مقدمة موجزة لإنتاج لفائف الألومنيوم

6063/T5 أنابيب الألومنيوم

يتم استخدام سبائك الألومنيوم 6063 على نطاق واسع في بناء الأبواب والنوافذ وإطارات الجدران الستارية المصنوعة من الألومنيوم.إنه نموذج شائع من سبائك الألومنيوم.

وصف المنتج

6063 سبائك الألومنيوم
يتم استخدام سبائك الألومنيوم 6063 على نطاق واسع في بناء الأبواب والنوافذ وإطارات الجدران الستارية المصنوعة من الألومنيوم.إنه نموذج شائع من سبائك الألومنيوم.

• الاسم الصيني: 6063 سبائك الألومنيوم
• الاستخدام: بناء أبواب ونوافذ وإطارات حائط ساتر من الألومنيوم
• التركيب: AL-Mg-Si

مقدمة

من أجل ضمان أن الأبواب والنوافذ والجدران الستارية تتمتع بمقاومة عالية لضغط الرياح وأداء التجميع ومقاومة التآكل وأداء الديكور، فإن متطلبات الأداء الشامل لمقاطع سبائك الألومنيوم أعلى بكثير من معايير المقاطع الصناعية.ضمن نطاق التركيب لسبائك الألومنيوم 6063 المحددة في المعيار الوطني GB/T3190، فإن القيم المختلفة للتركيب الكيميائي ستؤدي إلى خصائص مواد مختلفة.عندما يكون للتركيب الكيميائي نطاق كبير، فإن فرق الأداء سوف يتقلب في نطاق كبير.، بحيث يكون الأداء الشامل للملف الشخصي خارج نطاق السيطرة.

التركيب الكيميائي

أصبح التركيب الكيميائي لسبائك الألومنيوم 6063 الجزء الأكثر أهمية في إنتاج مقاطع بناء سبائك الألومنيوم عالية الجودة.

تأثير الأداء

سبائك الألومنيوم 6063 عبارة عن سبيكة متوسطة القوة وقابلة للمعالجة بالحرارة ومعززة في سلسلة AL-Mg-Si.يعتبر Mg و Si من العناصر الرئيسية لصناعة السبائك.تتمثل المهمة الرئيسية لتحسين التركيب الكيميائي في تحديد النسبة المئوية للمغنيسيوم والسيليكون (الجزء الكتلي، كما هو موضح أدناه).

1. دور وتأثير 1Mg Mg و Si يشكلان مرحلة التقوية Mg2Si.كلما زاد محتوى Mg، زادت كمية Mg2Si، وكلما زاد تأثير تقوية المعالجة الحرارية، زادت قوة الشد للملف الشخصي، وارتفعت مقاومة التشوه.زيادة، تنخفض اللدونة للسبائك، ويتدهور أداء المعالجة، وتتدهور مقاومة التآكل.

2.1.2 دور وتأثير Si يجب أن تمكن كمية Si كل Mg الموجود في السبيكة من التواجد في شكل طور Mg2Si لضمان ممارسة دور Mg بالكامل.مع زيادة محتوى Si، تصبح حبيبات السبائك أدق، وتزداد سيولة المعدن، ويصبح أداء الصب أفضل، ويزداد تأثير تقوية المعالجة الحرارية، وتزداد قوة الشد للملف الجانبي، وتقل اللدونة، وتتدهور مقاومة التآكل.

3. اختيار المحتوى

4.2.تحديد كمية 1Mg2Si

5.2.1.1 يمكن إذابة دور طور Mg2Si في السبيكة Mg2Si أو ترسيبه في السبيكة مع تغيرات في درجة الحرارة، ويوجد في السبيكة بأشكال مختلفة: (1) الطور المشتت β'' طور Mg2Si المرسب في محلول صلب مشتت الجسيمات هي مرحلة غير مستقرة سوف تنمو مع زيادة درجة الحرارة.(2) المرحلة الانتقالية β'هي مرحلة متوسطة شبه مستقرة تتشكل من نمو β''، والتي سوف تنمو أيضًا مع زيادة درجة الحرارة.(3) المرحلة المترسبة β هي مرحلة مستقرة تتكون من نمو المرحلة β، والتي تتركز في الغالب في حدود الحبوب وحدود التغصنات.يكون تأثير التقوية لمرحلة Mg2Si عندما يكون في حالة الطور المشتت β ''، فإن عملية تغيير الطور β إلى الطور β'' هي عملية التقوية، والعكس هي عملية التليين.

