L'alliage d'aluminium 6063 est largement utilisé dans la fabrication de portes, fenêtres et murs-rideaux en aluminium ; il s'agit d'un alliage d'aluminium très courant. Afin de garantir que les portes, fenêtres et murs-rideaux présentent une résistance élevée à la pression du vent, de bonnes performances d'assemblage, une bonne résistance à la corrosion et des qualités esthétiques, les exigences globales en matière de performances des profilés en alliage d'aluminium sont bien supérieures aux normes industrielles applicables aux profilés. La fusion de l'alliage d'aluminium constitue l'étape la plus importante du moulage de l'alliage d'aluminium 6063, car elle influe sur la qualité du produit. La fusion de l'alliage d'aluminium nécessite de contrôler les aspects suivants.
Température de fusion de l'alliage d'aluminium 6063
La fusion des alliages d'aluminium constitue l'une des étapes les plus importantes du processus de fabrication de barres de coulée de haute qualité. Elle doit faire l'objet d'un contrôle rigoureux. Si le processus n'est pas correctement maîtrisé, les barres de coulée présenteront des défauts tels que des scories, des pores, un grain grossier, des cristaux en plumes et d'autres défauts de coulée.
Il est préférable de maintenir la température de fusion de l'alliage d'aluminium 6063 entre 750 et 760 °C. Une température trop basse favorisera la formation d'inclusions de scories, tandis qu'une température trop élevée augmentera l'absorption d'hydrogène et l'oxydation. Des études ont montré que la solubilité de l’hydrogène dans l’aluminium fondu augmente fortement au-delà de 760 °C. Il existe de nombreux moyens de limiter l’absorption d’hydrogène, tels que le séchage des fours de fusion et des outils de fusion, afin d’éviter que l’utilisation de fondants ne soit compromise par l’humidité. Cependant, la température de fusion reste l’un des facteurs les plus déterminants. Une température de fusion excessive entraîne non seulement un gaspillage d’énergie et une augmentation des coûts, mais constitue également une cause directe de défauts tels que les pores, les grains grossiers et les cristaux en plumes.
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Flux Il s'agit d'un matériau auxiliaire important utilisé dans la fusion des alliages d'aluminium. Les principaux composants des fondants actuellement disponibles sur le marché sont les chlorures et les fluorures. Parmi ceux-ci, les chlorures présentent une forte capacité d'absorption d'eau et sont sensibles à l'humidité. Par conséquent, les matières premières utilisées dans la production de fondants doivent être séchées. Il convient d’éliminer complètement l’humidité, de sceller l’emballage, d’éviter tout dommage pendant le transport et le stockage, et de prêter attention à la date de fabrication. Si la durée de stockage est trop longue, une absorption d’humidité se produira également. Lors de la fusion de l’alliage d’aluminium 6063, si le flux, tel que l’agent d’affinage ou l’agent de recouvrement, absorbe de l’humidité, cela entraînera une absorption d’hydrogène à des degrés divers par l’aluminium liquide.
Le choix d'un bon agent d'affinage et d'un procédé d'affinage adapté revêt également une grande importance. À l'heure actuelle, l'affinage de l'alliage d'aluminium 6063 s'effectue principalement par affinage en poudre. Cette méthode permet à l'agent d'affinage d'entrer pleinement en contact avec l'aluminium en fusion, ce qui optimise son efficacité.
Procédé de raffinage adapté
Bien que cette fonctionnalité soit évidente, le procédé de raffinage Il convient également de le noter, sinon cela n'aura pas l'effet escompté. La pression d'azote utilisée lors de l'affinage de la poudre doit être faible et permettre de répondre aux exigences liées à la soufflage de la poudre.
De plus, la pression de l'azote gazeux est élevée et les vagues de roulement générées par l'aluminium en fusion sont importantes, ce qui augmente le risque de formation de scories oxydées. Si l'on utilise de l'azote de haute pureté lors de l'affinage, la pression d'affinage est élevée et les bulles générées sont volumineuses. Ces grosses bulles ont une grande flottabilité dans l'aluminium en fusion ; elles remontent rapidement à la surface et leur temps de séjour dans l'aluminium en fusion est court. L'efficacité de l'élimination de l'hydrogène est alors insuffisante, ce qui entraîne une augmentation des coûts. Il convient donc d'utiliser moins d'azote et davantage de flux de raffinage. L'objectif principal du procédé d'affinage de la poudre est d'utiliser le moins de gaz possible et de pulvériser le plus d'agent d'affinage possible dans l'aluminium fondu.
Affinage du grain
L'affinage du grain est l'un des processus les plus importants dans la coulée d'alliages d'aluminium, et c'est également l'une des mesures les plus efficaces pour remédier aux défauts de coulée. Dans la coulée d'alliages, tous les processus relèvent d'une cristallisation hors équilibre. La plupart des éléments d'impureté (y compris, bien sûr, les éléments d'alliage) se concentrent aux joints de grains. Plus le grain est fin, plus la surface des joints de grains est importante. La répartition des éléments d'impureté (ou des éléments d'alliage) s'en trouve d'autant plus homogène.
En ce qui concerne les éléments d'impureté, cette grande uniformité permet d'en réduire les effets néfastes, voire de transformer la nocivité d'une faible quantité de ces éléments en un effet bénéfique. Quant aux éléments d'alliage, leur grande uniformité permet de tirer pleinement parti de leur pouvoir d'alliage. L'objectif est ainsi d'exploiter pleinement les ressources.
Dans la production de l'alliage d'aluminium 6063, en ce qui concerne les matériaux abrasifs, la répartition homogène des éléments d'alliage et des impuretés revêt une importance particulière, car il est nécessaire d'obtenir une surface de sable uniforme par corrosion. Plus le grain est fin, plus la répartition des éléments d'alliage (et des impuretés) est homogène, et plus la surface sablée obtenue après corrosion est uniforme.