5.0ความหนามม. 5052-H32 กระบวนการผลิตแผ่นอลูมิเนียม / ม้วน

5052-แผ่นอลูมิเนียม H32 / กระบวนการผลิตม้วน

กระบวนการผลิตของ 5052 อลูมิเนียมอัลลอยด์คือ: การหลอมและการหล่อ → การเลื่อยและการกัดโลหะ → การทำความร้อนเหล็กแท่ง → การรีดร้อน → การรีดเย็น → การหลอมผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป → การตัดขวาง → บรรจุภัณฑ์.

การเตรียมลิ่ม

การกำจัดก๊าซโรเตอร์คู่แบบออนไลน์, จากนั้นใช้ Al5TiB ในรางเพื่อปรับแต่งเมล็ดข้าว, และสุดท้ายกรองผ่านแผ่นกรองเซรามิก, เข้าสู่เครื่องตกผลึกและหล่อเป็นโลหะแบนขนาด 630mm×1400mm×8000mm.

การเลื่อยโลหะและความร้อน

ลิ่มถูกตัดด้วยเครื่องเลื่อย, จากนั้นจึงเข้าสู่เครื่องกัดเพื่อปอก, การกำจัดชั้นการแยกพื้นผิวและระดับออกไซด์, จากนั้นถ่ายโอนไปยังเตาเผาเพื่อให้ความร้อน. ระบบกระบวนการทำความร้อน: 480 ° C สำหรับ 3 ชั่วโมง, หลังจากเก็บความร้อนเสร็จแล้ว, นำออกจากเตาแล้วรีด.

รีดร้อน

ลิ่มที่อุณหภูมิสูงผ่าน 19 ผ่านการรีดร้อนอย่างหยาบจนเป็นแท่งเหล็กแท่งกลาง. หลังจากตัดหัววัสดุแล้ว, เข้าสู่โรงรีดผิวร้อน 4 แท่น. หลังจากการรีดและรีดให้บางลงอย่างต่อเนื่อง, การม้วนที่อุณหภูมิสูงเริ่มควบคุมการม้วนรีดร้อน ความหนา 6.7 มม, อุณหภูมิการรีดสุดท้ายคือ 325°C±5°C, และขดลวดจะเย็นลงตามธรรมชาติหลังจากปิดเครื่อง.

การชุบแข็งแบบรีดเย็น

เหล็กรีดร้อนชนิดม้วนเย็นจะถูกรีดออกจากผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปทีละม้วนในโรงรีดเย็น, และอัตราการประมวลผลทั้งหมดของการรีดเย็นคือ 25%. นอกจากนี้, โรงงานรีดเย็นต้องควบคุมมุมและแรงดันลมของขอบรีดเพื่อป้องกันน้ำมันกระเด็นโดนผิวคอยล์, เพื่อลดความเสี่ยงของจุดบกพร่องของน้ำมัน.

เสร็จสิ้นการหลอม

สำหรับการหลอมโดยตรงโดยไม่ต้องทำความสะอาด, ก่อนอื่นจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีจุดน้ำมันบนพื้นผิวของคอยล์, และจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าน้ำมันที่ตกค้างสามารถระเหยได้อย่างสมบูรณ์, และหน้าต่างกระบวนการแคบมาก. หากอุณหภูมิต่ำเกินไป, จะไม่มีคราบน้ำมัน, แต่จะมีน้ำมันเหลืออยู่; ถ้าอุณหภูมิสูงเกินไป, จะไม่มีน้ำมันเหลืออยู่, แต่จะมีจุดน้ำมัน.
ใช้ระบบกระบวนการหลอมแบบพิเศษ:
ในขั้นแรก, แก๊สเตาตั้งไว้ที่ 180°C, อัตราความร้อนตั้งไว้ที่ 35°C/ชม, และเปิดแรงดันลบและการไล่อากาศเพื่อทำหน้าที่ในการทำให้แห้งในอากาศ;

ในขั้นที่สอง, เมื่อก๊าซเตาถึง 180°C, เริ่มเติมก๊าซ N2 เพื่อควบคุมปริมาณออกซิเจนในเตาด้านล่าง 0.1%, แล้วพักไว้ให้อุ่น 6 ชั่วโมงเพื่อทำหน้าที่ของการอบแห้งล่วงหน้าในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน. จะทำให้เกิดคราบน้ำมันเนื่องจากการออกซิเดชั่น;

