انتخاب پروفیل اکستروژن آلومینیوم: مقایسه فنی آلیاژهای 6061 در مقابل 6063، دما، و فن آوری های تکمیل

1. مقدمه ای بر پروفیل های اکستروژن آلومینیوم

پروفیل های اکستروژن آلومینیوم به اجزای اساسی در مهندسی مدرن، ساخت و ساز، خودرو، انرژی های تجدیدپذیر و اتوماسیون صنعتی تبدیل شده اند. فرآیند اکستروژن شامل اجباری بیلت های آلیاژ آلومینیوم گرم شده از طریق قالب فولادی شکل تحت فشار شدید هیدرولیک است. این فرآیند پروفیل های طول پیوسته با مقطع پیچیده و ثابتی را ایجاد می کند که ویژگی های سبک وزن را با دوام ساختاری ترکیب می کند.

برای خریداران بین المللی، مهندسین سازه و سازندگان تجهیزات اصلی، انتخاب پروفیل اکستروژن آلومینیومی صحیح مستلزم ارزیابی چندین فاکتور حیاتی است. خواص مواد توسط ترکیب آلیاژ، حالت عملیات حرارتی، هندسه مقطع، و روش های تکمیل سطح دیکته می شود. انتخاب نامناسب درجه یا درجه حرارت آلیاژ می تواند منجر به خرابی مکانیکی زودرس، تخریب زیبایی شناختی، هزینه های تولید بالاتر یا چالش های غیرضروری در مونتاژ شود.

این راهنمای فنی جامع، تجزیه و تحلیل مقایسه ای عمیق از آلیاژهای آلومینیومی اولیه معماری و ساختاری، به طور خاص بر روی 6061، 6063، و 6005A ارائه می دهد. این ترکیبات شیمیایی، استحکام مکانیکی، حالت‌های حرارتی، عملکرد تصفیه سطح و تحمل‌های طراحی را تجزیه می‌کند تا به تیم‌های تدارکات و مهندسان کمک کند تا پروفایل اکستروژن بهینه را برای نیازهای کاربردی خاص خود انتخاب کنند.

2. ترکیب شیمیایی و متالورژی: 6061 در مقابل 6063 در مقابل 6005A

عملکرد پروفیل اکستروژن آلومینیومی ریشه در ترکیب شیمیایی آن دارد. پروفیل های اکسترود شده استاندارد عمدتاً متعلق به آلیاژهای آلومینیوم سری 6xxx هستند که دارای منیزیم و سیلیکون به عنوان عناصر آلیاژی اصلی آنها هستند. این عناصر سیلیسید منیزیم (Mg2Si) را تشکیل می دهند، ترکیبی که آلیاژ را قابل عملیات حرارتی می کند و به سخت شدن رسوب پاسخ می دهد.

2.1 محدودیت های ترکیب شیمیایی (استاندارد ASTM B221)

تعادل دقیق منیزیم، سیلیکون، مس، کروم و آهن، رفتار پردازش، سرعت اکستروژن، شکل‌پذیری و استحکام پس از پیری هر گرید آلیاژ را مشخص می‌کند.

