ציוד ייצור עיקרי, תהליך ייצור ופרמטרים של רצועת סגסוגת אלומיניום

פס אלומיניום מתייחס ליריעה או רצועה העשויה מאלומיניום כחומר הגלם העיקרי ומעורבבת עם יסודות סגסוגת אחרים. יריעת או רצועה מאלומיניום היא חומר בסיסי חשוב לפיתוח כלכלי ונמצאת בשימוש נרחב בתעופה, חלל, בנייה, דפוס, תחבורה, אלקטרוניקה, תעשייה כימית, מזון, רפואה ותעשיות אחרות.

ציוני סגסוגת אלומיניום

סדרה 1: 99.00% או יותר אלומיניום טהור תעשייתי, מוליכות טובה, עמידות בפני קורוזיה, ביצועי ריתוך, חוזק נמוך

סדרה 2: סגסוגת Al-Cu, חוזק גבוה, עמידות בחום וביצועי עיבוד טובים

סדרה 3: סגסוגת Al-Mn, עמידות בפני קורוזיה, ביצועי ריתוך טובים, פלסטיות טובה

סדרה 4: סגסוגת Al-Si, עמידות טובה בפני שחיקה וביצועים בטמפרטורה גבוהה

סדרה 5: סגסוגת AI-Mg, עמידות בפני קורוזיה, ביצועי ריתוך טובים, עמידות טובה לעייפות, עיבוד קר בלבד לשיפור החוזק

סדרה 6: סגסוגת AI-Mg-Si, עמידות גבוהה בפני קורוזיה ויכולת ריתוך טובה

סדרה 7: סגסוגת A1-Zn, סגסוגת בעלת חוזק גבוה במיוחד עם קשיחות טובה ועיבוד קל

תהליך גלגול קר של רצועת אלומיניום

גלגול קר של אלומיניום מחולק בדרך כלל לארבעה חלקים: התכה - גלגול חם - גלגול קר - גימור.

תהליך ייצור התכה ויציקה והקדמתו

מטרת ההיתוך והיציקה היא לייצר סגסוגת בעלת הרכב העומד בדרישות ובעלת רמת טוהר גבוהה של ההיתוך, ובכך ליצור תנאים נוחים ליציקת סגסוגות בצורות שונות.

שלבי תהליך ההיתוך והיציקה הם: ייצור אצווה – הזנה – התכה – ערבוב והסרת סיגים לאחר ההיתוך – דגימה טרום-אנליזה – הוספת סגסוגת להתאמת הרכב, ערבוב – זיקוק – עמידה – יציקה בתנור.

מספר פרמטרים מרכזיים של תהליך ההיתוך והיציקה

במהלך ההתכה, טמפרטורת התנור נקבעת בדרך כלל על 1050 מעלות צלזיוס. במהלך התהליך, יש לנטר את טמפרטורת החומר כדי לשלוט שטמפרטורת המתכת לא תעלה על 770 מעלות צלזיוס.

פעולת הסרת הסיגים מתבצעת בטמפרטורה של כ-735 מעלות צלזיוס, דבר המסייע להפרדת הסיגים והנוזלים.

זיקוק בדרך כלל מאמץ שיטת זיקוק משנית, הזיקוק הראשון מוסיף חומר זיקוק מוצק, והזיקוק המשני מאמץ שיטת זיקוק בגז.

באופן כללי, יש ליצוק אותו תוך 30 דקות ~ שעה לאחר שהתנור נשאר לעמוד, אחרת יש צורך ללטש אותו שוב.

במהלך תהליך היציקה, יש להוסיף באופן רציף חוט AI-Ti-B כדי לעדן את הגרגירים.

תהליך ייצור גלגול חם והקדמתו

1. גלגול חם מתייחס בדרך כלל לגלגול מעל טמפרטורת התגבשות מחדש של המתכת.

2. במהלך תהליך הגלגול החם, המתכת עוברת תהליכי התקשות וריכוך. עקב השפעת קצב העיוות, כל עוד תהליכי ההתאוששות וההתגבשות מחדש לא מתבצעים בזמן, תתרחש מידה מסוימת של התקשות בעבודה.

3. התגבשות מחדש של המתכת לאחר גלגול חם אינה שלמה, כלומר, המבנה שהתגבש מחדש והמבנה המעוות מתקיימים יחד.

