Ống nhôm 6063/T5
Hợp kim nhôm 6063 được sử dụng rộng rãi trong việc xây dựng cửa nhôm, cửa sổ và khung vách ngăn.Nó là một mô hình hợp kim nhôm phổ biến.
Mô tả Sản phẩm
Hợp kim nhôm 6063
Hợp kim nhôm 6063 được sử dụng rộng rãi trong việc xây dựng cửa nhôm, cửa sổ và khung vách ngăn.Nó là một mô hình hợp kim nhôm phổ biến.
- Tên tiếng Trung: hợp kim nhôm 6063
- Công dụng: Làm cửa nhôm, cửa sổ, khung vách kính
- Thành phần: AL-Mg-Si
Giới thiệu
Để đảm bảo cửa ra vào, cửa sổ và tường rèm có khả năng chịu áp lực gió cao, hiệu suất lắp ráp, chống ăn mòn và hiệu suất trang trí, các yêu cầu về hiệu suất toàn diện của cấu hình hợp kim nhôm cao hơn nhiều so với tiêu chuẩn đối với cấu hình công nghiệp.Trong phạm vi thành phần của hợp kim nhôm 6063 được quy định trong tiêu chuẩn quốc gia GB/T3190, các giá trị khác nhau của thành phần hóa học sẽ dẫn đến các đặc tính vật liệu khác nhau.Khi thành phần hóa học có phạm vi lớn, chênh lệch hiệu suất sẽ dao động trong phạm vi lớn., Vì vậy, hiệu suất toàn diện của hồ sơ sẽ nằm ngoài tầm kiểm soát.
Thành phần hóa học
Thành phần hóa học của hợp kim nhôm 6063 đã trở thành phần quan trọng nhất trong việc sản xuất các cấu kiện xây dựng bằng hợp kim nhôm chất lượng cao.
tác động hiệu suất
Hợp kim nhôm 6063 là hợp kim được gia cố và xử lý nhiệt có độ bền trung bình trong dòng AL-Mg-Si.Mg và Si là nguyên tố hợp kim chính.Nhiệm vụ chính của việc tối ưu hóa thành phần hóa học là xác định tỷ lệ phần trăm của Mg và Si (phần khối lượng, tương tự bên dưới).
1. Vai trò và ảnh hưởng của 1Mg Mg và Si hình thành nên pha tăng cường Mg2Si.Hàm lượng Mg càng cao thì lượng Mg2Si càng nhiều, hiệu quả tăng cường xử lý nhiệt càng lớn, độ bền kéo của cấu hình càng cao và khả năng chống biến dạng càng cao.Tăng lên, độ dẻo của hợp kim giảm, hiệu suất xử lý kém và khả năng chống ăn mòn kém.
2.1.2 Vai trò và ảnh hưởng của Si Lượng Si phải cho phép toàn bộ Mg trong hợp kim tồn tại dưới dạng pha Mg2Si để đảm bảo phát huy hết vai trò của Mg.Khi hàm lượng Si tăng lên, các hạt hợp kim trở nên mịn hơn, tính lưu động của kim loại tăng lên, hiệu suất đúc trở nên tốt hơn, hiệu quả tăng cường xử lý nhiệt tăng lên, độ bền kéo của mặt cắt tăng lên, độ dẻo giảm và khả năng chống ăn mòn giảm đi.
3. Lựa chọn nội dung
4.2.Xác định hàm lượng 1Mg2Si
5.2.1.1 Vai trò của pha Mg2Si trong hợp kim Mg2Si có thể hòa tan hoặc kết tủa trong hợp kim khi thay đổi nhiệt độ và tồn tại trong hợp kim ở các dạng khác nhau: (1) Pha phân tán β'' Pha Mg2Si kết tủa trong dung dịch rắn Phân tán các hạt là một pha không ổn định sẽ lớn lên khi nhiệt độ ngày càng tăng.(2) Pha chuyển tiếp β'là pha siêu bền trung gian được hình thành do sự tăng trưởng của β'', pha này cũng sẽ tăng trưởng khi nhiệt độ tăng.(3) Pha kết tủa β là pha ổn định được hình thành do sự tăng trưởng của pha β', phần lớn tập trung ở ranh giới hạt và ranh giới dendrite.Tác dụng tăng cường của pha Mg2Si là khi nó ở trạng thái pha phân tán β'', quá trình chuyển pha β thành pha β'' là quá trình tăng cường và ngược lại là quá trình làm mềm.
