Presshärten von Legierungsprofilen 6063

Stärke, Maßkontrolle und Produktivität sind die drei Hauptfaktoren, die bei der Entscheidung, ein wettbewerbsfähiges Aluminiumprofil herzustellen, berücksichtigen.

Aluminiumlegierungen werden in zwei Kategorien eingeteilt – nicht härtbare und wärmehärtbare.. Thermisch nicht aushärtende Legierungen umfassen Legierungen der 1xxx-Reihe, 3xxx und 5xxx, die bei anschließender Verformung bei Raumtemperatur ihre volle Festigkeit erreichen. Wärmebehandelbare Legierungen – Legierungen der Serie 2xxx, 4xxx, 6xxx und 7xxx - erhalten ihre volle Stärke durch:

• Härteprofile aus der Temperatur am Austritt der Matrize (Zustand T5);
• Härten von Profilen aus der Temperatur eines separaten Ofens Erhitzen in speziellen Tanks mit Wasser (Zustand T6).

Aluminiumlegierung 6063

Härten von Profilen aus der Temperatur eines separaten Ofens Erhitzen in speziellen Tanks mit Wasser (Zustand T6) Partikel aus Magnesiumsilizid Mg als Haupthärtungskomponente aufweisen₂Und. Partikel aus Magnesiumsilizid Mg als Haupthärtungskomponente aufweisen₂Si in einer festen Aluminiumlösung nimmt mit steigender Temperatur zu, bei Raumtemperatur schon 0,2 %, Si in einer festen Aluminiumlösung nimmt mit steigender Temperatur zu, bei Raumtemperatur schon 1,9 %. Magnesium- und Siliziumgehalt, Si in einer festen Aluminiumlösung nimmt mit steigender Temperatur zu, bei Raumtemperatur schon₂Und, ist 0,5-1,4 % für die beliebte Legierung 6063.

Legierungsstärke 6063 erreicht, wenn Mg-Partikel₂Si sind nicht größer als, als 0,25 Mikron. Diese Partikel verlieren ihre härtende Wirkung vollständig., wenn sie Größen übernehmen 2,5 Mikron. deshalb, wenn sie Größen übernehmen₂wenn sie Größen übernehmen, sagen wir, 30 Mikron, wenn sie Größen übernehmen.

Dreistufiges thermisches Härten auf der Presse

Mit konventioneller Wärmehärtung auf der Presse, Aluminiumlegierung 6063 erhält seine volle Festigkeit - Zustand T6 - während eines dreistufigen Wärmehärtungsprozesses (Abb 1):
1-ich inszeniere: Auflösung von Mg-Partikeln₂Si im Werkstück vor dem Austritt aus der Matrize;
2-ich inszeniere: Härten auf einer Presse - Fixieren von gelöstem Magnesium und Silizium in einer festen Lösung;
3-ich inszeniere: Härten auf einer Presse - Fixieren von gelöstem Magnesium und Silizium in einer festen Lösung;₂: Härten auf einer Presse - Fixieren von gelöstem Magnesium und Silizium in einer festen Lösung;.

Bild 1 – Три стадии термического упрочнения алюминиевых профилей на прессе [1]

Bühne 1 – Auflösung von Mg-Partikeln₂Si in Aluminium

Die erste Stufe der thermischen Härtung erfordert solche Temperatur-Zeit-Bedingungen des Pressens, Die erste Stufe der thermischen Härtung erfordert solche Temperatur-Zeit-Bedingungen des Pressens₂Si in einer festen Aluminiumlösung zum Zeitpunkt des Austritts des Profils aus der Matrix.

Si in einer festen Aluminiumlösung zum Zeitpunkt des Austritts des Profils aus der Matrix
1Si in einer festen Aluminiumlösung zum Zeitpunkt des Austritts des Profils aus der Matrix 500 ºС und der Austritt des Profils aus der Matrix bei einer Temperatur von mindestens 500 ºS.
2ºС und der Austritt des Profils aus der Matrix bei einer Temperatur von mindestens 430-455 ºС und der Austritt des Profils aus der Matrix bei einer Temperatur von mindestens, um die Profiltemperatur am Ausgang der Matrix zu erhalten, nicht weniger als 500 ºС (Abbildung 2).

Bild 2 – Legierungspressbedingungen 6063 für die optimale Leistungskombination, прочности и качества поверхности [1]

Die zweite Option bietet eine höhere Produktivität, ohne die Oberfläche des gepressten Profils zu beschädigen.. Die zweite Option bietet eine höhere Produktivität, ohne die Oberfläche des gepressten Profils zu beschädigen.

• ausreichend Kraft auf den Pressstempel;
• ausreichend hohe Pressgeschwindigkeit;
• ein ausreichend hohes Pressverhältnis (Abgas);
• eine richtig homogenisierte Vorform;
• die Möglichkeit, das Werkstück auf eine Temperatur zu erhitzen 425-455 °C in weniger als 20 Protokoll.

