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時效處理工序在鋁型材生產中的重要作用
鋁型材的生產流程:
首先我們來初步了解一下鋁型材生產的流程,鋁型材是以鋁棒為主要原材料,經過加熱,擠壓、矯直、時效,然后再進行陽極氧化處理,最后根據需要再進行其它的表面處理工序,以提高鋁型材的外觀性能和力學性能。
時效的原理:
時效就是指鋁型材在加熱的工序后,經過高溫淬火冷卻,在室溫或高溫下靜置一定的時間,以穩定它的形狀尺寸、提高強度和硬度、降低由淬火產生的內應力。時效可分為以下二種:①在室溫下放置一定的時間,通過自然溫度來降低鋁型材內部的殘余應力稱為自然時效;②在淬火后再回爐進行加熱到一定的溫度,然后在爐內保溫若干小時,再讓它在空氣中自然冷卻的方式稱為人工時效。
時效的作用:
擠壓成型的鋁型材的硬度非常低,要經過矯直再進行時效處理,時效的目的就是為了消除鋁型材內部產生的殘余應力作用,穩固它的形狀尺寸和強度以及硬度,使鋁型材的最終力學性能得到穩定提高,沒有經過時效的鋁型材是達不到使用要求的??扇藶榭刂茣r間的人工時效更能節約時間,可有效防止鋁型材發生變形或開裂,比自然時效取得的效果更佳,時效是鋁型材生產中必不可少的一個環節,可根據鋁合金的成分來選擇選用哪種時效,有些鋁型材可以進行自然時效,有些必須要經過人工時效才能達到使用效果。
注意事項:
為了起到消除鋁型材的內應力、提高強度的目的,在進行時效處理時需要注意以下幾個方面:
①淬火工藝:淬火是進行時效處理之前的必要環節,即將鋁型材加工到一定的溫度時,冷卻一定的時間再置于某些特定的介質中(水、油、鹽水、空氣)中使其快速冷卻,以提高鋁型材的強度、硬度以及抗疲勞強度,可根據型材的壁厚以及淬火條件來選擇介質的類型,淬火產生的內應力將影響時效的效果。
②時效溫度:不同型號的鋁型材,時效溫度規定是不同的,比如6063型材的時效溫度為200℃,而6061型材的時效溫度為175℃,溫度的控制要根據時效爐表的溫度變化來設定,隨時測量型材的溫度是否達到時效溫度,只有達到時效溫度時才可進行時效處理。
③時效時間:嚴格按照不同型號的工藝要求來控制時效的時間,時效時間不夠使鋁型材的硬度達不到要求,發生變形的機率更大,造成尺寸不精準;時間太長反而使鋁型材容易發生斷裂,都會影響它的力學性能和使用效果。
④存放要求:時效完成后要進行妥善存放,需要注意的是在擺放時不可進行折疊,每根型材之間要保留一定的距離,并且作業人員要佩戴手套進行操作,輕拿輕放,避免產生磕碰。