آشنایی با اکستروژن در تولید فولاد
مقدمه
از واحدهای اکستروژن برای تولید مقاطع آهنی استفاده می شود. اکستروژن در فلزات کاربرد مختلفی دارد. لذا در این مقاله قصد داریم به بررسی اکستروژن در تولید فولاد بپردازیم. اگر شما هم به فرایند تولید اکستروژن علاقه دارید و مایل هستید درباره آن بیشتر بدانید، پیشنهاد می کنیم تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.
فهرست
اکستروژن چیست؟
چه عواملی بر کیفیت کار بر اساس اکستروژن تأثیر می گذارد؟
منظور از اکستروژن فلزات چیست؟
انواع شیوه های اکستروژن
آشنایی با اکستروژن ضربه ای
اکستروژن فلزات با شیوه هیدرواستاتیک
خرید آهن آلات و دیگر مصالح ساختمانی
اکستروژن چیست؟
منظور از اکستروژن در فلزات، فرآیندی است که برای تولید فلزات از یک قالب که سطح مقطع مورد نظر را داراست، فرآیند شکل دهی انجام شده و قطعه فولادی مورد نظر که اکسترود روی آن اعمال می شود از دستگاه خارج خواهد شد. یکی از مزیت های اکستروژن این است که باعث کاهش هزینه های تولید می شود و امکان تولید مقاطع فولادی پیچیده را میسر می کند.
چه عواملی بر کیفیت کار بر اساس اکستروژن تأثیر می گذارد؟
- طراحی قالب
- نسبت یا ضریب اکستروژن
- دمای بیلت
- روان کاوی
- سرعت اکستروژن
از عوامل مهم که قبل از کار بر اساس روش اکستروژن باید مورد توجه قرار گیرند، نوع فلز و ضخامت آن است. ضخامت مقطع در اکستروژن مربوط به آلومینیوم باید 1 میلی متر و برای فولاد باید 3 میلی متر در نظر گرفته شود.
منظور از اکستروژن فلزات چیست؟
از فرآیند هایی که برای شکل دادن به فلزات مورد استفاده قرار می گیرد، اکستروژن است. این روش که فشار را محور توجه قرار می دهد بر روی فلزاتی مانند عناصر غیر فلزی (آلومینیوم، مس و…) تأثیر گذاز است. برای تغییر شکل دادن به مقاطع آهنی که طول زیادی دارند و همچنین آلومینیوم هایی که دارای شیار هستند مورد استفاده قرار می گیرند.
یکی از لوله هایی که با این روش تولید می شود لوله مانیسمان است. گاهی پیش می آید برای تولید تیرآهن و سپری نیز از این شیوه استفاده شود. یکی از فرآیند های مربوط به اکستروژن متال اکستروژن است. در این روش نمونه ای که در نظر گرفته اند را در قالب می گذارند و با نیروی فشاری که بر مقطع فلزی به وجود می آورند، به تولید اقدام می نمایند.
نوع فشار وارده مکانیکی یا هیدرولیکی است. همچنین در این مرحله از نیروهای برشی نیز استفاده می شود. اما نکته ای که باید بدانید این است که در اکستروژن از نیروی کشش استفاده نمی شود و این ویژگی باعث می شود که از ترک و پارگی فولاد جلوگیری شود.
انواع شیوه های اکستروژن
اگر بخواهیم حالت اکستروژن فلزات را بیان نماییم باید بگوییم به دور صورت کلی سرد و گرم انجام می شود. شیوه های مختلفی برای اکستروژن گرم و سرد وجود دارد که در زیر به بیان آن ها می پردازیم.
- مستقیم
- غیر مستقیم
- ضربه ای
- هیدرواستاتیک
- جانبی یا عمودی
هر کدام از این روش ها در قسمت های مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد که در ادامه به طور کامل به بررسی آن می پردازیم.
آشنایی با اکستروژن گرم
منظور از این شیوه حرارت دادن بیلت در کوره تا حدی است تا قابلیت شکل پذیری پیدا کند. در مرحله بعد با استفاده از فشار شکل دلخواه را ایجاد می کنند. دمای هر فلز منحصر به فرد است که در ادامه به توضیح آن می پردازیم.
- فولاد با درجه 1200 تا 1300 سلیسیوس
- مس با درجه 650 تا 1300 سلیسیوس
- آلیاژ نسوز با درجه 220 تا 975 سلیسیوس
- سرب با درجه 200 تا 250 سلیسیوس
- منیزیم با درجه 350 تا 425 سلیسیوس
از جمله محصولات آهنی که با روش گرم تولید می شود می توان به استیل استنلس، انواع لوله های فولادی، میله ها و سیم های برق و… اشاره کرد.
آشنایی با اکستروژن سرد
برای ایجاد شکل در فلزات با این روش حرارت نیاز نیست. این روش برای بار اول در کشور آلمان و در سال 1920 انجام شد. از این شیوه در جنگ جهانی دوم به صورت وسیعی برای به وجود آوردن مهمات استفاده می کردند. برای ساخت مقاطع فلزی باید دقت و تقارن را مد نظر قرار داد. همچنین باید به ظاهر آن توجه شود که معمولا ظاهری صاف و پرداخت شده دارد. از کاربرد های اکستروژن سرد می توان به موارد زیر اشاره کرد.
- در تجهیزات الکترونیکی به کار برده می شود.
- برای تولید قطعات خودرو قابلیت استفاده دارد.
- از دیگر استفاده های اکستروژن سرد در تجهیزات نظامی است.
- برای ساخت ماشین آلات صنعتی نیز از اکستروژن سرد استفاده می نمایند.