2.1.2 Lựa chọn lượng Mg2Si Hiệu quả tăng cường xử lý nhiệt của hợp kim nhôm 6063 tăng lên khi lượng Mg2Si tăng lên.Khi lượng Mg2Si nằm trong khoảng 0,71% đến 1,03%, độ bền kéo của nó tăng gần như tuyến tính khi lượng Mg2Si tăng, nhưng khả năng chống biến dạng cũng tăng lên, khiến việc xử lý trở nên khó khăn.Tuy nhiên, khi lượng Mg2Si nhỏ hơn 0,72%, đối với các sản phẩm có hệ số đùn nhỏ (nhỏ hơn hoặc bằng 30), giá trị độ bền kéo có thể không đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn.Khi lượng Mg2Si vượt quá 0,9% thì độ dẻo của hợp kim có xu hướng giảm.Tiêu chuẩn GB/T5237.1-2000 yêu cầu σb của cấu hình T5 hợp kim nhôm 6063 là ≥160MPa và cấu hình T6 σb ≥205MPa, điều này đã được chứng minh bằng thực tế.Độ bền kéo của hợp kim có thể đạt tới 260MPa.Tuy nhiên, có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến việc sản xuất hàng loạt và không thể đảm bảo rằng tất cả chúng đều đạt đến mức cao như vậy.Cân nhắc toàn diện, hồ sơ phải có độ bền cao để đảm bảo sản phẩm đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn, đồng thời làm cho hợp kim dễ dàng ép đùn, có lợi cho việc nâng cao hiệu quả sản xuất.Khi thiết kế độ bền của hợp kim, chúng tôi lấy 200MPa làm giá trị thiết kế cho cấu hình được phân phối ở trạng thái T5.Có thể thấy trên Hình 1 rằng khi độ bền kéo khoảng 200 MPa thì lượng Mg2Si khoảng 0,8%.Đối với cấu hình ở trạng thái T6, chúng tôi lấy giá trị thiết kế của độ bền kéo là 230 MPa và lượng Mg2Si được tăng lên 0,95.%.
2.1.3 Xác định hàm lượng Mg Sau khi xác định được lượng Mg2Si, hàm lượng Mg có thể được tính như sau: Mg%=(1,73×Mg2Si%)/2,73
2.1.4 Xác định hàm lượng Si Hàm lượng Si phải đáp ứng yêu cầu tất cả Mg đều tạo thành Mg2Si.Vì tỷ lệ khối lượng nguyên tử tương đối của Mg và Si trong Mg2Si là Mg/Si=1,73, nên lượng Si cơ bản là Si base=Mg/1,73.Tuy nhiên, thực tế đã chứng minh rằng nếu sử dụng đế Si để trộn thì độ bền kéo của hợp kim được sản xuất thường thấp và không đủ tiêu chuẩn.Rõ ràng nguyên nhân là do lượng Mg2Si trong hợp kim không đủ.Nguyên nhân là do các nguyên tố tạp chất như Fe, Mn trong hợp kim đã cướp đi Si.Ví dụ, Fe có thể tạo thành hợp chất ALFeSi với Si.Vì vậy, trong hợp kim phải có lượng Si dư để bù đắp lượng Si bị mất đi.Si dư thừa trong hợp kim cũng sẽ đóng vai trò bổ sung trong việc cải thiện độ bền kéo.Độ bền kéo của hợp kim tăng lên là tổng đóng góp của Mg2Si và Si dư.Khi hàm lượng Fe trong hợp kim cao, Si cũng có thể làm giảm tác dụng phụ của Fe.Tuy nhiên, vì Si sẽ làm giảm độ dẻo và khả năng chống ăn mòn của hợp kim nên lượng Si dư thừa cần được kiểm soát hợp lý.Dựa trên kinh nghiệm thực tế, nhà máy chúng tôi cho rằng nên chọn lượng Si dư trong khoảng 0,09% đến 0,13%.Hàm lượng Si trong hợp kim phải là: Si%=(Si bazơ + Si trên)%
Phạm vi kiểm soát
3.1 Phạm vi kiểm soát của Mg Mg là kim loại dễ cháy, sẽ bị cháy trong quá trình nấu chảy.Khi xác định phạm vi kiểm soát của Mg, cần xem xét sai số do đốt cháy, nhưng không nên quá rộng để tránh hiệu suất hợp kim vượt khỏi tầm kiểm soát.Dựa trên kinh nghiệm và mức độ thành phần của nhà máy, quá trình nấu chảy và thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, chúng tôi đã kiểm soát phạm vi dao động của Mg trong khoảng 0,04%, cấu hình T5 là 0,47% đến 0,50% và cấu hình T6 là 0,57% đến 0,50%.60%.
