การแนะนำโปรไฟล์อลูมิเนียมและการหล่อโลหะผสมอลูมิเนียม
ในปัจจุบัน การออกแบบหม้อน้ำที่ใช้กันทั่วไปในท้องตลาด ได้แก่ โครงอะลูมิเนียมและการหล่อแบบอะลูมิเนียมอัลลอยด์
โปรไฟล์อลูมิเนียมทั่วไปมีดังนี้:
คุณสมบัติของโปรไฟล์อลูมิเนียม:
1. ความต้านทานการกัดกร่อน ความหนาแน่นของโปรไฟล์อะลูมิเนียมมีเพียง 2.7g/cm3 ซึ่งเป็นประมาณ 1/3 ของความหนาแน่นของเหล็ก ทองแดง หรือทองเหลือง (7.83g/cm3 และ 8.93g/cm3 ตามลำดับ) ภายใต้สภาวะแวดล้อมส่วนใหญ่ รวมทั้งอากาศ น้ำ (หรือน้ำเกลือ) ปิโตรเคมี และระบบเคมีหลายอย่าง อลูมิเนียมสามารถทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม
2. ความนำไฟฟ้า โปรไฟล์อลูมิเนียมมักถูกเลือกเนื่องจากมีการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม ตามน้ำหนักที่เท่ากัน ค่าการนำไฟฟ้าของอะลูมิเนียมมีค่าเกือบสองเท่าของทองแดง
3. การนำความร้อน การนำความร้อนของโลหะผสมอะลูมิเนียมเป็นทองแดงประมาณ 50-60% ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เครื่องระเหย เครื่องทำความร้อน อุปกรณ์ทำอาหาร หัวถังและหม้อน้ำรถยนต์
4. โพรไฟล์อะลูมิเนียมที่ไม่ใช่เฟอโรแมกเนติกเป็นอะลูมิเนียมที่ไม่ใช่เฟอโรแมกเนติก ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ โปรไฟล์อะลูมิเนียมไม่ติดไฟได้เองตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับการจัดการหรือสัมผัสกับวัสดุที่ติดไฟได้และระเบิดได้
5. Machinability ความสามารถในการแปรรูปของโปรไฟล์อลูมิเนียมนั้นยอดเยี่ยม ในโลหะผสมอะลูมิเนียมที่เสียรูปและโลหะผสมอลูมิเนียมหล่อ ตลอดจนในสถานะต่างๆ ที่โลหะผสมเหล่านี้ได้รับหลังจากการผลิต คุณลักษณะการตัดเฉือนจะเปลี่ยนไปอย่างมาก ซึ่งต้องใช้เครื่องมือกลหรือเทคโนโลยีพิเศษ
6. ความสามารถในการขึ้นรูป ความต้านทานแรงดึงเฉพาะ ความแข็งแรงของผลผลิต ความเหนียว และอัตราการชุบแข็งงานที่สอดคล้องกัน มีอิทธิพลเหนือการเปลี่ยนแปลงในการเปลี่ยนรูปที่ยอมให้
7. ความสามารถในการรีไซเคิล อะลูมิเนียมมีความสามารถในการรีไซเคิลได้สูงมาก และลักษณะของอะลูมิเนียมรีไซเคิลนั้นแทบจะแยกไม่ออกจากอะลูมิเนียมขั้นต้น
ลักษณะเฉพาะของโปรไฟล์อะลูมิเนียมเหล่านี้เป็นเหตุผลสำคัญว่าทำไมจึงสามารถใช้เป็นหม้อน้ำได้
การหล่อโลหะผสมอลูมิเนียมทั่วไปมีดังนี้:
ความสามารถในการหล่อของโลหะผสมอลูมิเนียม:
一. มีอลูมิเนียมอัลลอยด์จำนวนมากที่ใช้สำหรับการหล่อแบบ และอลูมิเนียมอัลลอยด์แต่ละชนิดมีคุณสมบัติในการหล่อแบบต่างกัน โลหะผสมอะลูมิเนียมหล่อขึ้นรูปที่เหมาะสมควรมีเงื่อนไขดังต่อไปนี้:
1. จุดหลอมเหลวต่ำ: ลดความแตกต่างของอุณหภูมิด้วยแม่พิมพ์
2. ความลื่นไหลดี: ปรับปรุงความสามารถในการเติมระหว่างการหล่อแบบหล่อ
3. ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนขนาดเล็ก: ลดการหดตัว
4. ความเปราะบางที่อุณหภูมิต่ำ: หลีกเลี่ยงการแตกร้าวที่อุณหภูมิสูง
5. ความสัมพันธ์กับแม่พิมพ์ควรอยู่ในระดับต่ำ: หลีกเลี่ยงการเกาะติดของแม่พิมพ์ และปริมาณธาตุเหล็กไม่ควรสูงเกินไป
6. การเกิดออกซิเดชันที่หลอมละลายต่ำ: หากการหลอมละลายออกซิไดซ์ได้ง่าย ความลื่นไหลจะลดลง
7. ความเค้นหล่อขนาดเล็ก: หลีกเลี่ยงการเสียรูปและส่งผลต่อความแข็งแรง
. บทบาทขององค์ประกอบในโลหะผสมอลูมิเนียมหล่อ:
1. ซิลิคอน (Si): ส่วนใหญ่ช่วยเพิ่มความลื่นไหลของโลหะผสมอลูมิเนียมหล่อ ที่จุดยูเทคติก (12.5%) ความลื่นไหลของอะลูมิเนียมอัลลอยด์จะดีที่สุด ปริมาณซิลิกอนสูงในโลหะผสมอลูมิเนียมมีคุณสมบัติการไหลที่ดี แต่สูงสุดคือ 12.5% ในขณะเดียวกัน ปริมาณซิลิกอนที่มีปริมาณสูงส่งผลให้การหดตัวน้อยลง อย่างไรก็ตาม ยิ่งมีปริมาณซิลิกอนสูงเท่าใด โลหะผสมอลูมิเนียมก็จะยิ่งเปราะและตัดได้ยากขึ้นเท่านั้น เหตุผลหลักสำหรับความเหนียวที่ดี การประมวลผลที่ง่ายดาย และการออกซิเดชันของอะลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ผ่านการแปรรูปคือผลกระทบของซิลิกอน
2. ทองแดง (Cu): ส่วนใหญ่ใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแรงทางกลและความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสมอลูมิเนียม การเพิ่มขึ้นของทองแดงในโลหะผสมอลูมิเนียมจะลดประสิทธิภาพการหล่อขึ้นรูป แต่ความต้านทานการกัดกร่อนของเบ้าหลอมจะลดลง
3. แมกนีเซียม (Mg): ส่วนใหญ่ใช้เพื่อเพิ่มความต้านทานแรงดึง ความแข็ง และความต้านทานการกัดกร่อน และสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของฟิล์มอโนไดออกไซด์ แต่การเพิ่มของแมกนีเซียมจะเพิ่มคุณสมบัติแตกร้อน และลดแม่พิมพ์ ประสิทธิภาพการหล่อ
4. เหล็ก (Fe): หน้าที่หลักของเหล็กคือลดการเกาะตัวของแม่พิมพ์ เพื่อให้ง่ายต่อการขึ้นรูป ควรใช้เหล็ก 0.8-1.0% ในโลหะผสม อย่างไรก็ตาม หากปริมาณเหล็กสูงเกินไป จะเกิดจุดแข็ง ซึ่งจะนำไปสู่การสึกหรอของเครื่องมือและการยุบตัวของเครื่องมือระหว่างการประมวลผล
