1. Mittetasakaaluline kristalliseerumine
Nagu on näidatud joonisel 3, on see osa binaarsest faasidiagrammist, mis koosneb kahest elemendist A ja B. F koostisega sulam tahkub ja kristalliseerub. Kui temperatuur langeb väärtuseni T1, peaks tahke faasi tasakaalukompositsioon olema G, kuid tegelik koostis on G. ', sest valutootmisel on jahutus- ja tahkumiskiirus kiire ning sulamielementide difusioonikiirus on väiksem kui kristalliseerumiskiirus, st tahke faasi koostis ei muutu vastavalt CD-le, vaid muutub vastavalt CD'-le, mille tulemuseks on terade keemilise koostise ebaühtlused. Tasakaalunähtus põhjustab mittetasakaalulist kristalliseerumist.
2. Mittetasakaalulisest kristalliseerumisest tingitud probleemid
Valamise teel toodetud alumiiniumisulamist varraste sisestruktuuris on kaks probleemi: ① Terade vahel on valupinge; ② Tasakaalustamata keemiline koostis terade sees, mis on põhjustatud tasakaalustamata kristalliseerumisest. Nende kahe probleemi olemasolu tõttu muutub ekstrusioon keeruliseks. Samal ajal vähenevad ekstrudeeritud toodete mehaanilised omadused ja pinnatöötlusomadused. Seetõttu tuleb alumiiniumvardad enne ekstrusiooni homogeniseerida, et kõrvaldada valupinge ja terade keemilise koostise tasakaalustamatus.
3. Homogeniseerimistöötlus
Homogeniseerimine on kuumtöötlus, mille käigus alumiiniumvarras isoleeritakse kõrgel temperatuuril (madalam kui ülepõletamise temperatuur), et kõrvaldada valupinge ja terade keemilise koostise tasakaalustamatus. Al-Mg-Si seeria sulami ülepõlemistemperatuur peaks olema 595 kraadi. Kuid lisandielementide olemasolu tõttu ei ole tegelik 6063 alumiiniumsulam kolmekomponentne süsteem, vaid mitme elemendiga süsteem. Seetõttu on tegelik ülepõlemistemperatuur kõrgem kui 595 kraadi. Madalama, 6063 alumiiniumsulami homogeniseerimistemperatuuri saab valida vahemikus 530-550 kraadi. Kõrge temperatuur võib lühendada säilivusaega, säästa energiat ja parandada ahju tootlikkust.
4. Tera suuruse mõju homogeniseerimistöötlusele
Tahkete aatomite vahelise tugeva sidumisjõu tõttu on homogeniseerimistöötlus protsess, mille käigus sulamielemendid difundeeruvad kõrgel temperatuuril tera piirilt (või servalt) terasse. See protsess on väga aeglane. On lihtne mõista, et jämedate terade homogeniseerimisaeg on palju pikem kui peente terade oma, seega mida peenemad terad, seda lühem on homogeniseerimisaeg.
5. Energiasäästumeetmed homogeniseerimistöötluseks
Homogeniseerimistöötlus nõuab pikaajalist soojussäilitamist kõrgetel temperatuuridel, mis nõuab suuri energiakoguseid ja suuri töötlemiskulusid. Seetõttu ei teosta enamik profiilitehaseid praegu alumiiniumvardade homogeniseerimist. Kõige olulisem põhjus on see, et homogeniseerimisravi nõuab suuremaid kulutusi. Peamised meetmed homogeniseerimisprotsessi kulude vähendamiseks on järgmised:
① Teravilja rafineerimine
Terade rafineerimine võib tõhusalt lühendada hoidmisaega. Mida peenemad terad, seda parem.
② Pikendatud alumiiniumvarrastega kütteahi, mida juhitakse sektsioonides vastavalt homogeniseerimis- ja ekstrusioonitemperatuurile, et vastata erinevatele protsessinõuetele. Selle protsessi peamised eelised on järgmised:
a) Täiendavat homogeniseerimisahju pole vaja.
b) Kasutage täielikult ära soojusenergia pärast alumiiniumvarda homogeniseerimist, et vältida alumiiniumvarda uuesti kuumutamist ekstrusiooni ajal.
c) Alumiiniumhoidikul on pikk kuumutus- ja säilivusaeg ning sise- ja välistemperatuur on ühtlane, mis soodustab ekstrusiooni ja sellele järgnevat kuumtöötlust.
Kokkuvõtteks võib öelda, et kvaliteetsete 6063 alumiiniumsulamist valuvarraste tootmiseks on esimene samm mõistlike koostisosade valimine vastavalt toodetud profiilidele ja teine samm on sulamistemperatuuri ja valutemperatuuri range kontrollimine ning teraviljaga hea töö tegemine. sulamivedeliku rafineerimine, rafineerimine ja filtreerimine jne. Protsessi meetmed ja ettevaatlik toimimine, et vältida oksiidkile purunemist ja kaasamist. Lõpuks homogeniseeritakse alumiiniumvardad, et saaks toota kvaliteetseid alumiiniumvardaid, mis annab usaldusväärse materjalibaasi kvaliteetsete profiilide tootmiseks.