2.1.2 اختيار كمية Mg2Si يزداد تأثير تقوية المعالجة الحرارية لسبائك الألومنيوم 6063 مع زيادة كمية Mg2Si.عندما تكون كمية Mg2Si في حدود 0.71% إلى 1.03%، تزداد قوة الشد خطيًا تقريبًا مع زيادة كمية Mg2Si، لكن مقاومة التشوه تزداد أيضًا، مما يجعل المعالجة صعبة.ومع ذلك، عندما تكون كمية Mg2Si أقل من 0.72%، بالنسبة للمنتجات ذات معامل البثق الصغير (أقل من أو يساوي 30)، فإن قيمة قوة الشد قد لا تلبي المتطلبات القياسية.عندما تتجاوز كمية Mg2Si 0.9%، تميل لدونة السبيكة إلى الانخفاض.يتطلب معيار GB/T5237.1-2000 أن يكون σb لملف T5 من سبائك الألومنيوم 6063 ≥160MPa، وملف T6 σb≥205MPa، وهو ما تم إثباته بالممارسة.يمكن أن تصل قوة الشد للسبائك إلى 260MPa.ومع ذلك، هناك العديد من العوامل المؤثرة على الإنتاج الضخم، ومن المستحيل التأكد من وصولها جميعًا إلى هذا المستوى العالي.اعتبارات شاملة، يجب أن يكون الملف الشخصي عالي القوة لضمان أن المنتج يلبي متطلبات المعيار، ولكن أيضًا لتسهيل بثق السبائك، مما يفضي إلى تحسين كفاءة الإنتاج.عندما نقوم بتصميم قوة السبيكة، فإننا نأخذ 200MPa كقيمة تصميمية للملف الذي يتم تسليمه في حالة T5.يمكن أن نرى من الشكل 1 أنه عندما تكون قوة الشد حوالي 200 ميجاباسكال، تكون كمية Mg2Si حوالي 0.8%.بالنسبة للملف في حالة T6، نأخذ القيمة التصميمية لمقاومة الشد 230 ميجا باسكال، ويتم زيادة مقدار Mg2Si إلى 0.95.%.

2.1.3 تحديد محتوى Mg بمجرد تحديد كمية Mg2Si، يمكن حساب محتوى Mg على النحو التالي: Mg%=(1.73×Mg2Si%)/2.73

4.1.2 تحديد محتوى Si يجب أن يفي محتوى Si بمتطلبات أن تشكل جميع عناصر Mg Mg2Si.نظرًا لأن نسبة الكتلة الذرية النسبية لـ Mg وSi في Mg2Si هي Mg/Si=1.73، فإن كمية Si الأساسية هي قاعدة Si=Mg/1.73.ومع ذلك، فقد أثبتت الممارسة أنه إذا تم استخدام قاعدة Si للخلط، فإن قوة الشد للسبائك المنتجة غالبًا ما تكون منخفضة وغير مؤهلة.من الواضح أن سبب ذلك هو عدم كفاية كمية Mg2Si في السبيكة.والسبب هو أن عناصر الشوائب مثل Fe و Mn الموجودة في السبيكة تسلب Si.على سبيل المثال، يمكن للحديد تكوين مركب ALFeSi مع Si.لذلك، يجب أن يكون هناك فائض من Si في السبيكة للتعويض عن فقدان Si.سيلعب فائض Si في السبيكة أيضًا دورًا تكميليًا في تحسين قوة الشد.الزيادة في قوة الشد للسبيكة هي مجموع مساهمات Mg2Si وSi الزائدة.عندما يكون محتوى الحديد في السبيكة مرتفعًا، يمكن أن يقلل Si أيضًا من التأثيرات الضارة للحديد.ومع ذلك، نظرًا لأن Si سيقلل من اللدونة ومقاومة التآكل للسبيكة، فيجب التحكم في فائض Si بشكل معقول.بناءً على الخبرة الفعلية، يعتقد مصنعنا أنه من الأفضل اختيار كمية Si الزائدة في حدود 0.09% إلى 0.13%.يجب أن يكون محتوى Si في السبيكة: Si%=(Si base + Si over)%

نطاق السيطرة

3.1 نطاق التحكم لـ Mg Mg هو معدن قابل للاشتعال، والذي سيتم حرقه أثناء عملية الصهر.عند تحديد نطاق التحكم لـ Mg، يجب مراعاة الخطأ الناتج عن الاحتراق، ولكن لا ينبغي أن يكون واسعًا جدًا لمنع خروج أداء السبيكة عن نطاق السيطرة.استنادًا إلى الخبرة ومستوى المكونات والصهر والاختبارات المعملية في مصنعنا، تمكنا من التحكم في نطاق تقلب المغنيسيوم ضمن 0.04%، ومستوى T5 من 0.47% إلى 0.50%، ومستوى T6 من 0.57% إلى 0.50%.60%.

