Alumiiniumist ekstrudeeritud profiilide hoidmisaeg määratakse peamiselt tugevdatud faasi tahke lahustumiskiiruse järgi. Tugevdatud faasi tahke lahustumiskiirus on seotud karastustemperatuuri, sulami olemuse, alumiiniumprofiili oleku, ristlõike suuruse, kuumutustingimuste, keskkonna ja ahju laadimistegurite arvuga.
Kui üldine karastustemperatuur on ülemise piiri poole kaldu, on alumiiniumi hoidmisaeg vastavalt lühem; pärast kõrgel temperatuuril ekstrusiooni on deformatsiooniaste suurem ja hoidmisaeg lühem. Eelnevalt lõõmutatud alumiiniumprofiili puhul on tugevdusfaasi aeglasem sadenemine ja jämedus aeglasem ning seetõttu on tugevdusfaasi lahustumiskiirus aeglasem ja hoidmisaeg vastavalt pikem.
Kuuma õhu käes kuumutatud alumiiniumprofiilide hoidmisaeg erineb oluliselt soolavannides kuumutamisest ning soolavannides on kuumutamisaeg palju lühem. Enamik tööstuslikke alumiiniumprofiile või -latte kasutab vertikaalseid õhkjahutusahjusid ning hoidmisaeg arvutatakse siis, kui metalli pinnatemperatuur või ahju temperatuur saavutab karastustemperatuuri alumise piiri. Tabelis 1 on loetletud erineva suurusega alumiiniumprofiilide ja -lattide kuumutamis- ja hoidmisajad vertikaalses õhkjahutusahjus.
Tabel 2 näitab erineva seinapaksusega torude kuumutamis- ja hoidmisaega vertikaalses õhkjahutusahjus. Karastussoojuse hoidmisaeg peab tagama tugevdusfaasi täieliku lahustumise, et saavutada maksimaalne tugevdusefekt, kuid kuumutamisaeg ei tohiks olla liiga pikk, kuna mõnel juhul vähendab see profiili jõudlust.
Paljusid tööstuslikult kuumtöödeldud alumiiniumprofiile, näiteks 2A12, 7A04 ja muid ülitugevaid profiile, ei saa õhus karastada nagu arhitektuurseid alumiiniumprofiile, näiteks 6063 sulamist, st väike jahutuskiirus võib takistada tugevdusfaaside sadestumist. Kui need võetakse karastusahjust välja, viiakse karastusveepaaki ja jahutatakse õhus vaid mõne sekundi jooksul, satuvad tugevdusfaasid, mis mõjutavad tugevdavat efekti. Tabelis 3 on loetletud 7A04 sulami erinevate ülekandeaegade mõju mehaanilistele omadustele pärast karastamist.
(Tabel 3 – 7A04 sulami karastamise ülekandeaja mõju alumiiniumprofiilide mehaanilistele omadustele)
Seega on karastusülekande aeg üks protsessiparameetritest, mis tuleb alumiiniumprofiilide karastusprotsessis kindlaks määrata, st alumiiniumprofiilide ülekandmine karastusahjust karastuskeskkonda peab toimuma ettenähtud maksimaalse ülekande aja jooksul, mida nimetatakse maksimaalseks lubatud ülekandeajaks või karastuse viivitusajaks. See aeg on seotud sulami koostise, profiili kuju ja seadme töö automatiseerituse astmega. Kui tingimused lubavad, on karastusülekande aeg parem, mida lühem. Üldised protsessieeskirjad: väikeste profiilide ülekande aeg ei tohiks ületada 20 sekundit, suurte või partiidena karastatud alumiiniumprofiilide puhul ei tohiks see ületada 40 sekundit; ülikõvade profiilide, näiteks 7A04 puhul ei tohiks ülekande aeg ületada 15 sekundit.
Toimetanud May Jiang MAT Aluminiumist
Postituse aeg: 21. okt 2023
