Алюміній — вельмі распаўсюджаны матэрыял для экструзіі і фігурных профіляў, бо ён валодае механічнымі ўласцівасцямі, якія робяць яго ідэальным для фармавання і фарміравання металу з нарыхтовак. Высокая пластычнасць алюмінію азначае, што металу можна лёгка надаць розныя папярочныя сячэнні, не затрачваючы шмат энергіі на працэс апрацоўкі або фармавання, а тэмпература плаўлення алюмінію звычайна складае прыкладна палову тэмпературы плаўлення звычайнай сталі. Абодва гэтыя фактары азначаюць, што працэс экструзіі алюмініевых профіляў з'яўляецца адносна нізкаэнергетычным, што зніжае выдаткі на абсталяванне і вытворчасць. Нарэшце, алюміній таксама мае высокае суадносіны трываласці да вагі, што робіць яго выдатным выбарам для прамысловага прымянення.
У якасці пабочнага прадукту працэсу экструзіі на паверхні профілю часам могуць з'яўляцца тонкія, амаль нябачныя лініі. Гэта вынік утварэння дапаможных інструментаў падчас экструзіі, і для выдалення гэтых ліній можна задаць дадатковую апрацоўку паверхні. Для паляпшэння якасці паверхні профілю пасля асноўнага працэсу экструзійнага фармавання можна выканаць некалькі другасных аперацый па апрацоўцы паверхні, такіх як фрэзераванне тарца. Гэтыя аперацыі па апрацоўцы можна задаць для паляпшэння геаметрыі паверхні, каб палепшыць профіль дэталі за кошт зніжэння агульнай шурпатасці паверхні экструдаванага профілю. Гэтыя апрацоўкі часта выкарыстоўваюцца ў выпадках, калі патрабуецца дакладнае пазіцыянаванне дэталі або калі паверхні, якія спалучаюцца, павінны быць строга кантраляваны.
Часта ў слупку матэрыялу мы бачым пазнакі 6063-T5/T6 або 6061-T4 і г.д. 6063 або 6061 у гэтай марцы абазначае марку алюмініевага профілю, а T4/T5/T6 — стан алюмініевага профілю. Дык у чым розніца паміж імі?
Напрыклад: Проста кажучы, алюмініевы профіль 6061 мае лепшую трываласць і рэжучыя характарыстыкі, высокую глейкасць, добрую зварвальнасць і каразійную ўстойлівасць; алюмініевы профіль 6063 мае лепшую пластычнасць, што дазваляе матэрыялу дасягнуць больш высокай дакладнасці, і ў той жа час мае больш высокую трываласць на расцяжэнне і мяжу цякучасці, паказвае лепшую глейкасць на разлом, а таксама мае высокую трываласць, зносаўстойлівасць, каразійную ўстойлівасць і ўстойлівасць да высокіх тэмператур.
Стан Т4:
Апрацоўка растворам + натуральнае старэнне, гэта значыць алюмініевы профіль астуджаецца пасля экструзіі з экструдара, але не старэе ў печы для старэння. Алюмініевы профіль, які не падвяргаўся старэнню, мае адносна нізкую цвёрдасць і добрую дэфармавальнасць, што падыходзіць для наступнай гнуткі і іншай дэфармацыйнай апрацоўкі.
Стан Т5:
Апрацоўка на растворы + няпоўнае штучнае старэнне, гэта значыць пасля астуджэння на паветры загартоўваюць пасля экструзіі, а затым пераносяць у печ для старэння, каб падтрымліваць тэмпературу каля 200 градусаў на працягу 2-3 гадзін. У гэтым стане алюміній мае адносна высокую цвёрдасць і пэўную ступень дэфармаванасці. Ён найбольш часта выкарыстоўваецца ў навясных фасадах.
Стан Т6:
Апрацоўка растворам + поўнае штучнае старэнне, гэта значыць пасля астуджэння вадой і загартоўкі пасля экструзіі, штучнае старэнне пасля загартоўкі вышэйшае за тэмпературу T5, а час ізаляцыі таксама даўжэйшы, каб дасягнуць больш высокай цвёрдасці, што падыходзіць для выпадкаў з адносна высокімі патрабаваннямі да цвёрдасці матэрыялу.
Механічныя ўласцівасці алюмініевых профіляў з розных матэрыялаў і розных станаў падрабязна апісаны ў табліцы ніжэй:
Мяжа цякучасці:
Гэта мяжа цякучасці металічных матэрыялаў пры іх цякучасці, гэта значыць напружанне, якое супраціўляецца мікрапластычнай дэфармацыі. Для металічных матэрыялаў без відавочнай цякучасці ў якасці мяжы цякучасці вызначаецца значэнне напружання, якое выклікае рэшткавую дэфармацыю 0,2%, якая называецца ўмоўнай мяжой цякучасці або мяжой цякучасці. Знешнія сілы, якія перавышаюць гэту мяжу, прывядуць да незваротнага разбурэння дэталяў і не могуць быць адноўлены.
Трываласць на расцяжэнне:
Калі алюміній дасягае пэўнай ступені дэфармацыі, яго здольнасць супраціўляцца дэфармацыі зноў павялічваецца з-за перабудовы ўнутраных зерняў. Нягледзячы на тое, што дэфармацыя ў гэты час развіваецца хутка, яна можа толькі павялічвацца са павелічэннем напружання, пакуль яно не дасягне максімальнага значэння. Пасля гэтага здольнасць профілю супраціўляцца дэфармацыі значна зніжаецца, і ў самым слабым месцы адбываецца вялікая пластычная дэфармацыя. Папярочны сячэнне ўзору тут хутка сціскаецца, і адбываецца сцісканне, пакуль ён не разбурыцца.
Цвёрдасць па Вэбстэру:
Асноўны прынцып вымярэння цвёрдасці па Вэбстэру заключаецца ў выкарыстанні загартаванай іголкі пэўнай формы, якая ўціскаецца ў паверхню ўзору пад дзеяннем стандартнай спружыны і вызначаецца на глыбіні 0,01 мм як адзінка вымярэння цвёрдасці па Вэбстэру. Цвёрдасць матэрыялу адваротна прапарцыйная глыбіні пранікнення. Чым меншае пранікненне, тым вышэйшая цвёрдасць, і наадварот.
Пластычная дэфармацыя:
Гэта тып дэфармацыі, які не можа быць самастойна адноўлены. Калі інжынерныя матэрыялы і кампаненты нагружаюцца па-за дыяпазонам пругкай дэфармацыі, узнікае рэшткавая дэфармацыя, гэта значыць пасля зняцця нагрузкі ўзнікае незваротная дэфармацыя або рэшткавая дэфармацыя, якая называецца пластычнай дэфармацыяй.
Час публікацыі: 09 кастрычніка 2024 г.
