کلاف ها و ورق های نورد آلومینیومی چیست؟
کلاف ها و ورق های آلومینیومی نورد شده محصولات آلومینیومی فرفورژه هستند که با نورد گرم، نورد سرد یا ترکیبی از هر دو فرآیند تولید می شوند. نورد ضخامت دال های آلومینیومی یا کلاف های میانی را کاهش می دهد و در عین حال ضخامت، کیفیت سطح، خواص مکانیکی و دقت ابعاد را کنترل می کند.
آلومینیوم نورد شده در بسیاری از سری های آلیاژی فرفورژه از جمله 1xxx، 3xxx، 5xxx، 6xxx و آلیاژهای انتخابی 7xxx و 8xxx موجود است. بسته به آلیاژ و مسیر پردازش، محصولات را می توان در حالت های O، H یا T عرضه کرد. محصولات متداول شامل سیم پیچ، ورق و صفحه آلومینیومی برای بسته بندی، ساخت و ساز، حمل و نقل، تجهیزات صنعتی، کاربردهای الکتریکی و سازه های دریایی است.
آلومینیوم دارای چگالی تقریبی است2.70 گرم بر سانتی متر مکعب، در مقایسه با حدود7.85 گرم در سانتی متر مکعب برای فولاد کربنی. بنابراین، برای همان حجم، آلومینیوم تقریباً 65٪ کمتر از فولاد وزن دارد که در مواردی که کاهش وزن مورد نیاز است، مزیت مهمی را فراهم می کند.
محصولات نورد آلومینیومی چگونه ساخته می شوند؟
1. نورد داغ
اسلب های آلومینیومی دوباره گرم می شوند و برای کاهش ضخامت آنها از یک آسیاب نورد گرم عبور می کنند. دمای نورد واقعی با آلیاژ، دمای دال، برنامه کاهش، و عمل آسیاب متفاوت است. نورد گرم آلومینیوم معمولاً در دماهای بالا تقریباً در داخل انجام می شودبرد 300-500 درجه، به جای در یک دمای ثابت.
نورد گرم عمدتاً برای تولید صفحه ضخیم‌تر یا سیم‌پیچ اندازه‌گیری متوسط-و تهیه مواد برای نورد سرد بعدی استفاده می‌شود. این فرآیند همچنین به ایجاد یک ریزساختار مناسب برای پردازش بیشتر کمک می کند.
2. نورد سرد
کویل آلومینیومی نورد گرم-را می‌توان از طریق نورد سرد در دمای اتاق یا نزدیک به آن پردازش کرد. نورد سرد گیج‌های نازک‌تر، سطح بهبود یافته، کنترل ابعادی نزدیک‌تر، و افزایش استحکام را در آلیاژهایی که از کرنش-از مزاج سخت‌کننده استفاده می‌کنند، فراهم می‌کند.
ضخامت قابل دستیابی به شدت به آلیاژ، مزاج، قابلیت آسیاب نورد و مشخصات محصول بستگی دارد. ورق و فویل آلومینیومی بسیار نازک به مراحل نورد و بازپخت اضافی نیاز دارد.
3. بازپخت و کنترل دما
بازپخت شامل گرمایش و سرمایش کنترل شده برای به دست آوردن شرایط مواد مورد نیاز است.ای مزاجشکل پذیری بالایی ارائه می دهد و اغلب برای عملیات شکل دهی و ترسیم عمیق انتخاب می شود.H مزاجمانند H14، H18، H32 و H34، ترکیبات مختلفی از استحکام و شکل پذیری را ارائه می دهند.
آلیاژهای قابل عملیات حرارتی-مانند 6061 را می‌توان در آن عرضه کردT4، T6، و T651شرایط، بسته به خواص مکانیکی مورد نیاز و نیازهای کاهش تنش{0}}.
کاربردهای معمولی کویل های آلومینیومی نورد آلیاژی
| سری آلیاژی | ویژگی های کلیدی | خلق و خوی معمولی | برنامه های کاربردی معمولی |
|---|---|---|---|
| 1xxx | محتوای آلومینیوم بالا، رسانایی عالی و شکل پذیری | O, H14, H18 | محصولات الکتریکی، مبدل های حرارتی، بسته بندی |
| 3xxx | شکل پذیری خوب، مقاومت در برابر خوردگی و استحکام متوسط | O, H14, H18, H24 | ظروف آشپزی، سقف، روکش، مبدل های حرارتی |
| 5xxx | استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی عالی و جوش پذیری | O, H32, H34, H116, H321 | دریایی، حمل و نقل، مخازن، کاربردهای ساختاری |
| 6xxx | قابل عملیات حرارتی-با استحکام خوب، شکل پذیری و مقاومت در برابر خوردگی | O, T4, T6, T651 | خودرو، اجزای ساختاری، ماشین آلات |
ابعاد معمولی
| محصول | محدوده ضخامت معمولی | محدوده عرض معمولی |
|---|---|---|
| کویل آلومینیوم داغ- نورد شده است | تقریباً{0}}–۱۲٫۰ میلی‌متر | 1000–2000+ میلی‌متر |
| کویل آلومینیومی نورد سرد{{0} | تقریباً{0}}–۵٫۰ میلی‌متر | 1000–2000+ میلی‌متر |
| ورق آلومینیوم | تقریباً . 0.2–6.0 میلی‌متر | تا حدود 2000–2600+ میلی‌متر |
| صفحه آلومینیومی | معمولاً بالای 6.0 میلی متر | بسته به قابلیت آلیاژ و آسیاب |
این محدوده های تجاری نماینده هستند، نه محدودیت های جهانی. ضخامت، عرض، طول، وزن سیم پیچ و تلرانس های واقعی به آلیاژ، دما، استاندارد قابل اجرا و تجهیزات سازنده بستگی دارد.