2.2 تفاوت های متالورژیکی و خصوصیات آلیاژ

• آلیاژ آلومینیوم 6061 6061 که اغلب به عنوان آلومینیوم ساختاری نامیده می شود، حاوی سطوح بالاتری از منیزیم و سیلیکون همراه با افزودن عمدی مس (0.15 تا 0.40 درصد) و کروم (0.04 تا 0.35 درصد) است. مس استحکام کششی و سختی نهایی را افزایش می دهد، در حالی که کروم ساختار دانه را تصفیه می کند و تبلور مجدد را در طی عملیات حرارتی کنترل می کند. با این حال، محتوای آلیاژ بالاتر، تنش جریان را در طول اکستروژن افزایش می دهد، که سرعت اکستروژن را محدود می کند و حداکثر پیچیدگی بخش را کاهش می دهد.
• آلیاژ آلومینیوم 6063 6063 که به طور گسترده به عنوان آلومینیوم معماری شناخته می شود، دارای سطوح منیزیم و سیلیکون پایین تر و محتوای مس تقریباً صفر است. این فرمول تمیز منجر به مقاومت در برابر تغییر شکل کم در طول اکستروژن می شود که امکان اکستروژن صاف را از طریق قالب های چند حفره پیچیده فراهم می کند. همچنین دارای ضخامت دیواره نازک و صافی سطح عالی است که آن را به آلیاژ ترجیحی برای آنودایز تبدیل می کند.
• آلیاژ آلومینیوم 6005A 6005A که بین 6061 و 6063 قرار گرفته است، دارای محتوای کنترل شده منگنز و کروم برای افزایش استحکام و چقرمگی بدون کاهش قابل توجه قابلیت اکسترود شدن است. مقاومت خمشی و استحکام ضربه ای بالاتری نسبت به 6063 دارد و در عین حال سرعت اکستروژن بهتری نسبت به 6061 حفظ می کند.

3. مقایسه خواص مکانیکی و ظرفیت باربری

مهندسان باید آلیاژهای آلومینیوم را بر اساس معیارهای بار مکانیکی خاص مانند استحکام تسلیم تحت کشش، مقاومت کششی نهایی، ازدیاد طول و سختی سطح انتخاب کنند.

3.1 ماتریس خواص مکانیکی برای دماهای معمول اکستروژن

رفتار مکانیکی بسته به ترکیب آلیاژ و فرآیند عملیات حرارتی اعمال شده به طور قابل توجهی متفاوت است.

3.2 تحلیل بار ساختاری: 6061 در مقابل 6063

1. عملکرد و عملکرد کششی : 6061-T6 تقریباً 30 تا 40 درصد استحکام تسلیم و استحکام کششی نهایی را نسبت به 6063-T6 نشان می دهد. برای قاب‌های ساختاری، نصب تجهیزات سنگین، زیرشاخه‌های شاسی خودرو و خرپاهای باربر، 6061-T6 به طراحان اجازه می‌دهد تا ضخامت دیواره پروفیل را با حفظ حاشیه‌های ایمنی کاهش دهند.
2. انحراف و مدول الاستیک : هر دو 6061 و 6063 دارای مدول الاستیسیته یکسان تقریباً 68.9 گیگا پاسکال هستند. این بدان معنی است که در شرایط خمشی الاستیک خالص که تنش از حد تسلیم تجاوز نمی کند، پروفیل های ساخته شده از 6061 و 6063 با هندسه مقطع یکسان دقیقاً به همان میزان منحرف می شوند. استحکام بالا باعث افزایش سفتی نمی شود. سختی به طور کامل توسط گشتاور مقطعی اینرسی (I-value) و طراحی هندسی کنترل می شود.
3. مقاومت در برابر خستگی : 6061-T6 استحکام خستگی 96 مگا پاسکال را در مقایسه با 69 مگا پاسکال برای 6063-T6 فراهم می کند. برای قطعاتی که در معرض بارگذاری چرخه‌ای دینامیکی، ارتعاش چرخه‌ای یا ضربه‌های ساختاری مکرر قرار می‌گیرند، 6061-T6 طول عمر بیشتری را در برابر شکست میکرو ترک و خستگی ارائه می‌دهد.

4. عملیات حرارتی و تعیین دما (T4، T5، T6)

پروفیل های اکستروژن آلومینیوم بخش قابل توجهی از استحکام نهایی خود را از سخت شدن بارش به دست می آورند که به عنوان پیری مصنوعی نیز شناخته می شود. هنگام خواندن نقشه های مهندسی و سفارش اکستروژن های خام، درک نامگذاری های دما بسیار مهم است.

