1060 عملية الصلب الألومنيوم صفيحة

1. مقدمة

1060 aluminum plate annealing process is very important for the performance of 1060 لوحة الألومنيوم.

1060 aluminum plate consists of at least 99.6% ألومنيوم نقي. Manufacturers value its excellent electrical and thermal conductivity, combined with outstanding corrosion resistance.

Its softness makes it ideal for forming, الانحناء, and drawing. In many industries—from electrical to cookware—1060 plate remains a go-to choice for reliable performance.

Cold working increases strength but also raises hardness and residual stress. Annealing softens the metal, restores ductility, and relieves internal stress.

By optimizing grain structure, annealing ensures consistent mechanical properties and surface finish.

Huawei Aluminum Plate 1060 ا

2. أساسيات 1060 سبائك الألومنيوم

التركيب الكيميائي (آل 99.6%)

1060 لوحة الألومنيوم derives its name from the Aluminum Association designation “1xxx,” indicating essentially pure aluminum.

الخصائص الرئيسية

• التوصيل الكهربائي: Around 60% of the International Annealed Copper Standard (IACS), تحضير 1060 ideal for busbars, محولات, and electrical conductors.
• توصيل حراري: Roughly 235 W / م · ك, enabling efficient heat transfer in heat sinks and exchangers.
• كثافة & وزن: في 2.70 ز / سم³, it remains lightweight while maintaining structural adequacy for many applications.
• القوة الميكانيكية: Yield strength in the fully annealed (ا) temper measures around 30 الآلام والكروب الذهنية; tensile strength stands near 60 الآلام والكروب الذهنية. After cold work (H tempers), those values rise significantly.
• المقاومة للتآكل: Naturally forms a thin oxide layer that resists most aqueous environments.

إغراء المواد ودور الصلب (ا, ح, t expers)

Tempers describe the thermal and mechanical history of the plate. In the 1xxx series, common designations include:

• يا مزاج: Fully annealed, maximum softness, maximum ductility.
• H12: Strain-hardened without annealing—medium hardness.
• H14 / H18: Partially annealed (يا مزاج) then cold-hardened to a specific level.
• H22/H24: Fully annealed, then strain-hardened to a higher level.

ال 1060 عملية الصلب لوحة الألومنيوم transitions plate to the O temper, which serves as a baseline before any cold work.

يضمن تحسين الصلب أن تصلب العمل اللاحق يتبع مسارًا يمكن التنبؤ به وأن الخصائص النهائية لا تزال متسقة.

3. أساسيات عملية الصلب

تعريف وأهداف الصلب

الصلب ينطوي على التدفئة 1060 لوحة الألومنيوم لدرجة حرارة مخصصة, عقد (نقع) للسماح بتغييرات مجهرية, ثم التبريد بمعدل يتم التحكم فيه. الأهداف الأساسية:

1. تخفيف الإجهاد: القضاء على الضغوط المتبقية الناتجة أثناء التدحرج أو الانحناء.
2. الاسترداد وإعادة التبلور: السماح للاضطرابات بإعادة تنظيم وتشكيل جديد, الحبوب الخالية من الإجهاد.
3. استعادة ليونة: تقليل صلابة واستعادة القابلية للتشكيل لمزيد من المعالجة.

بحلول نهاية الصلب, تصل اللوحة إلى مزاج o, تحقيق نعومة موحدة وسلوك ميكانيكي ثابت.

أنواع الصلب

على الرغم من أن الصلب الأكثر شيوعًا ل 1060 لوحة الألومنيوم تستهدف المزاج, المتغيرات موجودة:

• الصلب الكامل: الحرارة فوق درجة حرارة إعادة التبلور (عادة 350-400 درجة مئوية) وامتلك فترة طويلة بما يكفي لإعادة التبلور الكامل.
• كروية الصلب: نادر ل 1060 الألومنيوم; تستخدم المزيد في الفولاذ. في الألومنيوم, يمكن أن يصحح بنية حدود الحبوب.
• الإجهاد تخفيف الصلب: تسخين إلى درجة حرارة أقل (حوالي 250-300 درجة مئوية) للقضاء على بعض الضغوط المتبقية دون إعادة التبلور الكامل.

