عملیات تمپر بر روی پروفیل آلومینیومی

آلیاژهای آلومینیومی سری 6، ترکیبی از آلومینیوم – منیزیم – سیلیسیم هستند که بهترین نمونه‌های آن برای ساخت پروفیل آلومینیومی، آلیاژهای 6061 و 6063 هستند. برخلاف آلیاژهای سری 7 آلومینیومی، پروفیلهایی که از آلیاژهای سری 6 ساخته شده‌اند، عمدتاً تحت عملیات تمپر بر روی پروفیل آلومینیومی (Temper) و اکثرا از نوع T5 و T6 قرار می‌گیرند.

منظور از کوئنچ و پیرسازی (ایجینگ) چیست؟

ایجینگ: به فرایند تنش گیری از فلز می‌گویند.

کوئنچ کردن: به فرایند بالا بردن دمای یک فلز تا حد دمای بحرانی و سپس کاهش ناگهانی دما برای رسیدن به درجه سختی مشخص را می‌گویند.

عملیات T5: بعد از فرایند اکستروژن پروفیل آلومینیومی، دمای پروفیل به سرعت توسط فنهای خنک کننده قدرتمند کاهش پیدا می‌کند تا به درجه سختی مورد نظر برسد (معادل 8 تا 12 درجه وبستر = وبستر (Webster)، سختی سنج پروفیل آلومینیومی).

عملیات T6: بعد از اکسترود شدن پروفیل آلومینیومی از اکسترودر، به سرعت با آب بسیار سرد خنک می‌شود تا به درجه سختی بالاتری نسبت به عملیات T5 برسد (بیش از 13.5 درجه وبستر).

در حالت عادی خنک سازی پروفیل آلومینیوم با دمنده‌های خنک کننده، بین 2 تا 3 روز طول می‌کشد که به آن ایجینگ طبیعی می‌گویند. اما خنک سازی با آب بسیار سریعتر است که به آن ایجینگ مصنوعی می‌گویند.

تفاوت اصلی بین عملیات T5 و T6

تفاوت اصلی بین عملیات T5 و T6 بر روی پروفیلهای آلومینیومی در میزان استحکام و قدرت نهایی پروفیلهاست. استحکام و پایداری ساختاری پروفیلهایی که تحت عملیات تمپر T6 قرار می‌گیرند بیشتر از T5 است ولی عملکرد آنها در سایر جنبه‌ها تفاوتی ندارد.

از لحاظ قیمت، به خاطر تفاوت در نوع فرایندی که روی پروفیلها انجام می‌گیرد، پروفیل آلومینیومی T6 کمی گرانتر از پروفیلهای T5 می‌باشد.

منظور از آنیل تنش زدایی (Stress Relief Annealing) چیست؟

در طی فرایند تولید پروفیل آلومینیوم، به خاطر گرمای زیاد و اکستروژن، دانسیته بین بخشهای کریستالی در ساختار پروفیل یکسان و یکدست نیست و انرژی درونی آنها کاملاً آزاد نمی‌شود و در بخشهای داخلی باقی می‌ماند. به این انرژی، تنش داخلی می‌گویند.

وجود تنش داخلی فرایندهای بعدی مثل خم کاری، شکل دهی کششی، پرسکاری (Stamping) را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در صورتی که از قبل این تنش داخلی آزاد نشده باشد، باعث خم شدن پروفیل آلومینیوم، ایجاد حالتهای موجی شکل و ناهمواری سطحی می‌گردد.

فرایند تنش گیری داخلی پروفیل آلومینیوم بسیار ساده است. تنش گیری پروفیل آلومینیوم در خط مونتاژ انجام می‌گیرد. در این مرحله به کمک دستگاه‌های مخصوص، پروفیلها از دو طرف کشیده می‌شوند و انرژی درونی یا همان تنش داخلی در ساختار آن آزاد می‌گردد. با این کار جلوی مشکلات بعدی در پروفیلها گرفته می‌شود.