ในขั้นที่สาม, แก๊สเตาเปลี่ยนเป็น 235°C, และตั้งอัตราการให้ความร้อนไว้ที่ 30°C/h. เมื่ออุณหภูมิของขดลวดสูงถึง 230°C, มันถูกเก็บไว้สำหรับ 3 ชั่วโมง, และการดับและการแบ่งเบาบรรเทาของขดลวดเสร็จสิ้น, และบรรลุคุณสมบัติเชิงกลที่คาดหวัง. ณ ขณะนี้, น้ำมันที่ตกค้างก็ระเหยเช่นกัน, แต่ยังไม่เข้าสู่ช่วงอุณหภูมิอันตรายของจุดน้ำมัน (245 ° C ~ 400 องศาเซลเซียส);

ในขั้นที่สี่, แก๊สเตาตั้งไว้ที่ 0°C, และพัดลมระบายความร้อนด้านข้างเริ่มเย็นลงอย่างรวดเร็ว. เมื่ออุณหภูมิของโลหะลดลงต่ำกว่า 150°C, มันออกจากเตาเผาและสัมผัสกับอากาศ.

5052 องค์ประกอบทางเคมีของโลหะผสมอลูมิเนียม

การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี

1) ซี ในโลหะผสมเป็นองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์. ระหว่างการหล่อและการทำให้แข็งตัว, มันสามารถสร้างสารประกอบ ternary ที่ซับซ้อนด้วย Fe และ Al. ระยะปฐมภูมิมีขนาดใหญ่และกระจายอยู่บริเวณเดนไดรต์. เป็นเฟสที่ไม่ละลายน้ำในระหว่างกระบวนการหลอมเหลว, ซึ่งเป็นอันตรายต่อความเป็นพลาสติกของโลหะผสม . การควบคุมอย่างเข้มงวดของว(ซี)≤0.10% ในการทดสอบสามารถลดปริมาณโดยรวมของสารประกอบไตรภาคเชิงซ้อนของ AlFeSi, จึงช่วยปรับปรุงความเป็นพลาสติกของโลหะผสม.

2) เฟ ในโลหะผสมไม่ใช่องค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ทั้งหมด, และเศษส่วนมวลของมันถูกควบคุมที่ 0.2% ถึง 0.3%, ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงผลกระทบที่เป็นอันตรายและมีบทบาทที่เป็นประโยชน์. ส่วนหนึ่งขององค์ประกอบ Fe ในโลหะผสมมีอยู่ในรูปแบบอิ่มตัวยิ่งยวด. ระหว่างกระบวนการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันที่อุณหภูมิสูง, เฟสที่กระจายตัวของ AlFeSi สามารถตกตะกอนภายในเมล็ดพืชได้, และขนาดของมันก็เล็กมาก, ซึ่งสามารถปรับแต่งเกรนที่ตกผลึกใหม่และช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความเป็นพลาสติก.

3) ในโลหะผสม, ว(เฟ)/ว(ซี)>2.0 ถูกควบคุม, และเฟส α (อัลเฟซี) และเฟส β จำนวนเล็กน้อย (อัลเฟซี) ส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นระหว่างการแข็งตัว, และสัณฐานวิทยาของเฟส α นั้นเหมือนกระดูก. สามารถแตกหักได้อย่างสมบูรณ์ในระหว่างกระบวนการรีดและไม่เป็นอันตรายต่อพลาสติก. ระยะบีตา (อัลเฟซี) เป็นส่วนที่แข็งและเปราะคล้ายเข็ม, ซึ่งยากต่อการแตกหักระหว่างการรีดร้อนและเป็นอันตรายต่อความเป็นพลาสติก.

4) ก.ค. ในโลหะผสมเป็นองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์, ซึ่งมีผลกระทบต่อการต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสม. เดอะ ว(ก.ค.) ถูกควบคุมไม่ให้เกิน 0.05%.

5) ล้าน ในโลหะผสมเป็นองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์. สำหรับ 5052 อลูมิเนียมอัลลอยด์, Cr ใช้เพื่อปรับแต่งธัญพืชที่ตกผลึกใหม่, ไม่ใช่ Mn, ดังนั้น ว(ล้าน) ควรควบคุมภายใน 0.08%.

