1060 Processo de recozimento da placa de alumínio

1. Introdução

1060 aluminum plate annealing process is very important for the performance of 1060 placa de alumínio.

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

Its softness makes it ideal for forming, dobrando, 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 O

2. Básico de 1060 Liga de alumínio

Composição química (Al ≥ 99.6%)

1060 placa de alumínio derives its name from the Aluminum Association designation “1xxx,” indicating essentially pure aluminum.

Propriedades principais

• Condutividade elétrica: Around 60% of the International Annealed Copper Standard (IACS), fazendo 1060 Ideal para barramentos, transformadores, e condutores elétricos.
• Condutividade térmica: Aproximadamente 235 W/m·K, Permitir transferência de calor eficiente em dissipadores de calor e trocadores.
• Densidade & Peso: No 2.70 g/cm³, permanece leve, mantendo a adequação estrutural para muitas aplicações.
• Força mecânica: Força de escoamento no totalmente recozido (O) Medidas de temperamento ao redor 30 MPa; A resistência à tração fica próxima 60 MPa. Após o trabalho frio (H fesspers), Esses valores aumentam significativamente.
• Resistência à corrosão: Naturalmente, forma uma fina camada de óxido que resiste à maioria dos ambientes aquosos.

Temperamentos materiais e o papel do recozimento (O, H, T sessões)

Os temperamentos descrevem a história térmica e mecânica da placa. Na série 1xxx, As designações comuns incluem:

• O Temper: Totalmente recozido, Suavidade máxima, ductilidade máxima.
• H12: Endurecido por tensão sem recozimento-dureza do meio.
• H14/H18: Parcialmente recozido (Ó temperamento) depois endurecido a frio para um nível específico.
• H22/H24: Totalmente recozido, Em seguida, forçado a um nível mais alto.

O 1060 processo de recozimento de placa de alumínio Transições prato para o temperamento o, que serve como uma linha de base antes de qualquer trabalho frio.

A otimização do recozimento garante que o endurecimento subsequente do trabalho siga um caminho previsível e que as propriedades finais permaneçam consistentes.

3. Fundamentos do processo de recozimento

Definição e objetivos de recozimento

O recozimento envolve aquecimento 1060 placa de alumínio para uma temperatura designada, contenção (Mergulhando) para permitir mudanças microestruturais, e depois esfriando a uma taxa controlada. Os principais objetivos:

1. Alívio do estresse: Eliminar tensões residuais induzidas durante o rolamento ou flexão.
2. Recuperação e recristalização: Permitir deslocamentos para reorganizar e formar novos, grãos sem tensão.
3. Restauração da ductilidade: Reduza a dureza e recupere a formabilidade para processamento adicional.

No final do recozimento, A placa atinge o temperamento o, alcançar suavidade uniforme e comportamento mecânico consistente.

Tipos de recozimento

Embora o recozimento mais comum para 1060 A placa de alumínio tem como alvo o temperamento o, existem variantes:

• Recozimento total: Calor acima da temperatura de recristalização (normalmente 350-400 ° C.) e segure o tempo suficiente para recristalização completa.
• Recozimento esferoidizante: Raro para 1060 alumínio; usado mais em aços. Em alumínio, pode refinar a estrutura de limite de grão.
• Recozimento do alívio do estresse: Aquecer até uma temperatura mais baixa (Cerca de 250-300 ° C.) para eliminar algumas tensões residuais sem recristalização completa.

Os fabricantes selecionam o tipo de recozimento com base na ductilidade necessária, estabilidade dimensional, e taxa de transferência de produção.

1060 Processo de recozimento da placa de alumínio

Relação entre recozimento e temperamentos resfriados (H12, H14, H18, H24, etc.)

Temperamentos que trabalham a frio seguem sequências específicas:

1. Comece como o temperamento: Placa em estado totalmente recozido.
2. Trabalho frio (H12, H14, H18): Placa deformada até atingir uma dureza definida sem aquecer.
3. Reanning (H22, H24): Voltar ao temperamento, Em seguida, realize um endurecimento adicional de tensão para uma resistência precisa.

Por exemplo, Uma placa H24 passará por recozimento completo, esfriar, então receba sobre 24% Trabalho frio para recuperar um perfil equilibrado da ductilidade de força.

Compreender essa sequência capacita os técnicos a planejar processos de várias etapas com resultados previsíveis.

Como o recozimento afeta a microestrutura e as propriedades mecânicas

Durante o recozimento, Três sub-etapas ocorrem:

• Recuperação: As luxações começam a aniquilar e reorganizar a temperaturas acima de 150-200 ° C, reduzindo o estresse interno.
• Recristalização: Novo, Os grãos equiaxados se formam em torno de bandas de deformação existentes em torno de 250-350 ° C. Esses novos grãos têm baixa densidade de deslocamento, Tornando o prato macio novamente.
• Crescimento de grãos: Exceder a temperatura ideal ou manter os grãos muito longos para aumentar, Potencialmente superando as propriedades desejadas.

