การกำหนดระยะเวลาการยึดและระยะเวลาถ่ายโอนความร้อนสำหรับการชุบแข็งโปรไฟล์อลูมิเนียม

การกำหนดระยะเวลาการยึดและระยะเวลาถ่ายโอนความร้อนสำหรับการชุบแข็งโปรไฟล์อลูมิเนียม

ระยะเวลาการยึดของโปรไฟล์อลูมิเนียมอัดขึ้นรูปนั้นถูกกำหนดโดยอัตราการละลายของแข็งของเฟสที่เสริมความแข็งแรงเป็นหลัก อัตราสารละลายของแข็งของเฟสที่เสริมความแข็งแรงนั้นสัมพันธ์กับอุณหภูมิความร้อนในการดับ ลักษณะของโลหะผสม สถานะ ขนาดส่วนของโปรไฟล์อลูมิเนียม เงื่อนไขการให้ความร้อน ตัวกลาง และจำนวนปัจจัยการโหลดเตาเผา

เมื่ออุณหภูมิความร้อนในการดับโดยทั่วไปเอียงไปที่ขีดจำกัดบน เวลาในการยึดอลูมิเนียมจะสั้นลงตามไปด้วย หลังจากการอัดรีดที่อุณหภูมิสูง ระดับการเสียรูปจะมากขึ้น เวลาในการยึดจะสั้นลง สำหรับโปรไฟล์อลูมิเนียมที่ผ่านการอบล่วงหน้า เนื่องจากเฟสเสริมความแข็งแรงจะตกตะกอนช้าและหยาบกว่า อัตราการสลายตัวของเฟสเสริมความแข็งแรงจึงช้าลง ดังนั้น เวลาในการยึดจึงยาวนานขึ้นตามไปด้วย

เวลาในการยึดโปรไฟล์อลูมิเนียมที่ถูกให้ความร้อนในอากาศร้อนนั้นแตกต่างกันมากกับเวลาในอ่างเกลือ และเวลาในการให้ความร้อนในอ่างเกลือนั้นสั้นกว่ามาก โปรไฟล์หรือแท่งอลูมิเนียมในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ใช้เตาเผาดับอากาศแนวตั้ง และเวลายึดจะคำนวณเมื่ออุณหภูมิพื้นผิวโลหะหรืออุณหภูมิเตาเผาถึงขีดจำกัดล่างของอุณหภูมิการดับ ตารางที่ 1 แสดงรายการเวลาการให้ความร้อนและยึดโปรไฟล์และแท่งอลูมิเนียมที่มีขนาดต่างกันในเตาเผาดับอากาศแนวตั้ง

การดับ

ตารางที่ 2 แสดงเวลาการให้ความร้อนและเวลาในการยึดท่อที่มีความหนาของผนังต่างกันในเตาเผาดับอากาศแนวตั้ง เวลายึดความร้อนดับจะต้องแน่ใจว่าเฟสการเสริมความแข็งแรงละลายหมดเพื่อให้ได้ผลการเสริมความแข็งแรงสูงสุด แต่เวลาการให้ความร้อนไม่ควรนานเกินไป ในบางกรณี อาจทำให้ประสิทธิภาพของโปรไฟล์ลดลง

 โปรไฟล์อลูมิเนียมที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนในอุตสาหกรรมจำนวนมาก เช่น 2A12, 7A04 และโปรไฟล์ที่มีความแข็งแรงสูงอื่นๆ ไม่สามารถชุบแข็งในอากาศได้เช่นเดียวกับโปรไฟล์อลูมิเนียมสำหรับสถาปัตยกรรม เช่น โลหะผสม 6063 นั่นคือ อัตราการระบายความร้อนที่น้อยสามารถป้องกันการตกตะกอนของเฟสเสริมความแข็งแรงได้ พวกมันจะถูกนำออกจากเตาเผาความร้อนในการชุบแข็ง ถ่ายโอนไปยังถังน้ำในการชุบแข็ง และทำความเย็นในอากาศเพียงไม่กี่วินาที จะมีการตกตะกอนของเฟสเสริมความแข็งแรง ซึ่งจะส่งผลต่อผลการชุบแข็ง ตารางที่ 3 แสดงรายการผลกระทบของเวลาถ่ายโอนที่แตกต่างกันของโลหะผสม 7A04 ต่อคุณสมบัติเชิงกลหลังจากการชุบแข็ง

 ตาราง1
(ตารางที่ 1 – ระยะเวลาการยึดของโปรไฟล์และแท่งอลูมิเนียมที่ถูกให้ความร้อนในเตาชุบแข็งแบบแนวตั้ง)
ตาราง2
(ตารางที่ 2 – ระยะเวลาการยึดท่ออลูมิเนียมที่ถูกให้ความร้อนในเตาเผาดับอากาศแนวตั้ง)
ตาราง3

(ตารางที่ 3 – ผลกระทบของเวลาถ่ายโอนการชุบแข็งโลหะผสม 7A04 ต่อคุณสมบัติเชิงกลของโปรไฟล์อะลูมิเนียม)

 

ดังนั้นเวลาถ่ายโอนการชุบแข็งจึงเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์กระบวนการที่ต้องระบุในกระบวนการชุบแข็งของโปรไฟล์อลูมิเนียม นั่นคือ การถ่ายโอนโปรไฟล์อลูมิเนียมจากเตาชุบแข็งไปยังตัวกลางการชุบแข็งจะต้องเสร็จสิ้นภายในเวลาถ่ายโอนสูงสุดที่กำหนด ซึ่งเรียกว่าเวลาถ่ายโอนสูงสุดที่อนุญาตหรือเวลาหน่วงการชุบแข็ง เวลานี้เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบของโลหะผสม รูปร่างของโปรไฟล์ และระดับของการทำงานอัตโนมัติของอุปกรณ์ หากเงื่อนไขอนุญาต ยิ่งเวลาถ่ายโอนการชุบแข็งสั้นเท่าไรก็ยิ่งดี กฎระเบียบกระบวนการทั่วไป: เวลาถ่ายโอนโปรไฟล์ขนาดเล็กไม่ควรเกิน 20 วินาที โปรไฟล์อลูมิเนียมชุบแข็งขนาดใหญ่หรือเป็นชุดไม่ควรเกิน 40 วินาที สำหรับโปรไฟล์แข็งพิเศษ เช่น 7A04 เวลาถ่ายโอนไม่ควรเกิน 15 วินาที

เรียบเรียงโดย เมย์ เจียง จาก MAT Aluminum


เวลาโพสต์: 21 ต.ค. 2566