Ce qui fait que le profil en aluminium devient fragile

Les profils en aluminium sont largement utilisés dans diverses industries pour leur poids léger, leur résistance à la corrosion et leur flexibilité. Cependant, l'embrimance des profils en aluminium est un problème courant. Lorsque l'aluminium devient cassant avec l'âge,L'aluminium peut entraîner des fissures, des fractures et une résistance réduite, en particulier dans des conditions telles que l'estampage à froid ou lorsqu'elles sont exposées à des contraintes environnementales.Cependant, les causes de la fragilité sont multiformes. Dans cet article, nous explorerons les facteurs clés qui font que les profils en aluminium deviennent cassants, l'impact sur leurs propriétés mécaniques et comment ces problèmes peuvent être atténués pour améliorer les performances.

Principales causes de défaillance fragile de profil en aluminium

La fragilité des profils en aluminium peut provenir de diverses étapes de leur processus de production, de la sélection des matières premières à l'extrusion finale ...

1. Formule et technologie de mélange déraisonnables

Le processus de formulation et de mélange est crucial pour garantir les propriétés mécaniques souhaitées des profils en aluminium. Tout écart dans la composition peut conduire à la fragmentation des profils. Voici quelques problèmes clés liés au mélange et à la formulation:

•  Additifs excessifs: L'utilisation de trop de charges ou d'additifs peut affecter négativement la force du profil en aluminium, conduisant à la fragilité. Des charges excessives peuvent perturber la structure moléculaire, affaiblissant la résistance globale du matériau. Mais, un papier-Influence de Mg sur le comportement de déformation en traction des alliages AL-MG à haut contenu Mg élevé[^ 1] ont constaté que les alliages à forte teneur en magnésium (comme 6061) montraient un15-30%Amélioration de la résistance à la traction et de la ductilité lorsqu'il est correctement formulé avec des modificateurs appropriés

•  

•  Modificateurs à impact inapproprié: Les modificateurs d'impact sont ajoutés pour améliorer la ténacité et la résistance à la fracture des alliages d'aluminium. Cependant, si le type ou la quantité de ces modificateurs est incorrect, il peut entraîner de mauvaises performances mécaniques, en particulier dans les produits à froid.

•  

•  Quantité de stabilisateur incorrect: Un stabilisateur est utilisé pour améliorer les propriétés de l'alliage, telles que sa résistance à la corrosion. Trop ou trop peu de stabilisateur peut nuire à la résistance du matériau, conduisant à la fragilité.

•  

•  Lubrifiant excessif ou insuffisant: La mauvaise utilisation de lubrifiants pendant l'extrusion peut entraîner une faible liaison entre les molécules, ce qui rend le matériau plus sujet à la fissuration.

Votre fournisseur de dissipateur de chaleur digne de confiance en Chine

Si vous souhaitez consulter notre ingénieur professionnel au sujet de votre exigence de solution thermique, je nous ai envoyé votre demande, nous vous répondrons dans un jour de secteur.

Envoyez une demande maintenant

2. Processus d'extrusion déraisonnable

Le processus d'extrusion est l'une des étapes les plus critiques de la production de profil en aluminium. Si le processus n'est pas soigneusement contrôlé, il peut entraîner des profils cassants sujets à la fissuration ou à la défaillance. Certains problèmes courants lors de l'extrusion comprennent:

 Plastification excessive ou insuffisante: Plastification[^ 2] fait référence à l'adoucissement de l'aluminium pour le rendre moulable. Si le matériau est sur ou souschauffé pendant l'extrusion, il peut entraîner une mauvaise liaison entre les molécules, ce qui augmente la fragilité.

•  

•  Faible pression d'extrusion: Une pression insuffisante pendant l'extrusion peut entraîner des profils faibles avec une densité incohérente. Cela peut faire en sorte que les zones du profil soient plus sujettes à la fissuration sous stress.

•  

•  Élimination inadéquate des composantes moléculaires faibles: Les composants moléculaires faibles peuvent provoquer des points faibles dans le profil en aluminium. S'ils ne sont pas supprimés correctement pendant le processus d'extrusion, le profil aura des propriétés mécaniques inégales, conduisant à la fragilité.

•  

•  Décalage entre traction et vitesse d'extrusion: La vitesse à laquelle le profil est tiré (traction) devrait correspondre à la vitesse du processus d'extrusion. Un décalage peut provoquer un débit de matériau inégal, ce qui peut entraîner des taches faibles qui entraînent des fissures. Un processus d'extrusion bien optimisé peut augmenter la durée de vie des profils en aluminium parjusqu'à 50%, surtout pour les applications hautes performances

•  

3. Conception de moisissure déraisonnable

La conception des moisissures est un autre facteur crucial qui influence les propriétés mécaniques des profils en aluminium. Un moule mal conçu peut provoquer des problèmes tels que la concentration de stress, un flux de matériaux incohérent et un refroidissement inégal, qui contribuent tous à la fragilité. Voici quelques problèmes clés avec la conception de moisissures:

•  Conception de section transversale: La conception de la section transversale de la matrice, en particulier le traitement des angles d'interface, est cruciale pour prévenir la concentration de stress. Des angles nets ou des angles droits dans le moule peuvent entraîner des fissures et des faiblesses dans le profil.