قطرهای داخلی سیم پیچ معمولی هستند508 میلی متر و 610 میلی متر، در حالی که وزن کویل بر اساس ضخامت، عرض، تجهیزات و نیاز مشتری متفاوت است.
گزینه های سطح ممکن است شاملروکش‌های آسیاب‌شده، برس‌کاری‌شده، آنودایز شده، برجسته، صیقلی‌شده و از پیش رنگ‌شده PVDF یا روکش‌های پلی‌استر-.
استانداردهای رایج برای محصولات آلومینیومی نورد شاملASTM B209، EN 485/EN 573، و GB/T 3880، با استاندارد دقیق بسته به محصول و بازار.
کاربردهای کلیدی کویل های آلومینیومی نورد
آلومینیوم نورد شده به طور گسترده در بسته بندی، ساخت و ساز، حمل و نقل، تجهیزات صنعتی، محصولات مصرفی و کاربردهای دریایی استفاده می شود.
برای بسته بندی، آلیاژهای 1xxx و 3xxx برای ظروف، درب ها، محصولات فویل خانگی و بسته بندی های شکل گرفته استفاده می شود. بدنه قوطی نوشیدنی آلومینیومی معمولاً از آلیاژهایی مانند3004 یا 3104, در حالی که انتهای قوطی معمولاً از آلیاژهای با استحکام بالاتر- مانند5182. بنابراین، توصیف ساخت قوطی با آلیاژ و مزاج خاص به جای اینکه صرفاً بیان شود که آلومینیم O{1}}برای بدنه‌های قوطی استفاده می‌شود، دقیق‌تر است.
در معماری، آلیاژهای 3xxx، 5xxx، و 6xxx برای سقف‌ها، روکش‌ها، سقف‌ها، پانل‌ها و اجزای ساختاری استفاده می‌شوند{3}}آلیاژهای xxx به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و جوش‌پذیری، به‌ویژه برای کاربردهای دریایی و ساحلی مناسب هستند.
کاربردهای خودرو و حمل و نقل شامل پانل های بدنه، مبدل های حرارتی، اجزای داخلی، اجزای سیستم سوخت-و قطعات ساختاری است. کاربردهای صنعتی شامل مخازن، کانال کشی، محفظه تجهیزات، مبدل های حرارتی و قطعات ساخته شده است.
ملاحظات ساخت
شکل پذیری به آلیاژ، مزاج، ضخامت، جهت دانه بندی و روش شکل دهی بستگی دارد.مواد O{0}}به طور کلی دارای بالاترین شکل پذیری هستند، در حالی که H-به نیروی شکل دهی بیشتری نیاز دارد و ممکن است به شعاع خمش بزرگتری نیاز داشته باشد. یک قانون جهانی مانند "ضخامت 1× برای مزاج O و ضخامت 3× برای مزاج H" نباید برای هر آلیاژی اعمال شود. حداقل شعاع خمش باید از آلیاژ خاص، مزاج، ضخامت و فرآیند شکل‌دهی تأیید شود.
برای جوشکاری، انتخاب پرکننده باید بر اساس آلیاژ پایه و الزامات خدمات باشد. پرکننده های آلومینیومی رایج عبارتند ازER4043 و ER5356، در حالی که ER5183 نیز به طور گسترده برای برنامه های خاص سری 5xxx- استفاده می شود. پرکننده مناسب باید در مقابل روش جوشکاری و شرایط سرویس قابل تایید باشد.
برای کاربردهای بیرونی، آنودایز کردن، پوشش پودری یا پوشش PVDF/پلی استر می تواند دوام سطح را بهبود بخشد. در محیط های ساحلی و صنعتی، تمیز کردن منظم آب شیرین می تواند به حذف نمک و آلاینده ها و افزایش ظاهر سطح و عمر مفید کمک کند.
به طور کلی، سیم پیچ یا ورق آلومینیومی صحیح باید بر اساس انتخاب شودآلیاژ، مزاج، ضخامت، عرض، الزامات مکانیکی، روش شکل دهی، محیط خوردگی، الزامات جوشکاری و استاندارد محصول قابل اجرابه جای تعیین ضخامت یا آلیاژ به تنهایی.