4.1 توضیح دماهای رایج اکستروژن

• T4 Temper (محلول حرارتی درمان شده و به طور طبیعی پیر شده است) : پروفیل آلومینیوم در دمای بالا با محلول عملیات حرارتی می شود، خاموش می شود و اجازه داده می شود تا به طور طبیعی در دمای محیط در دمای محیط به یک شرایط کاملاً پایدار کهنه شود. پروفیل های T4 شکل پذیری سرد، شکل پذیری و خمش پذیری عالی را حفظ می کنند و آنها را برای عملیات خمش سرد، کشش یا شکل دهی شدید پس از اکستروژن مناسب می کند.
• دمای T5 (خنک شده از دمای بالا و پیری مصنوعی) : پروفیل در دماهای بالاتر از آستانه محلول (حدود 500 درجه سانتیگراد) از قالب اکستروژن خارج می شود، تحت خنک شدن سریع هوا یا خاموش شدن مه آب درست در میز پرس قرار می گیرد و متعاقباً در کوره پیرسازی مصنوعی قرار می گیرد (معمولاً 175 تا 195 درجه سانتیگراد تا 8 ساعت برای 4 ساعت). مزاج T5 اعوجاج حرارتی و تنش پسماند داخلی را به حداقل می‌رساند، و آن را برای اشکال معماری دیوار نازک، قاب درها و پروفیل‌های دیوار پرده‌ای که ثبات ابعادی در آن اهمیت دارد، ایده‌آل می‌کند.
• مزاج T6 (محلول حرارت دیده و پیر شده مصنوعی) : پروفیل ها بلافاصله پس از خروج از پرس اکستروژن تحت کوئنچ آب اجباری شدید قرار می گیرند یا دوباره در یک کوره محلول خارج از خط حرارت داده می شوند، به سرعت در آب خاموش می شوند و سپس به طور مصنوعی در کوره گرم کننده پیر می شوند. مزاج T6 به حداکثر سختی بارش فاز Mg2Si دست می یابد و حداکثر استحکام کششی، سختی و مقاومت در برابر سایش را ایجاد می کند.

4.2 ماتریس مقایسه ای ویژگی های خلق و خو

5. فن آوری های تکمیل و پوشش سطح

پروفیل های آلومینیومی اکسترود شده به طور طبیعی یک لایه نازک اکسید آلومینیوم غیرفعال (ضخامت 5 تا 10 نانومتر) را هنگامی که در معرض اکسیژن قرار می گیرند، ایجاد می کنند. با این حال، محیط های صنعتی، دریایی، معماری و تزئینی نیاز به درمان های سطحی مهندسی شده برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر سایش، یکنواختی رنگ و عایق الکتریکی دارند.

5.1 آنودایز (اکسیداسیون الکتروشیمیایی)

آندایزینگ یک فرآیند تبدیل الکتروشیمیایی است که پوشش اکسید آلومینیوم طبیعی را به یک لایه آندی متخلخل، سخت و یکپارچه ضخیم می کند. پروفیل به عنوان آند در حمام الکترولیت اسید سولفوریک غوطه ور می شود در حالی که جریان الکتریکی مستقیم اعمال می شود.

• ضخامت لایه : آندایزاسیون استاندارد معماری بین 10 تا 15 میکرون برای استفاده داخلی/خارجی ملایم و 20 تا 25 میکرون برای قرار گرفتن در معرض اتمسفر دریایی یا صنعتی سنگین (کوالانود کلاس 20/25) است.
• رنگ آمیزی : فیلم اکسید متخلخل را می توان از طریق رنگرزی الکترولیتی با استفاده از نمک های فلزی (مانند قلع یا کبالت) برای تولید شامپاین، برنز، برنز تیره و سایه های سیاه یا از طریق غوطه وری در حمام رنگ آلی رنگ کرد.
• مناسب بودن آلیاژ : 6063 به دلیل محتوای کم آهن و مس، آلیاژ برتر برای آنودایز است که ظاهر فلزی درخشان، شفاف و یکنواختی ایجاد می کند. در مقابل، 6061 به دلیل ذرات تشکیل دهنده مس و کروم، آنودایز می شود و کمی تیره تر و مایل به خاکستری می شود.

