Aluminij je vrlo često specificiran materijal za ekstruziju i profilne profile jer ima mehanička svojstva koja ga čine idealnim za oblikovanje i oblikovanje metala iz gredica. Visoka duktilnost aluminija znači da se metal može lako oblikovati u različite poprečne presjeke bez trošenja puno energije u procesu strojne obrade ili oblikovanja, a aluminij također obično ima talište otprilike upola niže od običnog čelika. Obje ove činjenice znače da je proces ekstruzije aluminijskih profila relativno niske energije, što smanjuje troškove alata i proizvodnje. Konačno, aluminij također ima visok omjer čvrstoće i težine, što ga čini izvrsnim izborom za industrijske primjene.
Kao nusprodukt procesa ekstruzije, na površini profila ponekad se mogu pojaviti fine, gotovo nevidljive linije. To je rezultat stvaranja pomoćnih alata tijekom ekstruzije, a mogu se specificirati dodatne površinske obrade za uklanjanje ovih linija. Kako bi se poboljšala završna obrada površine profila, nakon glavnog procesa oblikovanja ekstruzijom može se izvesti nekoliko operacija sekundarne površinske obrade, kao što je čeono glodanje. Ove operacije strojne obrade mogu se odrediti za poboljšanje geometrije površine kako bi se poboljšao profil dijela smanjenjem ukupne hrapavosti površine ekstrudiranog profila. Ovi tretmani su često specificirani u primjenama gdje je potrebno precizno pozicioniranje dijela ili gdje se spojne površine moraju strogo kontrolirati.
Često vidimo stupac materijala označen sa 6063-T5/T6 ili 6061-T4, itd. 6063 ili 6061 u ovoj oznaci je marka aluminijskog profila, a T4/T5/T6 je stanje aluminijskog profila. Dakle, koja je razlika između njih?
Na primjer: Jednostavno rečeno, aluminijski profil 6061 ima bolju snagu i učinak rezanja, s velikom žilavošću, dobrom zavarljivošću i otpornošću na koroziju; 6063 aluminijski profil ima bolju plastičnost, što može učiniti da materijal postigne veću preciznost, a istovremeno ima veću vlačnu čvrstoću i granicu tečenja, pokazuje bolju žilavost loma i ima visoku čvrstoću, otpornost na habanje, otpornost na koroziju i otpornost na visoke temperature.
T4 stanje:
tretman otopinom + prirodno starenje, odnosno aluminijski profil se hladi nakon istiskivanja iz ekstrudera, ali ne stari u peći za starenje. Aluminijski profil koji nije starjen ima relativno nisku tvrdoću i dobru deformabilnost, što je pogodno za kasnije savijanje i druge deformacijske obrade.
T5 stanje:
tretman otopinom + nepotpuno umjetno starenje, to jest, nakon hlađenja zrakom kaljenje nakon ekstruzije, a zatim prebačeno u peć za starenje da se zagrije na oko 200 stupnjeva 2-3 sata. Aluminij u ovom stanju ima relativno visoku tvrdoću i određeni stupanj deformabilnosti. Najčešće se koristi u zidnim zavjesama.
T6 stanje:
obrada otopinom + potpuno umjetno starenje, odnosno nakon hlađenja vodom kaljenje nakon ekstruzije, umjetno starenje nakon kaljenja je više od temperature T5, a vrijeme izolacije je također dulje, kako bi se postiglo veće stanje tvrdoće, što je prikladno za prilike uz relativno visoke zahtjeve za tvrdoćom materijala.
Mehanička svojstva aluminijskih profila od različitih materijala i različitih stanja detaljno su prikazana u donjoj tablici:
Granica razvlačenja:
To je granica popuštanja metalnih materijala kada popuštaju, odnosno naprezanje koje se opire mikroplastičnoj deformaciji. Za metalne materijale bez očitog popuštanja, vrijednost naprezanja koja proizvodi 0,2% zaostale deformacije propisana je kao njegova granica popuštanja, koja se naziva uvjetna granica popuštanja ili granica popuštanja. Vanjske sile veće od ove granice uzrokovat će trajni kvar dijelova i ne mogu se obnoviti.
Vlačna čvrstoća:
Kada aluminij popusti do određene mjere, njegova sposobnost da se odupre deformaciji ponovno se povećava zbog preraspodjele unutarnjih zrna. Iako se deformacija u ovom trenutku razvija brzo, ona se može samo povećavati s povećanjem naprezanja sve dok naprezanje ne dosegne maksimalnu vrijednost. Nakon toga sposobnost profila da se odupre deformaciji značajno se smanjuje, a na najslabijoj točki dolazi do velike plastične deformacije. Poprečni presjek uzorka ovdje se brzo skuplja, a dolazi do grla do pucanja.
Websterova tvrdoća:
Osnovno načelo Websterove tvrdoće je korištenje ugašene tlačne igle određenog oblika za pritiskanje površine uzorka pod silom standardne opruge i definiranje dubine od 0,01 mm kao Websterove jedinice tvrdoće. Tvrdoća materijala obrnuto je proporcionalna dubini prodiranja. Što je plići prodor, veća je tvrdoća i obrnuto.
Plastična deformacija:
Ovo je vrsta deformacije koja se ne može sama oporaviti. Kada su inženjerski materijali i komponente opterećeni izvan raspona elastične deformacije, doći će do trajne deformacije, odnosno nakon uklanjanja opterećenja doći će do ireverzibilne deformacije ili zaostale deformacije, što je plastična deformacija.
Vrijeme objave: 9. listopada 2024