Impacto mecânico:

• A dureza cai de aproximadamente 40 a 50 bhn (pré-vineal) para cerca de 15 a 20 bhn (pós-anunciado).
• A força de escoamento diminui de ~ 100 MPa (frives h trabalhados com trabalho) a ~ 30 MPa (Ó temperamento).
• O alongamento melhora, muitas vezes excedentes 40% no temperamento o.
• As condutividades elétricas e térmicas retornam aos valores máximos quase originais à medida que o agrupamento de impureza e a dispersão da luxação diminuem.

Esta redefinição microestrutural garante o 1060 processo de recozimento de placa de alumínio Otimiza o desempenho para a formação e serviço subsequente.

4. Principais parâmetros de recozimento para 1060 Placa de alumínio

Alcançar resultados consistentes requer controle rígido sobre a temperatura, tempo, Taxas de aquecimento/resfriamento, e atmosfera.

Faixa de temperatura

• Temperaturas típicas de recozimento: 250 ° C - 400 ° C.
  • 250 ° C - 300 ° C.: Enfatiza alívio do estresse e recuperação parcial, frequentemente usado para ajustes de temperamento H12.
  • 300 ° C - 350 ° C.: Inicia a recristalização; Muitas lojas têm como alvo ~ 325 ° C para recristalização completa sem crescimento excessivo de grãos.
  • 350 ° C - 400 ° C.: Acelera o crescimento de grãos; Use este intervalo somente quando a espessura da placa exceder 5 mm ou quando a taxa de transferência exige ciclos de alta velocidade.
• Efeitos no crescimento e dureza dos grãos
  • Extremidade inferior (~ 250 ° C.): A dureza reduz modestamente (De ~ 45 BHN a ~ 35 BHN), A estrutura de grãos permanece alongada.
  • Intervalo médio (~ 325 ° C.): A recristalização completa ocorre; dureza cai para ~ 20 bhn; grãos formam um uniforme, forma equiaxada.
  • Extremidade superior (>350 °C): Os limites de grãos começam a gritar; A participação excessiva pode produzir grãos grossos, reduzindo a força abaixo do temperamento especificações.

Tempo de imersão

• Thin vs. Placas grossas - com diferenças de tempo
  • ≤ 2 mm espessura: Atingir a temperatura uniforme rapidamente; Tempo típico de imersão: 30–45 minutos.
  • 3–6 mm de espessura: Requer mais tempo para penetração de calor; Tempo típico de imersão: 60–90 minutos.
  • > 6 mm espessura: Massa térmica maior; Tempo típico de imersão: 90–120 minutos ou mais, Dependendo da uniformidade do forno.
• Durações típicas: 30 Minutos para 2 Horas
  • Sub-raio corre o risco de recristalização incompleta, deixando o estresse residual.
  • Over-Spoak corre o risco de grãos grossos, levando a pontos fracos e resistência reduzida.

Os operadores devem ajustar o tempo de retenção verificando as temperaturas do núcleo e da superfície com termopares calibrados.

Taxas de aquecimento e resfriamento

• Lento vs.. Aquecimento rápido
  • Rampa lenta (10–20 ° C/min): Reduz o choque térmico, impede que a deformação, e promove a nucleação uniforme de grãos.
  • Rampa rápida (≥ 30 ° C/min): Aumenta a taxa de transferência, mas corre o risco de zonas de temperatura irregulares e a oxidação da superfície.
• Tireização vs.. Resfriamento natural
  • Resfriamento natural (Ar fresco): Comum para 1060. Produz tamanho de grão consistente.
  • Tambair em água ou salmoura: Raro para 1060; A extinção pode prender o estresse residual e criar distorção. Geralmente, Os fabricantes evitam a queima para preservar a precisão dimensional.

Atmosfera protetora

• Ar, Azoto, ou argônio
  • Recozimento do ar: Mais econômico. No entanto, a placa desenvolverá uma camada de óxido mais espessa, potencialmente dificultar processos posteriores, como brasagem ou pintura.
  • Nitrogênio ou argônio: Gases inerte minimizam a oxidação. Use a atmosfera inerte se o acabamento da superfície for importante ou se você planejar a anodização imediatamente após o recozimento.
• Como a atmosfera afeta a oxidação e o acabamento da superfície
  • No ar, A espessura do óxido pode crescer para 10 a 15 µm após a imersão prolongada 350 °C.
  • Em nitrogênio, O óxido permanece abaixo 2 µm, preservando a refletividade e redução de etapas de limpeza.
  • Argônio produz o óxido mais fino (≤ 1 µm), ideal para exigir tratamentos superficiais, mas tem um custo mais alto.