5.2 پوشش پودری الکترواستاتیک

پوشش پودری شامل پاشیدن پودر پلیمری خشک ترموست با بار الکترواستاتیکی بر روی یک پروفیل اکستروژن آلومینیومی کاملاً پیش تصفیه شده است. سپس پروفیل در فر پخت با دمای 180 تا 200 درجه سانتیگراد پخته می شود و پودر را ذوب کرده و به صورت یک لایه محافظ پیوسته به هم متصل می کند.

• ضخامت پوشش ضخامت فیلم خشک استاندارد بین 60 تا 120 میکرون است.
• استانداردها : پوشش‌های معماری با کارایی بالا با مشخصات AAMA 2603، AAMA 2604 یا AAMA 2605 (کلاس 1، 2 یا 3 Qualicoat) مطابقت دارند.
• مزایا : در دسترس بودن رنگ نامحدود (پالت تطبیق رنگ RAL)، انتخاب های مختلف براق (مات، ساتن، براق بالا)، پرداخت های بافت دار، مقاومت عالی در برابر ضربه، و حذف انتشار حلال های آلی (بدون VOC).

5.3 پوشش الکتروفورتیک (E-Coating)

الکتروفورز ترکیبی از آنودایز کردن با یک پوشش ثانویه رزین محلول در آب است. پس از آنودایز استاندارد، پروفیل مرطوب در یک مخزن پوشش اکریلیک یا اپوکسی تحت جریان الکتریکی مستقیم غوطه ور می شود، که یک لایه پلیمری یکنواخت را در داخل و روی منافذ آندی قبل از پخت حرارتی رسوب می دهد.

• خصوصیات : ضخامت لایه ترکیبی معمولاً 15 تا 25 میکرون است. این نرمی سطح بالا، درخشش فلزی فوق العاده شفاف، سختی بالا (حداکثر سختی مداد 3H تا 4H) و مقاومت عالی در برابر مواد شیمیایی و اسپری نمک در مقایسه با آنودایز استاندارد ارائه می دهد.

5.4 پوشش مایع PVDF (پلی وینیلیدین فلوراید).

سیستم‌های رنگ مایع PVDF که معمولاً با نام‌های تجاری مانند Kynar 500 یا Hylar 5000 شناخته می‌شوند، از فناوری رزین فلوروپلیمر ترکیب شده با رنگدانه‌های سرامیکی بادوام استفاده می‌کنند. پوشش‌های PVDF که به‌عنوان یک سیستم چند لایه (پرایمر، پوشش رنگی و پوشش رویی شفاف اختیاری) به کار می‌روند، مقاومت بالایی در برابر تخریب اتمسفر دارند.

• عملکرد : با معیارهای عملکرد AAMA 2605 مطابقت دارد. در برابر اشعه ماوراء بنفش، گچی، محو شدن رنگ، باران اسیدی و اسپری نمک دریایی مقاومت بالایی از خود نشان می دهد.
• کاربرد اولیه : دیوارهای پرده معماری مرتفع، ساختمان های تاریخی و تاسیسات صنعتی ساحلی در معرض شرایط آب و هوایی شدید.

5.5 ماتریس مشخصات فنی تصفیه سطح

6. تحمل اکستروژن، قوانین طراحی و مهندسی قالب

طراحی یک پروفیل اکستروژن آلومینیومی کارآمد مستلزم درک هندسه پروفیل، توزیع ضخامت دیوار، تعادل وزن متقارن و تحمل‌های تولید است. طراحی مناسب باعث کاهش سایش قالب، جلوگیری از اعوجاج جریان مواد و به حداقل رساندن هزینه های تولید می شود.

6.1 استانداردهای تحمل بعدی

تولید بین‌المللی اکستروژن‌های آلومینیومی از تلورانس‌های ابعادی استاندارد شده‌ای که توسط سازمان‌هایی مانند ASTM (انجمن تست و مواد آمریکا) و EN (کمیته اروپایی استانداردسازی) تعیین شده است، پیروی می‌کند.

