Dizajn legure AA8079 folije
AA8079 je legura aluminijske folije koja se-ne može-obrađivati toplinom iz obitelji Al-Fe-Si. Valja se do konačne debljine u O, H18, H22 i H24 temperama, najčešće između 0,006 mm i 0,20 mm. Legura sadrži samo bakar u tragovima i nema namjernog dodatka magnezija, tako da se ne može ojačati taložnim stvrdnjavanjem. Njegovo ponašanje pri oblikovanju umjesto toga dolazi od fine disperzije faza koje nose željezo-Al6Fe i Al3Fe tipa koja se distribuira kroz rekristaliziranu aluminijsku matricu.
Često ponavljani opis 8079 kao legure "8 % silicija, 0,9 % magnezija" očvrsnule precipitatima Mg2Si je netočan; te brojke pripadaju lijevanim Al-Si legurama. Ispravan prozor specifikacije dan je u nastavku.
| Element | Sadržaj, % po masi | Uloga u leguri |
|---|---|---|
| Si | 0.05-0.30 | pročišćava disperzoide-koji sadrže željezo |
| Fe | 0.70-1.30 | glavni element za jačanje i{0}}pročišćavanje zrna |
| Cu | 0,05 maks | održavati niskim radi kemijske otpornosti |
| Mn | 0,05 maks | uravnotežen u odnosu na željezo |
| Mg | 0,05 maks | put otvrdnjavanja bez oborina |
| Zn | 0,10 maks | kontrola nečistoća |
| Ti | 0,08 maks | lijevano zrno dorade |
| Al | ravnoteža | matrica |
Tipične mehaničke vrijednosti za meku 8079-O foliju su 100-130 MPa vlačna čvrstoća s 15-25 % istezanja na 50 mm mjerne duljine; H18 folija doseže otprilike 180-220 MPa uz mnogo manje istezanje. Ispitivanje natezanja folije ove debljine provodi se prema ASTM E345. Dimenzionalni i mehanički zahtjevi za foliju navedeni su u ASTM B479 i EN 546-2, pri čemu GB/T 3198 pokriva isto područje za domaće tržište, a kemijski sastav naveden je u EN 573-3.
Zašto 8079 folija dobro crta
Duboko izvlačenje tanke folije uvjetovano je trima čimbenicima: ponašanjem metala pri deformacijskom otvrdnjavanju, ujednačenošću debljine preko uzorka i trenjem između folije, izbijača i matrice. Dizajn legure 8079 odnosi se na sva tri.
Fini, ravnomjerno raspoređeni disperzoidi Al-Fe-Si učvršćuju granice zrna, tako da veličina rekristaliziranog zrna ostaje mala i jednolika nakon konačne hladne redukcije, koja je obično iznad 90 %.
Slabo anizotropna tekstura održava klasje niskim, tako da iscrtana šalica drži ravan rub umjesto da rastu četiri klasa koja se moraju podrezati.
Željezo u čvrstoj otopini i kao disperzoid podiže eksponent otvrdnjavanja bez guranja metala prema krhkom lomu, dopuštajući stijenki da se progresivno stanji umjesto da naglo otkaže.
Uske tolerancije debljine održavaju protok metala uravnoteženim između prirubnice i stijenke čaše.
Stanjenje stijenke ograničeno je lokalnim opterećenjem koje folija može prihvatiti. S 15-25 % istezanja u mekom stanju, čašice dublje od otprilike jednog promjera normalno se proizvode u nekoliko faza, s interannealom između težih redukcija.
Praksa trenja, podmazivanja i alata
Aluminijska folija nosi prirodni oksidni film debljine samo 2-4 nm. Ovaj film je tvrd i kemijski vezan za metal, tako da doprinosi podmazivanju granica tijekom prvog kontakta, ali također djeluje kao blagi abraziv ako se razbije na suho. Praktično crtanje se stoga oslanja na kontrolirani film maziva, a ne na samu leguru.
| Procesni parametar | Tipična praksa za tanku foliju |
|---|---|
| Viskoznost maziva | 2-10 mm2/s na 40 C, nanosi se kao jednolični film |
| Hrapavost površine kalupa | Ra 0,2-0,4 um, glačano u smjeru tečenja metala |
| Razmak matrice | 1,1-1,3 puta debljine folije |
| Ulazni polumjer matrice | velikodušan, da rasporedi naprezanje savijanja preko duljeg luka |
| Snaga držača slijepa | minimalno opterećenje koje sprječava gužvanje prirubnice |
Za alate koji dolaze u kontakt s- farmaceutskim proizvodima i hranom, mazivo mora biti bez pigmenta i mora se u potpunosti ukloniti ispiranjem otapala ili toplinskim isparavanjem, a isto se odnosi i na sva zaostala ulja za valjanje prenesena iz mlina.