يختار المصنعون نوع الصلب بناءً على ليونة مطلوبة, الاستقرار الأبعاد, وإنتاجية الإنتاج.

1060 عملية الصلب الألومنيوم صفيحة

العلاقة بين الصلب وإغراء العمل البارد (H12, H14, H18, H24, إلخ.)

تتبع الإفراط في العمل البارد تسلسلات محددة:

1. ابدأ بمزاج: صفيحة في حالة الصلب بالكامل.
2. العمل البارد (H12, H14, H18): صفيحة تشوه حتى تصل إلى صلابة محددة دون تسخين.
3. reeannealing (H22, H24): العودة إلى O, ثم قم بإجراء تصلب إضافي إضافي من أجل صلابة دقيقة.

على سبيل المثال, سوف تخضع لوحة H24 إلى الصلب الكامل, ترطيب, ثم استقبل 24% العمل البارد لاستعادة ملف تعريف القوة المتوازنة.

إن فهم هذا التسلسل يمكّن الفنيين من التخطيط لعمليات متعددة الخطوات بنتائج يمكن التنبؤ بها.

كيف يؤثر الصلب على البنية المجهرية والخصائص الميكانيكية

أثناء الصلب, تحدث ثلاث مراحل فرعية:

• استعادة: تبدأ الاضطرابات في الإبادة وإعادة ترتيبها في درجات حرارة تزيد عن 150-200 درجة مئوية, تقليل الإجهاد الداخلي.
• إعادة التبلور: جديد, تتشكل الحبوب المعادلة حول نطاقات التشوه الموجودة في حوالي 250-350 درجة مئوية. هذه الحبوب الجديدة لديها كثافات خلع منخفضة, جعل اللوحة ناعمة مرة أخرى.
• نمو الحبوب: تجاوز درجة الحرارة المثلى أو الاحتفاظ بالحبوب الطويلة جدًا لتكبير, يحتمل أن يتجاوز الخصائص المطلوبة.

التأثير الميكانيكي:

• تنخفض الصلابة من حوالي 40-50 BHN (ما قبل الإحالة) إلى حوالي 15-20 BHN (ما بعد anneal).
• تنخفض قوة العائد من ~ 100 ميجا باسكال (الإغاثة H التي تعمل على البرد) إلى ~ 30 ميجا باسكال (يا مزاج).
• استطالة تتحسن, في كثير من الأحيان تجاوز 40% في مزاج.
• Electrical and thermal conductivities return to near-original maximum values as impurity clustering and dislocation scattering diminish.

This microstructural reset ensures the 1060 عملية الصلب لوحة الألومنيوم optimizes performance for subsequent forming and service.

4. المعلمات الصلب الرئيسية ل 1060 لوحة الألومنيوم

Achieving consistent results requires tight control over temperature, وقت, heating/cooling rates, and atmosphere.

نطاق درجة الحرارة

• Typical Annealing Temperatures: 250 °C–400 °C
  • 250 °C–300 °C: Emphasizes stress relief and partial recovery, often used for H12 temper adjustments.
  • 300 °C–350 °C: Initiates recrystallization; many shops target ~325 °C for full recrystallization without excessive grain growth.
  • 350 °C–400 °C: Speeds up grain growth; use this range only when plate thickness exceeds 5 mm or when throughput demands high-speed cycles.
• Effects on Grain Growth and Hardness
  • الطرف السفلي (~250 °C): Hardness reduces modestly (من ~ 45 bhn إلى ~ 35 bhn), لا يزال هيكل الحبوب ممدود.
  • المدى المتوسط (~ 325 درجة مئوية): يحدث إعادة التبلور الكامل; صلابة تسقط إلى ~ 20 bhn; تشكل الحبوب موحدة, شكل equiaxed.
  • الطرف العلوي (>350 درجة مئوية): تبدأ حدود الحبوب في التجول; الحجز المفرط قد ينتج عن الحبوب الخشنة, تقليل القوة دون مواصفات المزاج.