• ASTM B221 / ANSI H35.2 : تحمل ابعادی را برای پروفیل های جامد، نیمه توخالی و توخالی آلومینیوم اکسترود شده در آمریکای شمالی تعیین می کند.
• EN 755-9 و EN 12020-2 : تلورانس های دقت استاندارد را برای اکستروژن های معماری و مهندسی اروپایی تعریف می کند. EN 12020-2 به طور خاص برای پروفیل های ساختاری با دقت بالا که نیاز به تلرانس اتصالات محکم دارند اعمال می شود.

6.2 اصول طراحی اکستروژن کلیدی

1. ضخامت دیوار یکنواخت : انتقال ناگهانی بین مقاطع ضخیم و نازک باعث می شود که در هنگام اکستروژن، سرعت سرمایش نامناسب ایجاد شود. بخش‌های نازک به سرعت سرد می‌شوند و سریع‌تر منقبض می‌شوند که منجر به تاب برداشتن پروفیل، آثار فرورفتگی روی سطوح قابل مشاهده بیرونی و تنش‌های پسماند داخلی می‌شود. مناطق انتقالی باید شعاع های تدریجی را به جای تغییرات پله ای در بر گیرند.
2. جریان قالب متقارن : اشکال مقطع باید نسبت به خطوط مرکزی عمودی و افقی تا حد امکان متقارن باشد. اشکال نامتقارن باعث سرعت جریان ناهموار مواد از طریق زمین قالب فولادی می شود که منجر به پیچش و خم شدن پروفیل می شود.
3. شعاع گوشه : از گوشه های داخلی و خارجی تیز 90 درجه خودداری کنید. گنجاندن حداقل شعاع 0.5 تا 1.0 میلی متر در گوشه های داخلی، غلظت تنش را در هر دو فولاد قالب اکستروژن و پروفیل آلومینیوم نهایی کاهش می دهد.
4. حد نسبت زبان : نسبت زبانه به عرض یک کانال باز نسبت به عمق آن اشاره دارد. کانال های عمیق و باریک باعث افزایش نیرو بر روی زبانه قالب فولادی شده و خطر شکستگی قالب را افزایش می دهد. نسبت زبانه‌ها معمولاً برای اکستروژن‌های استاندارد باید کمتر از 3:1 نگه داشته شوند، اگرچه می‌توان با استفاده از فولادهای ابزار قالب تخصصی، نسبت‌های تا 5:1 را به دست آورد.

7. ساخت، ماشینکاری CNC، و تکنیک های مونتاژ

بیشتر پروفیل های آلومینیومی صنعتی نیاز به ساخت پس از اکستروژن دارند، از جمله برش به طول های دقیق، سوراخ کاری، فرز، ضربه زدن، خم شدن، و اتصال قبل از نصب در مجموعه های نهایی.

7.1 مشخصات ماشینکاری CNC دقیق

• ماشینکاری 6061-T6 : سختی ساختاری بالا (95 HBW) امکان فرز، تراشکاری و حفاری CNC با سرعت بالا را فراهم می کند. تراشه ها به طور تمیز از لبه ابزار برش جدا می شوند و از تشکیل لبه های ساخته شده جلوگیری می کنند و سطوح ماشینکاری شده برتر را تولید می کنند.
• ماشینکاری 6063-T5/T6 : سختی کمتر (60 تا 75 HBW) 6063 را بیشتر مستعد تراشه های صمغی می کند که اگر سرعت برش، نرخ تغذیه و روانکاری خنک کننده به درستی کنترل نشود، می تواند به ابزارهای برش بچسبد. آسیاب های انتهایی هندسه آلومینیومی تک فلوت یا دو فلوت با فلوت های صیقلی برای ماشین کاری 6063 توصیه می شود.

