوای منیزیم بالا (مانند 6061)15-30%بهبود استحکام و انعطاف پذیری کششی هنگامی که به درستی با اصلاح کننده های مناسب تدوین شود
-
-
اصلاح کننده های تأثیر نادرست: اصلاح کننده های ضربه برای بهبود سختی و مقاومت در برابر شکستگی آلیاژهای آلومینیوم اضافه می شوند. با این حال ، اگر نوع یا کمیت این اصلاح کننده ها نادرست باشند ، می تواند منجر به عملکرد مکانیکی ضعیف ، به ویژه در محصولات با سرماخوردگی شود.
-
-
مقدار تثبیت کننده نادرست: از تثبیت کننده برای تقویت خواص آلیاژ مانند مقاومت آن در برابر خوردگی استفاده می شود. تثبیت کننده بیش از حد یا خیلی کمی می تواند بر قدرت مواد تأثیر منفی بگذارد و منجر به شستشو شود.
-
-
روان کننده بیش از حد یا ناکافی: استفاده نادرست از روان کننده ها در هنگام اکستروژن می تواند منجر به پیوند ضعیف بین مولکول ها شود و باعث می شود که این ماده مستعد ترک خوردگی باشد.

تأمین کننده سینک گرمای قابل اعتماد شما در چین
اگر می خواهید در مورد نیاز به راه حل حرارتی خود با مهندس حرفه ای ما مشورت کنید ، با مهربانی استعلام خود را برای ما ارسال کنید ، ما در یک روز Busyines به شما باز خواهیم گشت.
2. فرآیند اکستروژن غیر منطقی
فرآیند اکستروژن یکی از مهمترین مراحل تولید پروفایل آلومینیوم است. اگر این روند با دقت کنترل نشود ، می تواند به پروفایل های شکننده ای که مستعد ترک خوردگی یا خرابی هستند منجر شود. برخی از موضوعات متداول در هنگام اکستروژن شامل موارد زیر است:
پلاستیک سازی بیش از حد یا ناکافی: پلاستیک سازی[^2] به نرم شدن آلومینیوم اشاره دارد تا آن را قالب بندی کند. اگر مواد در طول اکستروژن بیش از حد یا تحت گرم شدن قرار بگیرند ، می تواند منجر به پیوند ضعیف بین مولکول ها شود و باعث افزایش شرارت شود.
-
-
فشار اکستروژن کم: فشار کافی در هنگام اکستروژن می تواند منجر به پروفایل های ضعیف با چگالی متناقض شود. این می تواند باعث شود که مناطقی از پروفایل بیشتر مستعد ترک خوردگی تحت فشار باشد.
-
-
حذف ناکافی اجزای مولکولی کم: اجزای مولکولی کم می توانند در مشخصات آلومینیوم نقاط ضعف ایجاد کنند. اگر آنها در طی فرآیند اکستروژن به درستی حذف نشوند ، مشخصات دارای خواص مکانیکی ناهموار و منجر به شکنندگی می شود.
-
-
عدم تطابق بین سرعت کشش و اکستروژن: سرعتی که مشخصات آن کشیده می شود (کشش) باید با سرعت فرآیند اکستروژن مطابقت داشته باشد. عدم تطابق می تواند باعث جریان مواد ناهموار شود ، که ممکن است منجر به نقاط ضعف شود که منجر به ترک ها می شود. یک فرآیند اکستروژن بهینه شده می تواند عمر خدمات پروفایل های آلومینیومی را افزایش دهدتا 50 ٪، به خصوص برای برنامه های با کارایی بالا
-
3. طراحی قالب غیر منطقی
طراحی قالب یکی دیگر از عوامل مهم است که بر خصوصیات مکانیکی پروفایل های آلومینیوم تأثیر می گذارد. یک قالب ضعیف طراحی شده می تواند باعث ایجاد مشکلاتی مانند غلظت استرس ، جریان مواد متناقض و خنک کننده ناهموار شود که همگی به شستشو کمک می کنند. در اینجا برخی از مسائل مهم در مورد طراحی قالب آورده شده است:
-
طراحی مقطع: طراحی مقطع قالب ، به ویژه درمان زاویه های رابط ، برای جلوگیری از غلظت استرس بسیار مهم است. زاویه های تیز یا زاویه های راست در قالب می تواند منجر به ترک و ضعف در پروفایل شود.
-
-
فشار کافی برای قالب: فشار اعمال شده در سر قالب بر جریان مواد تأثیر می گذارد. فشار کم می تواند باعث شود که آلومینیوم به راحتی از طریق قالب جریان یابد و در نتیجه مشخصات ضعیفی ایجاد شود. تنظیم نسبت فشرده سازی در طراحی قالب یکی از راه های بهینه سازی فشار قالب است.
-
مشخصات آلومینیوم و قالب اکستروژن -
ذوب داغ ضعیف: اگر میله های آلومینیومی به درستی ذوب نشوند یا جریان مختل شود ، مشخصات حاصل از ویژگی های مکانیکی ضعیفی برخوردار خواهد بود. برای پرداختن به این مسئله ، افزایش نسبت فشرده سازی یا طول نوار می تواند به اطمینان از جریان مناسب مواد کمک کند.
-
تخلیه ناهموار: اگر قالب به طور مساوی مواد آلومینیومی را تخلیه نکند ، مشخصات حاصل از آن ممکن است ضخامت یا چگالی دیواره متناقض داشته باشد. این می تواند به مناطق ضعیف تری منجر شود که مستعد ابتلا به استرس هستند.