اکستروژن رو به جلو (روش مستقیم)
این نوع جزء رایج ترین روش هایی است که مورد استفاده قرار می گیرد. در این شیوه شمش را در محفظه های مخصوص می گذارند و پس از آن با ایجاد فشار مکانیکی یا هیدرولیکی آن را خارج می کند. وقتی مواد هنوز دارای حرارت است آن را می کشند. در این نوع اصطکاک زیادی بین مقطع که در حال شکل گرفتن است و دستگاه به وجود می آید. اصطکاک باید به وسیله مواد روان کننده کم شود و زمانی که دما بالا رود، برای این کار از شیشه های مذاب روان کننده استفاده می شود.
مزایا و معایب روش مستقیم را بیان می کند؟
- در روش مستقیم نیازی به اصلاح نمودن یا تغییر در بیلت نیست.
- این روش در هم در اکستروژن گرم و هم سرد مورد استفاده قرار می گیرد.
- از معایب آن می توان به اصطکاک زیاد و نیازمندی به نیروی زیاد را بیان کرد.
- تغییر نیروی فشار با حرکت پانچ از دیگر معایب آن است.
آشنایی با اکستروژن غیر مستقیم
در این شیوه قالب در جای دیگری به نام سنبه قرار می گیرد. معمولا قالب را در پایان سنبه می گذارند. زمانی که اکسترود به سمت بیلت حرکت می کند تا مواد از داخل قالب عبور کند، پشتیبانی از قسمت اکسترود سخت می شود.
مزایا و معایب اکستروژن غیر مستقیم
- در این روش اصطکاک کمتر است در نتیجه هزینه نیز کمتر است.
- اکستروژن غیر مستقیم در روش گرم و سرد مورد استفاده قرار می گیرد.
- از معایب آن پشتیبانی از بخش اکسترود سخت است.
- یکی دیگر از معایب آن سنبه توخالی باعث محدودیت در بار می شود.
آشنایی با اکستروژن ضربه ای
این اکستروژن در دسته اکستروژن سرد قرار می گیرد و به اکستروژن مستقیم شباهت دارد. از این شیوه در ساخت فلزاتی مانند سرب، مس و آلومینیوم استفاده می شود. از لحاظ حرکت مواد این روش به شیوه های مختلف انجام می شود که از نمونه های آن می توان به روبه جلو، معکوس و ترکیبی اشاره کرد. شیوه ضربه ای مزایایی دارد که در ادامه به توضیح آن می پردازیم.
- صرفه جویی کردن در مواد اولیه که به کار می رود
- از زمانی که برای ماشین کاری استفاده می شود کاسته می شود.این زمان تقریبا 75% است.
- یکی دیگر از مزایای آن حذف کامل ماشین کاری ثانویه است.
- خواص مکانیکی مواد از لحاظ دوام بهبود می یابد.
آشنایی با اکستروژن فلزات با شیوه هیدرواستاتیک
در این شیوه حفره از بیلت کوچک تر است. همچنین طریقه انتقال نیرو از بیلت به سنبه با یک سیال هیدرولیک امکان پذیر است. انتقال نیروی سه محوری در این روش توسط سیال صورت می گیرد. فشار ها در این روش نقش مهمی دارند و به شکل پذیری بیلت کمک می کنند. همچنین باعث بهبود آن می شوند. با وجود سیال به مواد روان کننده نیازی نیست.
مزایا روش هیدرواستاتیک
- قابلیت استفاده برای تولید مقاطع بزرگ
- صرفه جویی در مصرف نیرو
- از بالا رفتن دمای بیلت جلوگیری می شود.
- در این روش پرتی ایجاد نمی شود.
- نیرو در این روش متعادل توزیع می شود
اکستروژن جانبی
در این فرآیند ظرف یا نگهدارنده به صورت عمودی است و جای قالب در کناره ها است. از این شیوه برای فلزات با ذوب پایین استفاده می شود.
خرید آهن آلات و دیگر مصالح ساختمانی
اکستروژن یکی از روش های تلید آهن آلات است. از آهن آلات در قسمت های مختلف ساختمان سازی و صنعتی استفاده می کنند. برای خرید آسان و مطمئن کافی است آهن آلات و دیگر مصالح مورد نیاز خود را از شرکت های معتبر در این زمینه خریداری کنید. یکی از این شرکت ها که سابقه ی بالایی در فروش انواع مصالح ساختمانی دارد، شرکت فیدار مبین آژند است. شما عزیزان می توانید با ورود به سایت آهن505 قیمت روز تمامی مصالح را بدانید و مصالح مورد نیاز خود را به راحتی خریداری کنید.
در صورت نیاز به مشاوره می توانید با شماره تلفن زیر تماس حاصل فرمایید.
تلفن ثابت: 31505-031 ( شماره تلفن 5 رقمی با پیش شماره اصفهان
نتیجه گیری
منظور از اکستروژن در فلزات، فرآیندی است که برای تولید فلزات از یک قالب که سطح مقطع مورد نظر را داراست، فرآیند شکل دهی انجام شده و قطعه فولادی مورد نظر که اکسترود روی آن اعمال می شود از دستگاه خارج خواهد شد. همچنین یکی از روش های تولید آهن آلات اکستروژن است. برای تولید اکستروژن روش های متفاوتی وجود دارد که در این مقاله به بررسی آن پرداختیم. هر کدام از روش ها دارای ویژگی ها و شرایط خاصی است و ویژگی های مختلفی دارد. در این مقاله قصد داشتیم به طور کامل به بررسی اکستروژن در تولید فولاد بپردازیم. امیدواریم مطالب برای شما مفید بوده و از خواندن آن لذت برده باشید. شما عزیزان می توانید سوالات خود را در خصوص اکستروژن در تولید فولاد با ما در میان بگذارید.