Consistência do processo para produção em massa

Para linhas de recozimento de alto volume, manter:

• Temperatura uniforme do forno: ± 5 ° C na câmara.
• Carregamento de material consistente: Evite empilhamento de placas de uma maneira que bloqueie o fluxo de ar.
• Calibração regular: Verifique as termoparas mensais e ensaiam pesquisas de forno trimestralmente.
• Procedimentos operacionais padrão (POPS): Documente cada etapa - padrão de carregamento, rampa de temperatura, Mergulhe o tempo, Método de resfriamento - para garantir a reprodutibilidade.

5. Comparação de temperamentos (O, H12, H22, H24, etc.)

O Temper (Recozido) Características

• Ductilidade máxima: O alongamento geralmente excede 40%.
• Menor força: Força de escoamento ao redor 30 MPa, tração sobre 60 MPa.
• Aplicativo: Ideal para desenho profundo, fiação, e processos que requerem deformação grave.

Entendendo os temperamentos

Os temperamentos seguem um padrão de “trabalho frio e às vezes reanneal”:

• H12: Endurecido diretamente de o temperamento. Fornece força moderada (~ 80 MPa rendimento) com ductilidade justa (~ 20% de alongamento).
• H14/H18: Reconectar parcialmente uma placa H12 para reduzir a dureza, Em seguida, trabalho frio para níveis especificados. H14 produz um equilíbrio: ~ 100 mPa rendimento, ~ 15% de alongamento. H18 está entre H14 e H22 na dureza.
• H22/H24: Totalmente reconecte primeiro, Então, trabalho frio para a dureza exata. H22 produz ~ 90 MPa rendimento e ~ 18% de alongamento; H24 produz ~ 100 MPa rendimento e ~ 16% de alongamento.

Tabela de comparação de desempenho

6. Recozimento em aplicações do mundo real

Indústria elétrica

Uso dos fabricantes 1060 placa para condutores, barramentos, e tona de calor. O recozimento para o temperamento garante:

• Condutividade maximizada: Menor densidade de luxação reduz a dispersão de elétrons.
• Textura suave: Facilita a formação e soldagem da bobina.
• Estrutura de grão uniforme: Impede pontos quentes e garante desempenho elétrico consistente.

Vasos de pressão e tanques de armazenamento

Antes de formar conchas cilíndricas, Fabricantes recozem 1060 placa para aliviar o estresse induzido por rolamento. Principais benefícios:

• Alívio do estresse: Reduz o risco de formar rachaduras em torno de costuras soldadas.
• Controle de oxidação: O uso de uma atmosfera inerte ou de baixo oxigênio impede camadas de óxido quebradiço que possam flocos durante a formação profunda.
• Estabilidade dimensional: O recozimento adequado garante que os vasos mantenham tolerâncias de espessura apertadas, crítico para classificações de pressão.

Utensílios de cozinha e utensílios de cozinha

Os fabricantes exigem capacidade extrema de desenho profundo para formar vasos, panelas, e bandejas. Eles normalmente:

1. Reconstruir o temperamento no 325 °C para 60 minutos.
2. Formar formas preliminares usando matrizes de imprensa.
3. Harden de trabalho para H14 ou H18 Se eles precisam de rigidez extra para alças ou jantes.

Refletores e painéis decorativos

As empresas produzem refletores semelhantes a espelhos para luminárias e sinalização. Seu fluxo de trabalho:

1. Placa de recozimento no argônio no 300 °C para 45 minutos para limitar o crescimento do óxido.
2. Polonês ou buff Para remover qualquer filme residual.
3. Anodizar ou aplique um cooto transparente.

1060 Placa de alumínio para decoração arquitetônica

Outros estudos de caso (Aeroespacial, Afotos de calor, etc.)

• Componentes Aeroespaciais: Afinar 1060 Folhas recebem recozimento térmico rápido (450 °C para 10 minutos) Para obter tamanhos de grãos precisos antes da montagem em trocadores de calor.
• Dissipadores de calor eletrônico: Fabricantes recozem 350 °C para 30 Ata de nitrogênio para equilibrar a dureza com a condutividade, Garantir a dissipação uniforme de calor e facilidade de usinagem.

7. Conclusão

O 1060 processo de recozimento de placa de alumínio Transforma um trabalho frio, metal carregado de estresse em um macio, Material dúctil pronto para formação precisa e condutividade superior.

Controlando a temperatura (250 ° C - 400 ° C.), Tempo de imersão (30 Minutos - 2 horas), e atmosfera (AIR vs.. gás inerte), Fabricantes alcançam propriedades consistentes de temperamento.

Comparar os temperamentos demonstra como cada grau de trabalho frio influencia a força, dureza, e ductilidade - guia de engenheiros para a escolha certa para, utensílios de cozinha, vaso de pressão, e aplicações decorativas.

Armado com este conhecimento, Técnicos e compradores podem especificar um protocolo ideal de recozimento, minimizar defeitos, e entregar alta qualidade 1060 Produtos de placa de alumínio.