Aluminiumlegeringsprodukter är indelade igjutna aluminiumprodukterochaluminiumprofiler. Den största skillnaden mellan dem ligger i det faktum att en är tillverkad med hjälp avgjuta formar, medan den andra tillverkas med hjälp avextruderingsmatris. I båda fallen används aluminiumlegeringar (vanligtvis aluminium–magnesium–kisellegeringar) som råmaterial.
Aluminiumprofiler:Vanliga exempel på aluminiumprofiler är skärmar och aluminiumfönster. De tillverkas genom extruderingsprocessen, där råmaterial som aluminiumämnen smälts i en ugn och sedan extruderas genom en extruder för att få önskad form. Olika profiler med olika-tvärsnittsformer kan också extruderas. Huvudegenskaperna, nämligen styrka, hårdhet och slitstyrka, överensstämmer med den nationella standardenGB6063. Fördelarna inkluderar: låg vikt (endast 2,8 kg), korrosionsbeständighet, snabba designförändringar, låga tillverkningskostnader för formen och längsgående längder på upp till 10 meter eller mer. Aluminiumprofiler finns med blanka och matta ytor och i ytbehandlingsprocessen ingår anodisering, vilket kan uppnå en oxidfilmtjocklek på0,12 mm. Väggtjockleken på aluminiumprofiler väljs utifrån produktstrukturell optimering; på marknaden betyder större tjocklek inte alltid bättre kvalitet. Under design bör tvärsnittskrav beaktas, och tjockleken kan variera från0,5 mm till 5 mm.
Fördelar
Mindre bearbetning:Eftersom aluminiumlegeringar kan extruderas till vilken komplex form som helst, är extruderade aluminiumprofiler lätta att montera, vilket minskar behovet av bearbetning när designen är lämplig. Vissa former kan endast uppnås genom extrudering snarare än andra processer.
Låg kostnad för extruderingsformar av aluminium:Extruderingsformar av aluminium är billigare jämfört med formar för andra konkurrerande material och processer som valsning, gjutning och smide.
Hög strukturell effektivitet:Extruderade aluminiumprofiler ger maximal strukturell effektivitet. Material kan användas där styrka krävs och elimineras där det inte behövs.
Lätt vikt:Extruderade aluminiumlegeringsprofiler är lätta men ändå starka och hållbara. På grund av skillnader i materialegenskaper väger aluminiumstrukturer som uppnår samma prestanda ungefär hälften så mycket som andra metallstrukturer, som också är svårare att bearbeta.
Olika ytbehandlingsalternativ / Hög korrosionsbeständighet:Genom att använda pulverlackering eller elektroforetisk beläggning kan designers uppnå vilken färg som helst. Natursilverfinish eller färgade anodiserade beläggningar är också tillgängliga.
Låg underhållskostnad:Aluminium är en hållbar metall och ovanstående ytbehandlingsprocesser förlänger dess livslängd ytterligare.
Nackdelar
Icke-enhetlig struktur och egenskaper:På grund av ojämnt metallflöde under extrudering (särskilt vid direkt extrudering utan smörjning) är mikrostrukturen hos extruderade produkter o-uniform mellan ytan och mitten, såväl som mellan huvud- och stjärtsektionerna.
Hårda arbetsförhållanden för extruderingsverktyg:Under extrudering är ämnet i ett nästan stängt tillstånd med högt tryck på formen, vilket kräver att formen tål extremt höga belastningar. Samtidigt, under het extrudering, utsätts formen för höga temperaturer och friktion, vilket avsevärt påverkar dess styrka och livslängd.
Låg produktionseffektivitet:Med undantag för kontinuerlig extrudering, som har utvecklats under senare år, kan traditionella extruderingsmetoder inte uppnå kontinuerlig produktion. I allmänhet är extruderingshastigheten mycket lägre än valsningshastigheten, vilket resulterar i betydande geometriska förluster och låga utbyteshastigheter.