4. גלגול חם יכול לשפר את ביצועי העיבוד של מתכות וסגסוגות ולהפחית או לבטל פגמי יציקה.

זרימת תהליך סליל מגולגל חם

תהליך תהליך העיבוד של סליל חם מגולגל הוא בדרך כלל: יציקת מטילי מתכת - משטח כרסום, קצה כרסום - חימום - גלגול חם (גלגול פתיחה) - גלגול גימור חם (גלגול סליל) - סליל פריקה.

משטח הטחינה נועד להקל על עיבוד גלגול חם. עקב אבנית התחמוצת והמבנה העדין של יציקת המשטח, עיבוד נוסף נוטה לפגמים כגון קצוות סדוקים ואיכות פני שטח ירודה.

מטרת החימום היא להקל על תהליך הגלגול החם שלאחר מכן ולספק מבנה מרוכך. טמפרטורת החימום היא בדרך כלל בין 470℃ ל-520℃, וזמן החימום הוא 10~15 שעות, לא יותר מ-35 שעות, אחרת התערובת עלולה להישרף יתר על המידה ולהופיע מבנה גס.

ענייני ייצור גלגול חם הדורשים תשומת לב

מעברי הגלגול עבור סגסוגת קשה שונים מאלה עבור סגסוגת רכה. מעברי הגלגול עבור סגסוגת קשה רבים מאלה עבור סגסוגת רכה, ונעים בין 15 ל-20 מעברים.

יש לשלוט בקפדנות על טמפרטורת הגלגול הסופית, מכיוון שהיא משפיעה ישירות על העיבוד שלאחר מכן ועל התכונות הפיזיקליות והכימיות של המוצר המוגמר.

סגסוגת בדרך כלל דורשת קצה מתגלגל במהלך תהליך הייצור.

יש צורך לחתוך את הדלתות הראש והאחוריות.

האמולסיה היא מערכת מים-בשמן, שבה מים ממלאים תפקיד קירור ושמן ממלא תפקיד סיכה. יש לשמור עליה בטמפרטורה של כ-65 מעלות צלזיוס כל השנה.

מהירות הגלגול החם היא בדרך כלל סביב 200 מטר/דקה.

תהליך יציקה וגלגול

טמפרטורת היציקה והגלגול היא בדרך כלל בין 680℃-700℃, ככל שהיא נמוכה יותר כך ייטב. קו יציקה וגלגול יציב בדרך כלל יעצור פעם בחודש או יותר כדי להקים מחדש את הפלטה. במהלך תהליך הייצור, יש לשלוט בקפדנות ברמת הנוזל בקופסה הקדמית כדי למנוע רמת נוזלים נמוכה.

שימון מתבצע באמצעות אבקת C מבעירה לא שלמה של גז פחם, וזו גם אחת הסיבות לכך שפני השטח של החומר היצוק והמגולגל מלוכלכים יחסית.

מהירות הייצור היא בדרך כלל בין 1.5 מטר/דקה ל-2.5 מטר/דקה.

איכות פני השטח של מוצרים המיוצרים על ידי יציקה וגלגול היא בדרך כלל נמוכה ואינה יכולה לעמוד בדרישות של מוצרים בעלי תכונות פיזיקליות וכימיות מיוחדות.

ייצור גלגול קר

1. גלגול קר מתייחס לשיטת ייצור גלגול מתחת לטמפרטורת התגבשות מחדש.

2. התגבשות מחדש דינמית אינה מתרחשת במהלך תהליך הגלגול, הטמפרטורה עולה לטמפרטורת ההתאוששות לכל היותר, והגלגול הקר מופיע במצב התקשות עבודה עם קצב התקשות עבודה גבוה.

3. רצועה מגולגלת בקור בעלת דיוק מימדי גבוה, איכות פני שטח טובה, ארגון וביצועים אחידים, וניתן לייצר אותה במצבים שונים באמצעות טיפול בחום.

4. גלגול קר יכול לייצר רצועות דקות, אך יש לו גם חסרונות של צריכת אנרגיה גבוהה לעיוות ומעברי עיבוד רבים.

מבוא קצר לפרמטרים העיקריים של תהליך טחנת גלגול קר

מהירות גלגול: 500 מטר/דקה, טחנת גלגול במהירות גבוהה היא מעל 1000 מטר/דקה, טחנת גלגול נייר כסף מהירה יותר מטחנת גלגול קר.