وقت نقع

• رقيقة مقابل. لوحات سميكة - الاختلافات الزمنية
  • ≤ 2 سماكة مم: الوصول إلى درجة حرارة موحدة بسرعة; وقت نقع نموذجي: 30-45 دقيقة.
  • 3-6 مم سمك: تتطلب المزيد من الوقت لاختراق الحرارة; وقت نقع نموذجي: 60-90 دقيقة.
  • > 6 سماكة مم: كتلة حرارية أكبر; وقت نقع نموذجي: 90-120 دقيقة أو أكثر, اعتمادًا على توحيد الفرن.
• فترات نموذجية: 30 دقائق ل 2 ساعات
  • يخاطر تحت التمسك بعدم التلاشي غير المكتملة, ترك الإجهاد المتبقي.
  • الإفراط في المخاطرة يخاطر بالحبوب, مما يؤدي إلى ضعف البقع وتقليل المتانة.

يجب على المشغلين ضبط وقت الحجز عن طريق التحقق.

معدلات التدفئة والتبريد

• بطيئة مقابل. تسخين سريع
  • منحدر بطيء (10-20 درجة مئوية/دقيقة): يقلل من الصدمة الحرارية, يمنع تزييف, ويعزز حتى نواة الحبوب.
  • منحدر سريع (≥ 30 درجة مئوية/دقيقة): يزيد الإنتاجية ولكن المخاطر غير متساوية مناطق درجة الحرارة وأكسدة السطح.
• تبريد مقابل. التبريد الطبيعي
  • التبريد الطبيعي (الهواء بارد): شائع ل 1060. عائدات حجم الحبوب الثابت.
  • التبريد في الماء أو محلول ملحي: نادر ل 1060; يمكن أن يرتدي التبريد الإجهاد المتبقي ويخلق تشويه. عمومًا, يتجنب المصنعون التبريد للحفاظ على دقة الأبعاد.

جو وقائي

• هواء, نتروجين, أو الأرجون
  • الصلب الجوي: الأكثر فعالية من حيث التكلفة. لكن, سوف تتطور اللوحة طبقة أكسيد أكثر سمكا, يحتمل أن يعيق عمليات لاحقة مثل النحاس أو الرسم.
  • النيتروجين أو الأرجون: الغازات الخاملة تقلل من الأكسدة. استخدم الجو الخامل إذا كان الانتهاء من السطح مهمًا أو إذا كنت تخطط للتنقل مباشرة بعد الصلب.
• كيف يؤثر الجو على الأكسدة والتشطيب السطحي
  • في الهواء, يمكن أن ينمو سمك الأكسيد إلى 10-15 ميكرون بعد نقع طويل في 350 درجة مئوية.
  • في النيتروجين, لا يزال الأكسيد تحت 2 ميكرومتر, الحفاظ على الانعكاس والحد من خطوات التنظيف.
  • أرجون ينتج أكسيد أنحف (≤ 1 ميكرومتر), مثالي للمطالبة بالمعالجات السطحية ولكنه يأتي بتكلفة أعلى.

تناسق عملية الإنتاج الضخم

لخطوط الصلب عالية الحجم, يحافظ على:

• درجة حرارة الفرن الموحد: ± 5 درجة مئوية عبر الغرفة.
• تحميل المواد المتسق: تجنب تكديس اللوحات بطريقة تمنع تدفق الهواء.
• معايرة منتظمة: تحقق من المزدوجات الحرارية الشهرية ودرس الأفران الدراسات الاستقصائية الفصلية.
• إجراءات التشغيل القياسية (SOPS): توثيق كل خطوة - نمط تحميل, منحدر درجة الحرارة, نقع الوقت, طريقة التبريد - لضمان استنساخ.

5. مقارنة بين الإغراء (ا, H12, H22, H24, إلخ.)

يا مزاج (صلب) سمات

• الحد الأقصى ليونة: غالبا ما يتجاوز الاستطالة 40%.
• أدنى قوة: العائد حول القوة 30 الآلام والكروب الذهنية, الشد عن 60 الآلام والكروب الذهنية.
• طلب: مثالي للرسم العميق, الدوران, والعمليات التي تتطلب تشوهًا شديدًا.