-
نرخ خنک کننده غیر منطقی:میزان خنک کننده که آلومینیوم پس از اکستروژن خنک می شود[^3] نقش مهمی در خصوصیات مشخصات نهایی ایفا می کند. سرعت خنک کننده آهسته یا ناهموار می تواند منجر به تراز مولکولی ضعیف شود و منجر به ماده شکننده تری شود. دمای آب خنک کننده اغلب در فرآیندهای تولید نادیده گرفته می شود ، اما نقش مهمی در دستیابی به خواص مورد نظر مشخصات آلومینیوم ایفا می کند.
[^1]: درک حجم مناسب مواد افزودنی می تواند قدرت کششی آلومینیوم را بهبود بخشد
[^2]: پلاستیک سازی برای دستیابی به پروفایل های بهینه آلومینیوم مهم است. درباره تأثیر آن در روند اکستروژن بیشتر بدانید
[^3]: میزان خنک کننده به طور قابل توجهی بر خصوصیات مکانیکی آلومینیوم تأثیر می گذارد. برای بهبود فرایندهای تولید خود در مورد اثرات آن بیشتر بدانید
انواع مختلف آلیاژ آلومینیوم: 6061 ، 6063 و 7075
انتخاب آلیاژ آلومینیوم مناسب برای محصول شما برای دستیابی به خصوصیات مکانیکی مورد نظر از جمله استحکام ، انعطاف پذیری و مقاومت در برابر شکنندگی بسیار مهم است. داده های ارائه شده در زیر به شما کمک می کند تا بر اساس نیازهای خاص محصول خود بهترین مواد را انتخاب کنید.
| انواع آلومینیوم | A6061 | A6063 | A7075 |
| استحکام کششی | 290-310 mpa | 160-210 mpa | 503 MPa |
| قدرت عملکرد | 230-240 mpa | 140-190 mpa | 434 MPa |
| کشیدگی در زمان استراحت | 10-12% | 10-18% | 11-13% |
| سختی (برینل) | 95 HB | 70 HB | 150 HB |
| مقاومت در برابر خوردگی | +++ | ++ | + |
| تراکم | 2.70 گرم در سانتی متر مربع | 2.68 گرم در سانتی متر مربع | 2.81 گرم در سانتی متر مربع |
ویژگی های آلومینیومی
6061 آلومینیوم
همه کاره ، قدرت بالا ، عالی برای کاربردهای ساختاری
6063 آلومینیوم
بهترین برای طرح های زیبایی شناسی ، مقاوم در برابر خوردگی
7075 آلومینیوم
بالاترین استحکام ، در محیط های پر استرس استفاده می شود
6061 آلومینیوم: این یکی از متنوع ترین و متداول ترین آلیاژهای آلومینیومی است. استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی خوب آن را برای کاربردهای ساختاری ، مانند قاب ، تیرها و سایر برنامه های سنگین ، ایده آل می کند.
6061 آلومینیوممی تواند به یکقدرت عملکرد 290 مگاپاسکالو برای برنامه های کاربردی که نیاز به قدرت و ماشینکاری دارند ایده آل است. اگر به تعادل بین قدرت و کارآیی نیاز دارید ،6061یک انتخاب محکم برای محصولات با هدف کلی مانند قطعات خودرو یا عناصر ساختاری در ساختمانها است.
-
6063 آلومینیوم: با توجه به قابلیت عملکرد عالی ، 6063 آلومینیوم اغلب در برنامه هایی که نیاز به یک صاف و مقاومت در برابر خوردگی خوب دارند استفاده می شود. معمولاً در برنامه های معماری ، قاب های پنجره و نرده ها یافت می شود ، که در آن ظاهر و دوام مهم است. 6063 در مقایسه با 6061 مقاومت کششی کمتری دارد (290-310 mpa) ، اما کشیدگی زیاد آن در زمان استراحت (تا 18 ٪) آن را برای محصولاتی که نیاز به اکسترود و شکل دادن به راحتی دارند ، ایده آل می کند.
-
7075 آلومینیوم: اگر محصول شما در معرض فشارهای بسیار بالایی قرار دارد ، از جمله در هوافضا ، نظامی یا مهندسی با کارایی بالا ، 7075 آلومینیوم آلیاژ انتخاب است. این آلیاژ بالاترین استحکام را در بین این سه نفر دارد ،503 MPaبشر با این حال ، ماشین سخت تر است و مقاومت در برابر خوردگی کمتری نسبت به 6061 یا 6063 دارد. 7075 برای محصولاتی که به حداکثر قدرت نیاز دارند ، مانند قطعات هواپیما یا تجهیزات درجه نظامی مناسب است.
پایان
شکنندگی در پروفایل های آلومینیومی با افزایش سن مسئله مهمی است که می تواند منجر به خرابی محصول ، کاهش طول عمر و تعمیرات پرهزینه شود. با درک دلایل اصلی شجاعت و انجام اقدامات برای بهینه سازی فرمولاسیون مواد ، فرآیندهای اکستروژن ، انتخاب آلیاژ آلومینیومی راست که مطابق با تجارت شما و بهینه سازی طرح های قالب اکستروژن است ، و ما می توانیم عملکرد و قابلیت اطمینان محصولات آلومینیومی خود را به میزان قابل توجهی بهبود بخشیم.
Kaixin تولید کننده حرفه ای شما برای مقابله با مشکلات آلومینیومی با بیش از 15 سال است ، احساس راحتی کنیدمحصولات آلومینیومی Kaixinیابرای اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیریدآلومینیوم.
