Veroudering van aluminium profielen

De verouderingsstap is een warmtebehandelingsproces na extrusie dat wordt gebruikt om de mechanische eigenschappen van sommige warmtebehandelbare aluminiumlegeringen verder te verbeteren.  Veroudering is een belangrijke stap in het fabricageproces van aluminium extrusie, vooral bij het produceren van profielen van legeringen zoals de 6xxx- en 7xxx-serie die goed reageren op dit proces. Bij het verouderingsproces worden de geëxtrudeerde profielen gecontroleerd verhit en gedurende een bepaalde tijd op een bepaalde temperatuur gehouden. Er zijn twee basistypen van veroudering: natuurlijke veroudering en kunstmatige veroudering.

1. Natuurlijke veroudering:

• Periode: Natuurlijke veroudering, ook wel veroudering bij kamertemperatuur of precipitatieverharding genoemd, vindt na extrusie van nature plaats bij kamertemperatuur. Tijdens natuurlijke veroudering slaan bepaalde legeringselementen in de aluminiumlegeringsvorm neer, wat bijdraagt aan het verhogen van de sterkte en hardheid van de profielen. Dit proces is relatief langzaam en kan enkele dagen of weken duren om de gewenste mechanische eigenschappen te bereiken.
  
  
• Toepassing: Natuurlijke veroudering komt vaker voor bij aluminium profielen die worden gebruikt in toepassingen waar versnelde sterkteontwikkeling niet vereist is, en lange tijden zijn acceptabel om de gewenste eigenschappen te bereiken.

2. Kunstmatige veroudering (neerslag verharding):

• Periode: Kunstmatige veroudering, ook bekend als precipitatieverharding of veroudering na oplossing, omvat een proces in twee stappen. Eerst worden de geëxtrudeerde profielen verwarmd tot een bepaalde temperatuur in een oplossingsoven. Deze temperatuur ligt meestal iets onder het smeltpunt van de legering waarbij de legeringselementen oplossen in de aluminiummatrix. De profielen worden vervolgens snel afgekoeld in water of lucht om de opgeloste elementen te "bevriezen" tot een oververzadigde toestand.
  
  
• Ten tweede worden de gekoelde profielen gerijpt bij een lagere temperatuur in een verouderingsoven. Tijdens veroudering slaan legeringselementen neer en vormen ze fijn verdeelde deeltjes in de aluminiummatrix, wat resulteert in verhoogde sterkte en hardheid. Kunstmatige veroudering is een meer gecontroleerd en sneller proces in vergelijking met natuurlijke veroudering en maakt nauwkeurige controle van de mechanische eigenschappen van de profielen mogelijk.
  
  
• Implementatie: Kunstmatige veroudering wordt vaak gebruikt voor aluminiumprofielen die nodig zijn bij kritieke structurele operaties, ruimtevaartcomponenten, auto-onderdelen en andere hoogwaardige processen. Het stelt fabrikanten in staat om de gewenste sterkte en mechanische eigenschappen in een korter tijdsbestek te bereiken, waardoor het geschikter wordt voor projecten van beperkte duur.

De keuze tussen natuurlijke veroudering en kunstmatige veroudering hangt af van de specifieke aluminiumlegering, de vereiste mechanische eigenschappen en de toepassing van de geëxtrudeerde profielen. Veroudering is een belangrijke stap bij de vervaardiging van warmtebehandelbare aluminium extrusies, omdat het fabrikanten in staat stelt het materiaal aan te passen aan de specifieke prestatie-eisen van verschillende industrieën en toepassingen.