Pressgjutning:Pressgjutning är en tillverkningsprocess där smält metall tvingas in i en form under tryck och efter kylning bildas en metallprodukt. Denna process liknar tryckgjutning. Materialen som används för pressgjutning är smälta metaller, så formarna är gjorda av hög-legerat stål. Pressgjutningsmaterial är i allmänhet icke-järnhaltigt järn, såsom zink, koppar, aluminium, bly och deras legeringar, eftersom dessa material har relativt låga smältpunkter.
Pressgjutning är uppdelad i två typer:kallkammarpressgjutningochvarmkammarpressgjutning. Vid pressgjutning med kall kammare hälls smält metall manuellt eller automatiskt in i tryckkammaren och tryck tvingar sedan in den smälta metallen i formen. Vid pressgjutning med varm kammare upphettas den smälta metallen kontinuerligt och hålls i flytande tillstånd. När tryck appliceras sprutas den smälta metallen in i formhåligheten. Efter stelning öppnas formen, gjutningen kastas ut och den -gjutna delen är färdig.
Högt tryck och hög hastighet är de två huvudsakliga egenskaperna hos pressgjutningsprocessen och de mest grundläggande skillnaderna mellan pressgjutning och andra gjutningsmetoder. Eftersom högt tryck och hög hastighet används för att tvinga den smälta metallen in i formhåligheten på mycket kort tid, krävs hög flödeshastighet och kort fyllningstid. Pressgjutning är lämpligt för att tillverka komplexa och hög-precisionsdelar och produkter, såsom konsumentvaror (t.ex. blandare och radiatorer). Det används också i stor utsträckning inom fordons-, el-, flyg- och medicinindustrin.
Jämfört med profilformningsmetoder använder pressgjutning olika teknologier. Aluminiumgöt (cirka 92 % renhet) och legeringar används som råmaterial, som smälts i en ugn och formas sedan i en pressgjutmaskin. Gjutna aluminiumprodukter kan ha olika former, till exempel leksaker, vilket underlättar montering i flera riktningar. Dessutom har de hög hårdhet och styrka och kan legeras med zink för att bilda zink-aluminiumlegeringar. Formgjutningen av aluminium inkluderar:
① Pressgjutning
② Grovpolering för att ta bort rester från formen
③ Finpolering
Fördelar
Eftersom aluminiumpressgjutning använder en tryckgjutningsprocess har pressgjutna aluminiumdelar exakta dimensioner och släta ytor. de används vanligtvis direkt utan ytterligare bearbetning eller med minimal bearbetning. Detta förbättrar inte bara metallanvändningseffektiviteten utan minskar också avsevärt mängden processutrustning och arbetskraft.
Pressgjutna aluminiumprodukter är billiga; de kan kombineras med andra metaller eller icke-metaller, vilket sparar monteringstid och material.
Pressgjutning av aluminium har hög produktionseffektivitet. Till exempel kan en inhemsk JIII3 horisontell kall-kammarpressgjutmaskin för aluminium producera i genomsnitt600–700 aluminiumgjutgods var 8:e timme, medan en liten varmkammare-aluminiumpressgjutmaskin kan producera i genomsnitt3 000–7 000 gjutningar var 8:e timme. Pressgjutningsformar av aluminium har lång livslängd. Ett par formar för aluminium och klockformade-aluminiumlegeringar kan hålla hundratusentals eller till och med miljontals cykler. De är lätta att mekanisera och automatisera.
Pressgjutna aluminiumprodukter är av hög kvalitet och hög dimensionell noggrannhet, i allmänhet likvärdig medÅrskurs 6–7, och ibland nåÅrskurs 4. Ytkvaliteten på formgjutet-aluminium är bra, i allmänhet lika medÅrskurs 5–8. Styrka och hårdhet är vanligtvis25–30 % högreän för sandgjutgods, men töjningen minskas med ungefär70%. Dimensioner är stabila, utbytbarheten är god och tunna-väggiga och komplexa aluminiumgjutgods kan tillverkas.
Nackdelar
Låg seghet och dålig slitstyrka; betydande volymetrisk krympning under stelning, ungefär6.6%; hög linjär expansionskoefficient; tendens att fastna på mögel, vilket kräver strikt kontroll av järninnehållet inuti0.8%–0.9%; låg smältpunkt, vilket begränsar dess användning i hög-temperaturapplikationer.