7.2 فن آوری های اتصال و جوش

اکستروژن های آلومینیومی را می توان با استفاده از بست های مکانیکی، اتصال چسب سازه ای یا روش های جوشکاری حرارتی به هم وصل کرد.

• جوشکاری قوسی تنگستن گاز (GTAW / TIG) و جوشکاری قوس فلزی گازی (GMAW / MIG) : 6061 و 6063 آلیاژهای قابل عملیات حرارتی هستند. در حین جوشکاری، حرارت ورودی موضعی یک منطقه متاثر از حرارت (HAZ) در مجاورت مهره جوش ایجاد می کند. HAZ بازپخت موضعی را تجربه می‌کند و استحکام مکانیکی را در آن ناحیه تقریباً 30 تا 50 درصد در مقایسه با مقادیر فلز اصلی کاهش می‌دهد. محاسبات ساختاری باید برای این کاهش مقاومت در نظر گرفته شود، یا عملیات حرارتی محلول پس از جوشکاری و پیری باید اعمال شود. آلیاژهای پرکننده پیشنهادی شامل 4043 (Al-Si) برای کاربردهای عمومی یا 5356 (Al-Mg) برای شکل پذیری بیشتر اتصال و تطابق رنگ آنودایز پس از جوش می باشد.
• جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW) : جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یک تکنیک اتصال حالت جامد است که از یک ابزار دوار برای تولید گرمای اصطکاکی استفاده می کند و پروفیل های آلومینیومی را به صورت پلاستیکی بدون ذوب شدن مواد به هم متصل می کند. FSW از ترک‌خوردگی داغ، تخلخل و تخریب شدید مقاومت HAZ جلوگیری می‌کند و آن را برای اتصال مجموعه‌های پانل اکسترود شده گسترده در واگن‌های ریلی، سینی‌های باتری و عرشه‌های دریایی ایده‌آل می‌کند.

8. ماتریس انتخاب فنی بر اساس کاربرد صنعت

برای کمک به مهندسان طراح و مدیران خرید در انتخاب ترکیب بهینه آلیاژ، مزاج و پایان، ماتریس زیر مشخصات پروفایل توصیه شده برای بخش‌های صنعتی اصلی را برجسته می‌کند.

سوالات متداول

پرسش متداول 1: تفاوت اصلی بین پروفیل های اکستروژن آلومینیومی 6061 و 6063 چیست؟

تفاوت اصلی در ترکیب شیمیایی، استحکام و عملکرد تکمیل سطح نهفته است. 6061 حاوی سطوح بالاتری از منیزیم و سیلیکون به همراه مس و کروم اضافه شده است. این باعث می شود 6061-T6 تقریباً 30 تا 40 درصد قوی تر از 6063-T6 باشد و آن را برای کاربردهای سازه ای با بارهای سنگین ایده آل می کند. در مقابل، 6063 دارای یک ترکیب تمیزتر با محتوای مس کم است که قابلیت اکسترودپذیری استثنایی را در اشکال پیچیده یا دیواره نازک ارائه می‌کند و سطح آنودایز برتر را برای کاربردهای معماری ایجاد می‌کند.

پرسش متداول 2: چرا آلیاژ 6063 بر 6061 برای پروفیل های معماری آنودایز ترجیح داده می شود؟

آلومینیوم 6063 تقریباً حاوی مس و مقدار کم آهن نیست و به آن اجازه می‌دهد در هنگام پردازش الکترولیتی یک فیلم اکسید آندی بسیار یکنواخت، شفاف و روشن تشکیل دهد. 6061 حاوی مس (0.15 تا 0.40 درصد) و کروم است که ذرات فاز ریز تشکیل دهنده را تشکیل می دهد که نور را پراکنده می کند و در نتیجه بعد از آندایز کردن ظاهری کمی تیره تر، خاکستری یا خالدار پیدا می کند. برای اجزای معماری بصری، 6063 قوام سطح و درخشندگی رنگ را ارائه می دهد.