Toplo crtanje i stabilnost dimenzija
Izvlačenje na povišenoj temperaturi između otprilike 150 C i 200 C smanjuje naprezanje tečenja aluminija, a time i opterećenje probijanja, što omogućuje dublje izvlačenje u jednom prolazu. Moraju se upravljati s dva fizička učinka. Prvo, koeficijent toplinske ekspanzije aluminija je oko 23 x 10-6 po K, tako da alat, slijepi proizvod i mazivo moraju postići toplinsku ravnotežu prije prvog hoda ako je točnost mjerenja važna. Drugo, obnavljanje počinje omekšavati jako hladno obrađenu foliju iznad oko 150 C; mekani O temper materijal stoga brzo gubi čvrstoću kada se toplo vuče, a postupak je obično rezerviran za H-temper foliju izvučenu u jednom ili dva prolaza s temperaturom koja se održava na niskoj razini koliko dopušta preša.
Kontrola nedostataka u više-faznom crtanju
Većina odbijanja u crtanju folijom spada u četiri skupine, a svaka ima različitu protumjeru.
Stanjenje stijenke i kidanje polumjera matrice: smanjite smanjenje po-fazi, povećajte radijus matrice, poboljšajte distribuciju maziva.
Naušnice i nejednaka visina ruba: prilagodite konačnu teksturu valjanja i, ako je potrebno, rotirajte blank između faza.
Narančina kora i hrapavost površine: gruba zrna zbog neadekvatne konačne redukcije ili od održanog interanneal-a.
Rupice i rast rupica: inkluzije i grube čestice druge-faze u lijevanom materijalu, kontrolirane filtracijom taline i ograničavanjem sadržaja inkluzija u ulaznoj ploči.
Ulazna provjera svitka, pokrivajući profil profila, stanje površine i mehaničke vrijednosti u smjeru crtanja, uklanja većinu varijacija prije postavljanja preše.
Prijave i smjernice za odabir
Kombinacija velikog izduženja, niskog ušivanja i stabilne debljine čini 8079 standardnim izborom za vučenu aluminijsku ambalažu i zaštitne komponente, uključujući šupljine farmaceutskih mjehurića, glatke-stjenke i naborane-spremnike od folije, poklopce ladica za hranu, laminirane vrećice za baterije, limenke kondenzatora, omote kabela i rebra izmjenjivača topline.
Odabir je jednostavan: odaberite O temper za posude s dubokim glatkim-stjenkama i za šupljine kojima je potrebna maksimalna mogućnost oblikovanja; odaberite H22 ili H24 za plitke, čvršće poklopce i ladice; odaberite H18 gdje su krutost i ravnost važniji od mogućnosti oblikovanja, na primjer kod laminiranja i peraja. Tamo gdje je funkcija barijere kritična, čistoću folije i izvedbu rupica treba specificirati uz mehaničke vrijednosti, jer su obje postavljene rutom lijevanja i valjanja, a ne samo operacijom izvlačenja.
Često postavljana pitanja
P: Kojoj obitelji legura pripada 8079 folija?
To je legura Al-Fe-Si folije koja se ne može -obrađivati toplinski- s udjelom željeza od 0,70-1,30 % i silicija od 0,05-0,30 % kao jedinim namjernim dodacima, u istoj obitelji kao i folije 8011 i 1235.
P: Može li se folija 8079 očvrsnuti toplinskom obradom?
Ne. Legura ne sadrži magnezij i bakar u korisnim količinama, tako da nema dostupne reakcije otvrdnjavanja taloženjem. Čvrstoća se postavlja samo hladnom redukcijom i temperiranjem.
P: Koja je dubina izvlačenja realna u jednom prolazu?
Plitke i srednje čašice do otprilike polovice promjera obično se izvlače u jednom prolazu u mekom stanju. Dublji dijelovi se proizvode u dvije ili više faza, obično s interannealom između težih redukcija.
P: Koji standard pokriva mehanička svojstva folije?
Ispitivanje napetosti tanke folije slijedi ASTM E345, zahtjevi za specifikaciju folije navedeni su u ASTM B479 i EN 546-2, a GB/T 3198 primjenjuje se na domaće tržište. Sastav je naveden prema EN 573-3.
P: Mora li se ukloniti lubrikant za crtanje?
Da za primjenu u farmaceutskoj industriji,{0}}kontaktu s hranom i baterijama. Navedite mazivo-bez pigmenta koje se može u potpunosti ukloniti ispiranjem otapalom ili toplinskim isparavanjem i potvrdite uklanjanje mjerenjem zaostalog-ulja na gotovom dijelu.
P: Zašto je naušnica važna kod crtanja folijom?
Naušnice proizvode neravni rub i nejednaku visinu stjenke, što zahtijeva dodatno obrezivanje, troši materijal i može uzrokovati lokalno stanjivanje. Fina, ujednačena struktura zrna i uravnotežena tekstura valjanja su praktične kontrole.