Canal de alumínio - especificações e processamento

Esse é outro tipo de laminação de metais, cuja utilização nos permite resolver muitos problemas. No caso geral, o canal de alumínio é um perfil em forma de U pressionado com faces externas nítidas. A produção é realizada a partir de alumínio ou suas ligas, selecionados de acordo com os requisitos das normas estaduais que regem a fabricação dessas estruturas metálicas. O tamanho das prateleiras pode ser diferente: existem produtos com prateleiras iguais e produtos produzidos com peças desiguais.

O alumínio tem uma resistência menor que o aço, no entanto, a massa deste metal é significativamente menor. Obviamente, em alguns casos, é mais aconselhável usar um canal, cujo peso de 1 metro é 3 vezes menor que o aço. De fato, esses números são aproximados e dependem dos componentes do alumínio e dos aditivos introduzidos no aço durante a sua preparação.

Tratamentos aplicáveis

Hoje, o canal de alumínio é produzido em segmentos separados e grandes tiragens. A faixa mais popular de comprimentos é de 1 a 6 m, mas é possível produzir comprimentos mais longos, por exemplo, 6,7 m. No momento, existem várias maneiras de classificar esses produtos, no entanto, a mais interessante é a técnica, baseada na divisão em tipos de processamento:

• sem tratamento térmico;
• recozido;
• Idoso
• endurecido;
• processamento combinado.

A seguir, consideraremos detalhadamente os métodos mais comuns para obter um canal de alumínio de alta qualidade.

Tratamento térmico

Esta tecnologia permite modificar bastante as propriedades da liga de alumínio devido ao fato de que a alteração na microestrutura do material. O principal endurecimento neste caso (sem qualquer tratamento) é devido à liga da solução sólida e à alocação de fases secundárias. Um desses mecanismos é dominante ao preparar as matérias-primas a partir das quais o canal de alumínio é criado.

Para endurecer a solução sólida, a liga de alumínio é aquecida à temperatura na qual todos os seus componentes se dissolvem e criam uma fase homogênea - o alumínio, onde todas as impurezas da liga são dissolvidas. Com o aumento da temperatura, a solubilidade aumenta e, quando diminui, diminui. O mecanismo de endurecimento em si consiste no fato de que, devido ao rápido resfriamento do metal, os elementos dissolvidos permanecem no interior da estrutura cristalina do metal e a influenciam.

A estrutura atômica distorcida resiste melhor a deformações plásticas, o que significa que toda a massa do canal possui uma resistência mecânica mais alta.

Se o endurecimento prosseguir isolando as fases secundárias, a situação é um pouco diferente. Normalmente, neste caso, é utilizada uma certa quantidade de elementos químicos solúveis, por exemplo, uma combinação de cobre, silício, magnésio e zinco. Com um certo tratamento, eles se combinam dentro do metal, formando grupos de micropartículas. As próprias partículas são liberadas independentemente, mesmo em condições normais, mas esse processo pode ser acelerado - para isso, o canal de alumínio é aquecido a 200 C.

Endurecimento do perfil

Na fabricação de produtos de alumínio, o endurecimento por prensagem é uma das tecnologias mais eficazes de tratamento térmico. Ultrapassa o endurecimento por aquecimento separado. Nesse caso, o resfriamento é realizado à temperatura com a qual os perfis saem da matriz.

Um pré-requisito para realizar esse endurecimento é a faixa de temperatura, que deve ser mantida de acordo com a tecnologia. Esta regra vale para as ligas "semi-sólida" e "macia". Estamos falando de grupos 3xxx, 6xxx, 5xxx. Este último é um metal com dopagem fraca com magnésio (menos de 3%). É permitido processar ligas 7xxx, que não contêm cobre em sua composição.

Se você precisar de um canal de alumínio, lembre-se de que o efeito do endurecimento nos dois primeiros grupos mencionados acima não é muito alto. Geralmente esse fato pode ser negligenciado e não levado em consideração. As propriedades finais do produto de ligas 3xxx e 5xxx são aceitas devido ao desempenho do endurecimento, que é realizado imediatamente após o endurecimento térmico.

A fase de endurecimento para formulações 6xxx é um composto com Mg2Si. Vale dizer que todas essas ligas podem ser temperadas durante o processamento em uma impressora. Para fixar as frases dissolvidas em uma solução sólida, é necessário realizar o resfriamento a uma certa velocidade, que é selecionada levando em consideração as características de uma liga específica e deve estar acima de um certo ponto crítico. Na maioria dos casos, o canal de alumínio é resfriado pelos ventiladores, mas às vezes é usada água ou uma mistura dele com o ar. O sucesso do endurecimento depende da espessura do perfil, tipo de liga e composição química; portanto, no caso de processamento de peças maciças, a diferença de temperatura necessária para o endurecimento pode não ser alcançada na saída da matriz. É óbvio que o canal, cujas condições técnicas não são atendidas, não terá as características declaradas. Para evitar esses problemas, o tratamento é realizado em fornos verticais especiais, seguidos de resfriamento em água. Após o endurecimento do perfil de alumínio, a resistência à tração é realizada em vários por cento, a fim de corrigir e aliviar tensões residuais.

O procedimento final que o canal de alumínio recebe é o envelhecimento. Pode ser natural ou artificial. No primeiro caso, a amostra obtém as propriedades desejadas ao longo do tempo, que podem variar em uma faixa muito ampla e depende das propriedades de cada tipo de liga. O envelhecimento artificial requer o uso de equipamentos especiais - fornos. Como regra, aqui são utilizados certos modos de tratamento térmico, que permitem obter rapidamente um canal de alumínio de alta qualidade.

Nagartovka - deformação a frio

Esse fenômeno ocorre ao realizar deformações a frio do produto. Quando ocorre uma deformação plástica de uma liga de alumínio e sua temperatura está abaixo do ponto em que a recristalização começa (menos de 150 ° C), as deslocações no metal podem se mover e se multiplicar. O movimento e o aumento do número de deslocamentos levam ao aumento da densidade e ao número de ligações. Cada deformação plástica subsequente exigirá mais energia, isto é, o perfil fica mais difícil.

A designação do canal inclui apenas suas dimensões, portanto, o tipo de processamento deve ser especificado separadamente.

Observe que descrevemos processos tecnológicos altamente simplificados acima, porém não faz sentido fornecer mais detalhes, uma vez que um profissional pode extrair essas informações de um livro ou na prática. Para um leigo, números exatos e a mecânica complexa de processos químicos e físicos geralmente não são interessantes, o principal é entender como esse ou aquele canal de alumínio é diferente.