فهم H experers

Hepers تتبع نمط "العمل البارد ثم في بعض الأحيان reeanneal":

• H12: سلالة الصدفة مباشرة من O. يوفر قوة معتدلة (~ 80 ميجا باسكال العائد) مع ليونة عادلة (~ 20 ٪ استطالة).
• H14 / H18: تلوث جزئيا لوحة H12 لتقليل صلابة, ثم العمل البارد للمستويات المحددة. H14 يعطي توازن: ~ 100 ميجا باسكال العائد, ~ 15 ٪ استطالة. H18 يكمن بين H14 و H22 في الصلابة.
• H22/H24: الصلب تماما أولا, ثم العمل البارد إلى صلابة دقيقة. عائدات H22 ~ 90 ميجا باسكال و ~ 18 ٪ استطالة; عائدات H24 ~ 100 ميجا باسكال و ~ 16 ٪ استطالة.

جدول مقارنة الأداء

6. الصلب في تطبيقات العالم الحقيقي

الصناعة الكهربائية

استخدام الشركات المصنعة 1060 لوحة للموصلات, القضبان, ومصارف الحرارة. يضمن الصلب إلى مزار:

• تعظيم الموصلية: انخفاض كثافة الخلع يقلل من نثر الإلكترون.
• نسيج ناعم: يخفف من تشكيل الملف واللحام.
• بنية الحبوب الموحدة: يمنع النقاط الساخنة ويضمن الأداء الكهربائي المتسق.

أوعية الضغط وخزانات التخزين

قبل تشكيل قذائف أسطواني, المصنعون الصلب 1060 لوحة لتخفيف الإجهاد الناجم عن المتداول. الفوائد الرئيسية:

• تخفيف الإجهاد: يقلل من خطر تشكيل تشققات حول طبقات ملحومة.
• السيطرة على الأكسدة: استخدام جو خامل أو منخفض الأكسجين يمنع طبقات أكسيد هش التي يمكن أن تقشر أثناء التكوين العميق.
• الاستقرار الأبعاد: يضمن الصلب المناسب أن السفن تحمل تحمل سمكة ضيقة, حاسمة لتصنيفات الضغط.

أدوات المطبخ وأدوات الطهي

يطلب المصنعون قدرة على السحب العميق بشكل كبير لتشكيل الأواني, المقالي, والصواني. هم عادة:

1. الصلب ل في 325 درجة مئوية ل 60 دقائق.
2. شكل الأشكال الأولية باستخدام الضغوط يموت.
3. هاردين العمل إلى H14 أو H18 إذا كانوا بحاجة إلى صلابة إضافية للمقابض أو الحافات.

العاكسات واللوحات الزخرفية

تنتج الشركات عاكسات تشبه المرآة لتركيبات الإضاءة واللافتات. سير عملهم:

1. لوحة الصلب في الأرجون في 300 درجة مئوية ل 45 دقائق للحد من نمو الأكسيد.
2. تلميع أو برتقالي لإزالة أي فيلم متبقي.
3. الأنود أو تطبيق clear coat.

1060 لوحة الألومنيوم للديكور المعماري

دراسات حالة أخرى (الفضاء, أحواض الحرارة, إلخ.)

• مكونات الفضاء الجوي: رفيع 1060 يحصل الرقائق على الصلب الحراري السريع (450 درجة مئوية ل 10 دقائق) لتحقيق أحجام دقيقة للحبوب قبل التجميع في المبادلات الحرارية.
• أحواض الحرارة الإلكترونية: المصنعون الصلب في 350 درجة مئوية ل 30 دقائق في النيتروجين لموازنة صلابة مع الموصلية, ضمان تبديد الحرارة الموحدة وسهولة التصنيع.

7. خاتمة

ال 1060 عملية الصلب لوحة الألومنيوم يحول البرد, المعدن المليء بالإجهاد في ناعم, مادة الدكتايل جاهزة للتشكيل الدقيق والموصلية المتفوقة.

عن طريق التحكم في درجة الحرارة (250 °C–400 °C), وقت نقع (30 دقائق - 2 ساعات), and atmosphere (الهواء مقابل. الغاز الخامل), المصنعون يحققون خصائص مزاج متسقة.

توضح مقارنة الإغراء كيف تؤثر كل درجة من العمل البارد على القوة, صلابه, والليونة - توجيه المهندسين إلى الاختيار الصحيح للكهرباء, تجهيزات المطابخ, وعاء الضغط, والتطبيقات الزخرفية.

مسلح بهذه المعرفة, يمكن للفنيين والمشترين تحديد بروتوكول الصلب الأمثل, تقليل العيوب, وتقديم جودة عالية 1060 منتجات الألومنيوم.