•  

•  Pression de matrice insuffisante: La pression appliquée à la tête de la mort affecte le débit du matériau. Une basse pression peut faire en sorte que l'aluminium ne s'écoule pas en douceur à travers le moule, ce qui entraîne un profil faible. L'ajustement du rapport de compression dans la conception du moule est un moyen d'optimiser la pression de la matrice.

• 

•  Pauvre fusion chaude: Si les barres d'aluminium ne fondent pas correctement ou si le débit est perturbé, le profil résultant aura de mauvaises propriétés mécaniques. Pour résoudre ce problème, l'augmentation du rapport de compression ou la longueur de la barre peut aider à assurer un flux de matériau approprié.

•  Décharge inégale: Si la matrice ne décharge pas uniformément le matériau en aluminium, le profil résultant peut avoir une épaisseur ou une densité de paroi incohérente. Cela peut conduire à des zones plus faibles sujets à une défaillance sous stress.

•  Taux de refroidissement déraisonnable: LeTaux de refroidissement à laquelle l'aluminium se refroidit après extrusion[^ 3] joue un rôle essentiel dans les propriétés du profil final. Un taux de refroidissement lent ou inégal peut entraîner un mauvais alignement moléculaire, conduisant à un matériau plus cassant. La température de l'eau de refroidissement est souvent négligée dans les processus de production, mais il joue un rôle vital dans la réalisation des propriétés souhaitées du profil en aluminium.

[^ 1]: Comprendre le volume approprié des additifs peut améliorer la résistance à la traction en aluminium
[^ 2]: La plastification est la clé pour réaliser des profils d'aluminium optimaux. En savoir plus sur son impact sur le processus d'extrusion
[^ 3]: Le taux de refroidissement a un impact significatif sur les propriétés mécaniques de l'aluminium. En savoir plus sur ses effets pour améliorer vos processus de production

Différents types d'alliage d'aluminium: 6061, 6063 et 7075

Choisir le bon alliage en aluminium pour votre produit est crucial pour réaliser les propriétés mécaniques souhaitées, y compris la résistance, la ductilité et la résistance à la fragilité. Les données présentées ci-dessous vous aideront à choisir le meilleur matériel en fonction des besoins spécifiques de votre produit.

 6061 Aluminium: C'est l'un des alliages d'aluminium les plus polyvalents et couramment utilisés. Sa haute résistance et sa bonne résistance à la corrosion le rendent idéal pour les applications structurelles, comme dans les cadres, les poutres et d'autres applications lourdes.

 6061 Aluminiumpeut réaliser unlimite d'élasticité de 290 MPaet est idéal pour les applications nécessitant à la fois la résistance et la machinabilité. Si vous avez besoin d'un équilibre entre la force et l'ouvrabilité,6061est un choix solide pour les produits à usage général comme les pièces automobiles ou les éléments structurels dans les bâtiments.
 

•  6063 Aluminium: Connu pour son excellente ouvrabilité, l'aluminium 6063 est souvent utilisé dans des applications qui nécessitent une finition lisse et une bonne résistance à la corrosion. Il se trouve couramment dans les applications architecturales, les cadres de fenêtres et les balustrades, où l'apparence et la durabilité sont importantes. 6063 a une résistance à la traction inférieure par rapport à 6061 (290-310 MPA), mais son allongement élevé à la pause (jusqu'à 18%) Le rend idéal pour les produits qui doivent être extrudés et façonnés facilement.
   

•  7075 Aluminium: Si votre produit est exposé à des contraintes extrêmement élevées, comme en génie aérospatial, militaire ou haute performance, l'aluminium 7075 est l'alliage de choix. Cet alliage a la plus haute force parmi les trois, atteignant503 MPA. Cependant, il est plus difficile à machine et a une résistance à la corrosion plus faible que 6061 ou 6063. 7075 est parfait pour les produits qui nécessitent une résistance maximale, tels que les pièces d'avion ou l'équipement de qualité militaire.

Conclusion

La fragilité dans les profils en aluminium avec l'âge est un problème critique qui peut entraîner des défaillances de produits, une durée de vie réduite et des réparations coûteuses. En comprenant les principales causes de la fragilité et en prenant des mesures pour optimiser les formulations des matériaux, les processus d'extrusion, sélectionner l'alliage d'aluminium droit qui correspond à votre entreprise et optimiser les conceptions de moisissures d'extrusion, et nous pouvons améliorer considérablement les performances et la fiabilité de nos produits en aluminium.

Kaixin est votre fabricant professionnel pour traiter les problèmes d'aluminium avec plus de 15 ans, n'hésitez pas à cliquerProduits en aluminium kaixinouContactez-nous pour plus d'informationsBout en aluminium.