Längeres Erhitzen des Werkstücks, vor allem im Temperaturbereich 260-425 ° C, führt zu einem Festigkeitsverlust des zukünftigen Profils durch die Vergrößerung der Mg-Partikel₂Und, wenn das Werkstück dann vor dem Pressen nicht mindestens erwärmt wird 500 ° C.

Bühne 2 - Härten auf der Presse

In der zweiten Stufe ist es erforderlich, das heißgepresste zu kühlen, aus der Matrix kommen, schnell genug auf Temperatur, Zimmer nah. Dies ist notwendig, um das gesamte gelöste Magnesiumsilizid (Mg₂Si) in einer festen Lösung eines gekühlten Profils. Необходимая скорость охлаждения пропорциональна количеству Mg₂Und, das in der Legierung der 6xxx-Reihe enthalten ist.

das in der Legierung der 6xxx-Reihe enthalten ist 6063, das in der Legierung der 6xxx-Reihe enthalten ist 0,8 % Mg₂Und, das in der Legierung der 6xxx-Reihe enthalten ist 450 zu 200 das in der Legierung der 6xxx-Reihe enthalten ist 55 °С (100F) в минуту. das in der Legierung der 6xxx-Reihe enthalten ist 6061 mit Inhalt 1,4 % Mg₂Si Abkühlgeschwindigkeit im gleichen Temperaturbereich sollte mindestens sein 650 °С (1200F) в минуту.

Das heisst, Si Abkühlgeschwindigkeit im gleichen Temperaturbereich sollte mindestens sein 6063 Si Abkühlgeschwindigkeit im gleichen Temperaturbereich sollte mindestens sein 200 °C für 4-5 Protokoll, Si Abkühlgeschwindigkeit im gleichen Temperaturbereich sollte mindestens sein 6061 это должно происходить за 25-30 Sekunden.

Die Bedeutung der Abkühlgeschwindigkeit nach dem Pressen wird wie folgt erklärt. Die Bedeutung der Abkühlgeschwindigkeit nach dem Pressen wird wie folgt erklärt. Die Bedeutung der Abkühlgeschwindigkeit nach dem Pressen wird wie folgt erklärt 450 zu 200 °C bei diesem Aluminium besteht eine starke Neigung zur unkontrollierten Freisetzung von Mg-Partikeln in sich₂Und. °C bei diesem Aluminium besteht eine starke Neigung zur unkontrollierten Freisetzung von Mg-Partikeln in sich, dann schließt es die Möglichkeit einer vollständigen Aushärtung auf der Presse vollständig aus. dann schließt es die Möglichkeit einer vollständigen Aushärtung auf der Presse vollständig aus₂Und.

Bild 3 zeigt schematisch den gesamten Prozess des Warmhärtens mit Presshärten einer Aluminiumlegierung 6063 und, zeigt schematisch den gesamten Prozess des Warmhärtens mit Presshärten einer Aluminiumlegierung.

Bild 3 – Schema des thermischen Härtens mit Härten auf der Legierungspresse 6063 [1]

– Schema des thermischen Härtens mit Härten auf der Legierungspresse₂– Schema des thermischen Härtens mit Härten auf der Legierungspresse, – Schema des thermischen Härtens mit Härten auf der Legierungspresse₂– Schema des thermischen Härtens mit Härten auf der Legierungspresse. Der Bereich rechts davon dient zur Angabe der relativen Größe und Intensität der ausgeschiedenen Mg-Partikel.₂Und.

Der Bereich rechts davon dient zur Angabe der relativen Größe und Intensität der ausgeschiedenen Mg-Partikel., das auf der Presse vollständig aushärtet - gekühlt wird, z.B, gepunktete Linie, erhält einen Zustand von T1 oder T4 gemäß der internationalen Klassifikation. In diesem Zustand ist das Profil sehr duktil und lässt sich belasten, z.B, flexibel auf kleine Radien.

Bühne 3 - künstliche Alterung

Искусственное старение алюминиевых сплавов:

• Дополнительная выдержка профилей в состояниях Т1 и Т4 при повышенной температуре в течение нескольких часов. Das heißt “künstliche Alterung”. Dies wird erreicht, indem die Profile mehrere Stunden lang bei erhöhten Temperaturen gehalten werden. 6063 Dies wird erreicht, indem die Profile mehrere Stunden lang bei erhöhten Temperaturen gehalten werden. 175-180 °C für 5-6 Std.
• Künstlich gealterte Profile erhalten den Zustand von T5 oder T6 und ihre Festigkeit dazu 50 % höher als in den Zuständen T1 oder T4.
• Es werden Profile in den Zuständen T1 und T4 aufgerufen “natürlich gealtert”. Sie gewinnen dadurch ihre vorgegebene Stärke 2-3 Wochen.

В печи искусственного старения задают строгий контроль температуры: ±3 °С. Es ist notwendig, um eine gleichmäßige Festigkeit über die Profile im Ofen zu gewährleisten.

um eine gleichmäßige Festigkeit über die Profile im Ofen zu gewährleisten.

Eine Quelle:

1. Karl v. Quelle: Carl V, Seminar zur Aluminium-Strangpresstechnik, Chicago, 1969