6) มก ในโลหะผสมเป็นองค์ประกอบโลหะผสม, และ Mg ละลายในเมทริกซ์อะลูมิเนียม, ซึ่งสามารถขัดขวางการเคลื่อนตัวของข้อเคลื่อนและมีบทบาทในการแข็งตัวของงาน. ควบคุมว(มก) ที่ 2.5% ถึง 2.7% สามารถรับประกันผลการชุบแข็งได้เร็วขึ้น, และสามารถรับประกันความทนทานต่อแรงดึงที่เพียงพอโดยไม่ต้องใช้อัตราการทำงานที่เย็นมาก.

7) Cr ในโลหะผสมเป็นองค์ประกอบโลหะผสม. มันมีอยู่ในรูปแบบอิ่มตัวยิ่งยวดเมื่อก้อนโลหะแข็งตัว, และตกตะกอนในระหว่างกระบวนการทำความร้อนที่ตามมาเพื่อสร้างเฟส CrAl7 ที่กระจายตัว. อนุภาคมีความคงตัวทางความร้อนที่ดีและสามารถปรับแต่งเกรนที่ตกผลึกใหม่ได้. สามารถปรับปรุงความแข็งแรงและความเป็นพลาสติกของโลหะผสมได้. ควบคุมว(Cr) ที่ 0.18% ถึง 0.24%. หากมีปริมาณโครเมียมสูงเกินไป, จะเกิดเฟสหยาบที่เป็นอันตราย; หากปริมาณโครเมียมต่ำเกินไป, เฟสกระจายจะไม่เพียงพอและผลประโยชน์จะลดลง.

8) ของ ในโลหะผสมสามารถสร้าง TiAl3 และ AlTi5B1 ได้, ซึ่งสามารถขัดเกลาเม็ดโลหะได้, จึงช่วยปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของโลหะ.

เสร็จสิ้นการวิเคราะห์ 5052-H32

1) ขดลวดที่ผลิตด้วยกระบวนการใหม่มีคุณภาพพื้นผิวที่ดี, ไม่มีคราบน้ำมันและน้ำมันตกค้าง, และเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน. การสังเกตโครงสร้างภายใน: เม็ดคริสตัลละเอียดและสม่ำเสมอ, ไม่มีโครงสร้างเป็นเส้นๆ. anisotropy ของรัฐองค์กรนี้มีขนาดเล็ก, และไม่แตกง่ายเมื่องอ. อย่างไรก็ตาม, ผลิตภัณฑ์รีดร้อนรีดร้อนอุณหภูมิต่ำแบบธรรมดาทั่วไปมีโครงสร้างเป็นเส้นใยที่มีแอนไอโซโทรปีขนาดใหญ่, และจานมีแนวโน้มที่จะแตกเมื่องอตามขวาง.

2) คุณสมบัติทางกลและผลการทดสอบการดัดของแผ่นอลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052-H32 หนา 5.0 มม. ที่ผลิตโดยกระบวนการใหม่แสดงไว้ในตาราง 4. จานถูกส่งไปยังผู้ใช้ปลายทางเพื่อทดลองใช้. ผลลัพธ์ที่ได้นั้นดี, และการดัด 90°0t ก็ไม่แตก. ผลิตภัณฑ์หัตถกรรมใหม่บรรลุความต้องการเป้าหมายที่กำหนดไว้แล้ว.

กระบวนการหลักในการผลิต 5052-h32

• 1) แผ่นอลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052-H32 ความหนาปานกลางมาตรฐานแห่งชาติที่ผลิตโดยกระบวนการออฟไลน์โดยตรงที่อุณหภูมิต่ำแบบรีดร้อนโดยตรงมีโครงสร้างเป็นเส้นใยที่รุนแรงและมีแนวโน้มที่จะแตกร้าวในการดัดตามขวาง.
• 2) ที่พัฒนาขึ้นใหม่ 1+4 เครื่องรีดร้อนแบบต่อเนื่องใช้สำหรับการอบ, และอุณหภูมิการรีดสุดท้ายจะถูกควบคุมอย่างแม่นยำที่ 325°C±5°C, ซึ่งสามารถบรรลุสถานะการตกผลึกใหม่อย่างสมบูรณ์, ซึ่งเหมือนกับผลการผลิตของการหลอมขั้นกลางแบบรีดเย็น.
• 3) แผ่นรีดเย็นที่ผ่านการรีดเย็นจะถูกอบอ่อนโดยตรงโดยไม่ต้องทำความสะอาด, และกระบวนการอบอ่อนแบบพิเศษทำให้มั่นใจได้ว่าไม่มีคราบน้ำมันและคราบน้ำมันตกค้างบนพื้นผิว, และประสิทธิภาพการดัดเป็นเลิศ.