3.2 Khoảng kiểm soát của Si Khi xác định khoảng kiểm soát của Mg, khoảng kiểm soát của Si có thể được xác định bằng tỷ lệ Mg/Si.Vì nhà máy kiểm soát Si từ 0,09% đến 0,13% nên Mg/Si nên được kiểm soát trong khoảng từ 1,18 đến 1,32.
3.3 Phạm vi lựa chọn thành phần hóa học của profile hợp kim nhôm 36063 trạng thái T5 và T6.Ví dụ: nếu bạn muốn thay đổi thành phần hợp kim, nếu bạn muốn tăng lượng Mg2Si lên 0,95%, để tạo điều kiện thuận lợi cho việc sản xuất cấu hình T6, bạn có thể di chuyển Mg lên vị trí khoảng 0,6% dọc theo phía trên. và giới hạn dưới của Si.Tại thời điểm này, Si là khoảng 0,46%, Si là 0,11% và Mg/Si là 1.
3.4 Kết luận Theo kinh nghiệm của nhà máy chúng tôi, lượng Mg2Si trong cấu hình hợp kim nhôm 6063 được kiểm soát trong khoảng 0,75% đến 0,80%, có thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về tính chất cơ học.Trong trường hợp hệ số đùn thông thường (lớn hơn hoặc bằng 30), độ bền kéo của biên dạng nằm trong khoảng 200-240 MPa.Tuy nhiên, việc kiểm soát hợp kim theo cách này không chỉ có độ dẻo tốt, dễ đùn, khả năng chống ăn mòn cao và hiệu suất xử lý bề mặt tốt mà còn tiết kiệm các nguyên tố hợp kim.Tuy nhiên cần đặc biệt chú ý kiểm soát chặt chẽ tạp chất Fe.Nếu hàm lượng Fe quá cao, lực ép đùn sẽ tăng lên, chất lượng bề mặt của vật liệu ép đùn sẽ xấu đi, sự chênh lệch màu oxy hóa anốt sẽ tăng lên, màu sẽ tối và xỉn, đồng thời Fe cũng sẽ làm giảm độ dẻo và khả năng chống ăn mòn của hợp kim.Thực tiễn đã chứng minh rằng việc kiểm soát hàm lượng Fe trong khoảng 0,15% đến 0,25% là lý tưởng.
Thành phần hóa học
| 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 | Lề |
Tính chất cơ học:
- Độ bền kéo σb (MPa): ≥205
- Ứng suất giãn dài σp0,2 (MPa): ≥170
- Độ giãn dài δ5 (%): ≥7
Ăn mòn bề mặt
Có thể ngăn chặn và kiểm soát hành vi ăn mòn của các cấu hình hợp kim nhôm 6063 do silicon gây ra.Miễn là việc mua nguyên liệu thô và thành phần hợp kim được kiểm soát hiệu quả, tỷ lệ magie và silicon được đảm bảo trong khoảng từ 1,3 đến 1,7 và các thông số của từng quy trình đều được kiểm soát chặt chẽ.Để tránh sự phân tách và giải phóng silicon, hãy cố gắng làm cho silicon và magiê tạo thành một giai đoạn tăng cường Mg2Si có lợi.
Nếu phát hiện loại vết ăn mòn silicon này, bạn nên đặc biệt chú ý đến việc xử lý bề mặt.Trong quá trình tẩy nhờn và tẩy nhờn, hãy cố gắng sử dụng dung dịch tắm có tính kiềm yếu.Nếu điều kiện không cho phép thì bạn cũng nên ngâm trong dung dịch axit tẩy dầu mỡ một thời gian.Cố gắng rút ngắn nó càng nhiều càng tốt (cấu hình hợp kim nhôm đủ tiêu chuẩn có thể được đặt trong dung dịch tẩy nhờn axit trong 20-30 phút và cấu hình có vấn đề chỉ có thể được đặt trong 1 đến 3 phút) và giá trị pH của lần tiếp theo nước rửa phải cao hơn (pH>4, kiểm soát hàm lượng Cl-), kéo dài thời gian ăn mòn càng nhiều càng tốt trong quá trình ăn mòn kiềm và sử dụng dung dịch phát quang axit nitric khi trung hòa ánh sáng.Khi anot hóa axit sunfuric, nó phải được cung cấp năng lượng và oxy hóa càng sớm càng tốt, để các điểm ăn mòn màu xám đen do silicon gây ra không rõ ràng, Có thể đáp ứng yêu cầu sử dụng.
Hiển thị chi tiết
Thời gian đăng: 28/11/2022