3.2 نطاق التحكم في Si عندما يتم تحديد نطاق Mg، يمكن تحديد نطاق التحكم في Si بنسبة Mg/Si.نظرًا لأن المصنع يتحكم في نسبة Si من 0.09% إلى 0.13%، فيجب التحكم في Mg/Si بين 1.18 و1.32.

3.3 نطاق اختيار التركيب الكيميائي لملامح الحالة T5 وT6 من سبائك الألومنيوم 36063.إذا كنت تريد تغيير تركيبة السبائك، على سبيل المثال، إذا كنت تريد زيادة كمية Mg2Si إلى 0.95%، وذلك لتسهيل إنتاج مقاطع T6، فيمكنك نقل Mg إلى موضع يبلغ حوالي 0.6% على طول الجزء العلوي. والحدود الدنيا لـ Si.في هذا الوقت، تبلغ قيمة Si حوالي 0.46%، وSi 0.11%، وMg/Si تساوي 1.

3.4 ملاحظات ختامية وفقًا لتجربة مصنعنا، يتم التحكم في كمية Mg2Si في مقاطع سبائك الألومنيوم 6063 ضمن نطاق من 0.75% إلى 0.80%، وهو ما يمكنه تلبية متطلبات الخواص الميكانيكية بشكل كامل.في حالة معامل البثق الطبيعي (أكبر من أو يساوي 30)، تكون قوة الشد للملف في حدود 200-240 ميجا باسكال.ومع ذلك، فإن التحكم في السبيكة بهذه الطريقة ليس فقط يتمتع بمرونة جيدة، وسهل البثق، ومقاومة عالية للتآكل وأداء جيد لمعالجة السطح، ولكنه يوفر أيضًا عناصر صناعة السبائك.ومع ذلك، ينبغي إيلاء اهتمام خاص للسيطرة الصارمة على الشوائب الحديد.إذا كان محتوى الحديد مرتفعًا جدًا، فستزيد قوة البثق، وسوف تتدهور جودة سطح المادة المبثوقة، وسيزداد اختلاف لون الأكسدة الأنوديك، وسيكون اللون داكنًا وباهتًا، وسيقلل الحديد أيضًا من اللدونة ومقاومة التآكل من السبائك.أثبتت الممارسة أنه مثالي للتحكم في محتوى الحديد ضمن نطاق 0.15% إلى 0.25%.

التركيب الكيميائي

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	هامِش

الخواص الميكانيكية:

• قوة الشد σb (MPa): ≥205
• إجهاد الاستطالة σp0.2 (MPa): ≥170
• استطالة δ5 (٪): ≥7

تآكل السطح
يمكن منع والتحكم في سلوك التآكل لمقاطع سبائك الألومنيوم 6063 الناتجة عن السيليكون.طالما يتم التحكم بشكل فعال في شراء المواد الخام وتكوين السبائك، يتم ضمان نسبة المغنيسيوم إلى السيليكون في نطاق 1.3 إلى 1.7، ويتم التحكم بشكل صارم في معلمات كل عملية.، لتجنب فصل وتحرير السيليكون، حاول جعل السيليكون والمغنيسيوم يشكلان مرحلة تقوية مفيدة لـ Mg2Si.
إذا وجدت هذا النوع من بقع تآكل السيليكون، فيجب عليك إيلاء اهتمام خاص للمعالجة السطحية.في عملية إزالة الشحوم وإزالة الشحوم، حاول استخدام سائل الاستحمام القلوي الضعيف.إذا كانت الظروف غير مسموحة، يجب عليك أيضًا نقع المنتج في سائل إزالة الشحوم الحمضي لفترة من الوقت.حاول تقصيره قدر الإمكان (يمكن وضع ملف تعريف سبائك الألومنيوم المؤهل في محلول إزالة الشحوم الحمضي لمدة 20-30 دقيقة، ولا يمكن وضع ملف التعريف المشكل إلا لمدة 1 إلى 3 دقائق)، وقيمة الرقم الهيدروجيني لللاحقة يجب أن يكون ماء الغسيل أعلى (الرقم الهيدروجيني> 4، التحكم في محتوى الكلور)، وإطالة وقت التآكل قدر الإمكان في عملية التآكل القلوي، واستخدام محلول تألق حمض النيتريك عند تحييد الضوء.عندما يؤكسد حمض الكبريتيك، يجب تنشيطه وتأكسده في أسرع وقت ممكن، بحيث لا تكون نقاط التآكل الرمادية الداكنة الناتجة عن السيليكون واضحة، ويمكن أن تلبي متطلبات الاستخدام.

عرض التفاصيل