سؤالات متداول 3: تعیین درجه حرارت چگونه بر عملکرد یک پروفیل آلومینیومی تأثیر می گذارد؟

نامگذاری دما نشان دهنده عملیات حرارتی و پردازش مکانیکی اعمال شده روی پروفیل آلومینیومی است. به عنوان مثال، مزاج T4 استحکام متوسطی را با شکل‌پذیری بالا ارائه می‌کند و آن را برای پروفیل‌هایی که نیاز به خمش سرد پس از اکستروژن دارند، مناسب می‌کند. مزاج T5 با خاموش کردن هوا در پرس اکستروژن و به دنبال آن پیری مصنوعی تولید می‌شود و استحکام و ثبات ابعادی خوبی با حداقل اعوجاج حرارتی ارائه می‌کند. مزاج T6 شامل خاموش کردن تهاجمی آب و پیری مصنوعی طولانی است که حداکثر استحکام کششی و سختی را برای سازه های باربر به دست می آورد.

پرسش متداول 4: آیا پروفیل های اکستروژن آلومینیومی می توانند جایگزین فولاد سازه ای در قاب های باربر شوند؟

بله، اکستروژن‌های آلومینیومی می‌توانند جایگزین فولاد سازه‌ای در بسیاری از کاربردهای باربر شوند و کاهش وزن تقریباً 60 درصدی را ارائه دهند. در حالی که آلومینیوم تقریباً یک سوم چگالی و مدول الاستیک فولاد (68.9 گیگا پاسکال در مقابل 200 گیگا پاسکال) دارد، مهندسان سازه می توانند سختی کمتری را با افزایش عمق مقطع پروفیل و بهینه سازی گشتاور اینرسی مقطع جبران کنند. آلومینیوم همچنین مقاومت در برابر خوردگی طبیعی را فراهم می کند و هزینه های نگهداری طولانی مدت مرتبط با حفاظت از زنگ فولاد را کاهش می دهد.

پرسش متداول 5: چه چیزی باعث تاب خوردگی یا پیچ خوردگی در پروفیل های آلومینیومی اکسترود شده در طول ساخت می شود؟

تاب خوردگی و پیچش معمولاً ناشی از سرعت جریان ناهموار فلز از طریق زمین قالب اکستروژن، خنک شدن غیریکنواخت در سطح مقطع نامتقارن در هنگام خروج پروفیل از قالب، یا کاهش تنش ناهموار در طول کشش است. طراحی پروفیل هایی با ضخامت دیواره یکنواخت، تقارن مقطعی متعادل، و شعاع های انتقال مناسب به اطمینان از جریان یکنواخت مواد و خنک شدن یکنواخت کمک می کند و تلورانس های صافی ابعادی را حفظ می کند.

مراجع و استانداردهای صنعت

1. ASTM B221 / B221M : مشخصات استاندارد برای میله ها، میله ها، سیم ها، پروفیل ها و لوله های آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم. ASTM International، West Conshohocken، PA.
2. EN 755 (بخش‌های 1-9) : آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم - میله/میله، لوله و پروفیل اکسترود شده. کمیته استانداردسازی اروپا (CEN)، بروکسل.
3. EN 12020 (بخش‌های 1-2) : آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم - پروفایل های دقیق اکسترود شده در آلیاژهای EN AW-6060 و EN AW-6063. کمیته استانداردسازی اروپا (CEN)، بروکسل.
4. انجمن آلومینیوم : استانداردها و داده های آلومینیوم (ASD) ، واشنگتن دی سی
5. AAMA 2605 : مشخصات داوطلبانه، الزامات عملکرد و روش‌های آزمایش برای عملکرد برتر پوشش‌های آلی بر روی اکستروژن‌ها و پانل‌های آلومینیومی. اتحادیه صنعت فنستراسیون و شیشه سازی (FGIA).
6. ASM International : ASM Handbook, Volume 2: Properties and Selection: Non Frous Alloys and Special-Purpose Materials. ASM International، Materials Park، OH.