קצב עיבוד: נקבע על ידי הרכב הסגסוגת, כגון 3102, קצב העיבוד הכללי הוא 40%-60%

מתח: מאמץ המתיחה שנוצר על ידי הסלילים הקדמיים והאחוריים במהלך תהליך הייצור.

כוח גלגול: הלחץ שמפעילים הגלילים על המתכת במהלך תהליך הייצור, בדרך כלל בסביבות 500 טון.

מבוא לתהליך ייצור הגמר

1. גימור הוא שיטת עיבוד שמטרתה לגרום ליריעה מגולגלת בקור לעמוד בדרישות הלקוח, או להקל על העיבוד שלאחר מכן של המוצר.

2. ציוד גימור יכול לתקן פגמים שנוצרו במהלך תהליך הייצור של גלגול חם וגלגול קר, כגון קצוות סדוקים, תכולת שמן, צורת פלטה גרועה, מאמץ שיורי וכו'. יש לוודא שלא נוצרים פגמים אחרים במהלך תהליך הייצור.

3. ישנם ציוד גימור מגוון, הכולל בעיקר חיתוך לרוחב, גזירה אורכית, תיקון מתיחה וכיפוף, תנור חישול, מכונת חריץ וכו'.

מבוא לציוד מכונת חיתוך

פונקציה: מספק שיטת גזירה מסתובבת רציפה לחיתוך הסליל לרצועות ברוחב מדויק ופחות קוצים.

מכונת החיתוך מורכבת בדרך כלל מארבעה חלקים: פריקילר, מכונת מתיחות, סכין דיסק וסליל.

מבוא לציוד מכונת חיתוך רוחבי

פונקציה: חיתוך הסליל ללוחות באורך, רוחב ואלכסון הנדרשים.

לצלחות אין קוצים, הן מוערמות בצורה מסודרת, יש להן איכות פני שטח טובה וצורת צלחת טובה.

מכונת החיתוך הרוחב מורכבת מ: פותח סליל, גזירת דיסק, מיישר, מתקן ניקוי, גזירה מעופפת, מסוע ומשטח משטחים.

מבוא לתיקון מתח וכיפוף

פונקציה: במהלך תהליך הגלגול החם והגלגול הקר, מתיחה אורכית לא אחידה ולחץ פנימי הנגרמים עקב טמפרטורה, קצב חיזור, שינויים בצורת הגלגול, בקרת קירור לא נכונה של התהליך וכו' גורמים לצורת פלטה ירודה, וניתן להשיג צורת פלטה טובה באמצעות מתיחה ויישור.

לסליל אין קוצים, פני קצה מסודרים, איכות פני שטח טובה וצורת פלטה טובה.

מכונת הכיפוף והיישור מורכבת מ: פותח סליל, גזירת דיסק, מכונת ניקוי, מייבש, גלגל מתח קדמי, גלגל יישור, גלגל מתח אחורי וגלגל סליל.

מבוא לציוד תנור חישול

פונקציה: חימום כדי למנוע התקשות בגלגול קר, להשיג את התכונות המכניות הנדרשות על ידי הלקוחות, או להקל על עיבוד קר לאחר מכן.

תנור החישול מורכב בעיקר מגוף חימום, מאוורר מחזורי, מאוורר ניקוי, מאוורר לחץ שלילי, צמד תרמי וגוף תנור.

טמפרטורת החימום וזמן החימום נקבעים בהתאם לדרישות. עבור חישול ביניים, נדרשות בדרך כלל טמפרטורה גבוהה ומהירות גבוהה, כל עוד לא מופיעים כתמי חמאה. עבור חישול ביניים, יש לבחור את טמפרטורת החישול המתאימה בהתאם לביצועי נייר האלומיניום.

חישול יכול להתבצע באמצעות חישול בטמפרטורה דיפרנציאלית או חישול בטמפרטורה קבועה. באופן כללי, ככל שזמן שימור החום ארוך יותר, כך חוזק ההתארכות הלא-פרופורציונלי שצוין טוב יותר. יחד עם זאת, ככל שהטמפרטורה עולה, חוזק המתיחה וחוזק הכניעה ממשיכים לרדת, בעוד שההתארכות הלא-פרופורציונלית שצוין עולה.