1. 1단계: 제련
알루미늄은 산업 규모의 전기분해를 통해 제조되며, 알루미늄 제련소를 효율적으로 운영하려면 많은 에너지가 필요합니다. 제련소는 에너지 수요로 인해 주요 발전소 근처에 위치하는 경우가 많습니다. 전력 비용이 증가하거나 알루미늄을 더 높은 등급으로 정제하는 데 필요한 전력량이 증가하면 알루미늄 코일 비용이 증가합니다. 또한, 용해된 알루미늄은 분리되어 수거장으로 이동됩니다. 이 기술은 또한 상당한 에너지 요구량을 가지고 있으며 이는 알루미늄 시장 가격에도 영향을 미칩니다.
2. 2단계: 열간압연
열간 압연은 알루미늄 슬래브를 얇게 만드는 데 가장 자주 사용되는 방법 중 하나입니다. 열간 압연에서는 금속을 재결정점 이상으로 가열하여 변형시키고 더 많은 형태를 만듭니다. 그런 다음 이 금속 스톡은 하나 이상의 롤 쌍을 통과합니다. 이는 두께를 줄이고 두께를 균일하게 하며 원하는 기계적 품질을 달성하기 위해 수행됩니다. 알루미늄 코일은 화씨 1700도에서 시트를 처리하여 생성됩니다.
이 방법은 금속 부피를 일정하게 유지하면서 적절한 기하학적 매개변수와 재료 특성을 갖춘 형상을 생성할 수 있습니다. 이러한 작업은 판, 시트와 같은 반제품 및 완제품을 생산하는 데 중요합니다. 그러나 완제품은 후술하는 냉간압연코일과 달리 표면에 작은 잔해가 발생하여 두께가 균일하지 않다는 점에서 차이가 있다.
3. 3단계: 냉간 압연
금속 스트립의 냉간 압연은 금속 가공 부문의 독특한 영역입니다. "냉간 압연" 공정에는 재결정 온도보다 낮은 온도에서 알루미늄을 롤러에 통과시키는 과정이 포함됩니다. 금속을 압착하고 압축하면 항복 강도와 경도가 증가합니다. 냉간압연은 가공경화온도(재료의 재결정온도보다 낮은 온도)에서 일어나고, 열간압연은 가공경화온도 이상에서 행해진다. 이것이 열간압연과 냉간압연의 차이이다.
많은 산업에서는 냉간 압연으로 알려진 금속 처리 절차를 사용하여 원하는 최종 게이지로 스트립 및 판금을 생산합니다. 알루미늄의 작업성을 높이기 위해 롤을 자주 가열하고 알루미늄 스트립이 롤에 달라붙는 것을 방지하기 위해 윤활유를 사용합니다. 작동 미세 조정을 위해 롤의 움직임과 열이 변경될 수 있습니다. 이미 열간 압연과 세척 및 처리를 포함한 기타 공정을 거친 알루미늄 스트립은 알루미늄 산업의 냉간 압연 라인에 배치되기 전에 실온으로 냉각됩니다. 알루미늄은 세제로 헹구어 세척하고, 이 처리를 통해 알루미늄 코일은 냉간 압연을 견딜 수 있을 만큼 단단해집니다.
이러한 준비 단계가 처리된 후 스트립은 롤러를 반복적으로 통과하여 점차적으로 두께가 얇아집니다. 금속의 격자면은 공정 전반에 걸쳐 파괴되고 오프셋되어 최종 제품이 더 단단하고 강해집니다. 냉간 압연은 알루미늄을 분쇄하고 롤러를 통해 밀어 넣으면서 알루미늄의 두께를 감소시키기 때문에 알루미늄을 경화시키는 가장 인기 있는 방법 중 하나입니다. 냉간 압연 기술은 알루미늄 코일의 두께를 최대 0.15mm까지 낮출 수 있습니다.
4. 4단계: 어닐링
어닐링 공정은 재료를 보다 유연하고 덜 단단하게 만들기 위해 주로 사용되는 열처리입니다. 어닐링되는 재료의 결정 구조에서 전위가 감소하면 경도와 유연성이 변하게 됩니다. 취성 파손을 방지하거나 다음 작업에서 재료의 작동 가능성을 높이기 위해 재료가 경화 또는 냉간 가공 절차를 거친 후에 어닐링이 자주 수행됩니다.
어닐링은 결정질 입자 구조를 효과적으로 재설정함으로써 슬립 평면을 복원하고 과도한 힘 없이 부품의 추가 성형을 가능하게 합니다. 가공 경화된 알루미늄 합금은 약 30분에서 3시간에 이르는 사전 결정된 기간 동안 570°F~770°F 사이의 특정 온도로 가열되어야 합니다. 어닐링되는 부품의 크기와 이를 구성하는 합금에 따라 각각 온도 및 시간 요구 사항이 결정됩니다.
또한 어닐링은 부품의 치수를 안정화하고 내부 변형으로 인해 발생하는 문제를 제거하며 부분적으로 냉간 단조 또는 주조와 같은 절차 중에 발생할 수 있는 내부 응력을 줄여줍니다. 또한, 열처리할 수 없는 알루미늄 합금도 성공적으로 어닐링할 수 있습니다. 따라서 주조, 압출 또는 단조 알루미늄 부품에 자주 적용됩니다.
어닐링을 통해 재료의 형성 능력이 향상됩니다. 단단하고 부서지기 쉬운 재료를 누르거나 구부리는 것은 파손을 일으키지 않고 어려울 수 있습니다. 어닐링은 이러한 위험을 제거하는 데 도움이 됩니다. 또한 어닐링은 기계 가공성을 향상시킬 수 있습니다. 재료의 극도의 취성은 공구의 과도한 마모를 초래할 수 있습니다. 어닐링을 통해 소재의 경도를 낮추어 공구 마모를 줄일 수 있습니다. 남아 있는 장력은 어닐링을 통해 제거됩니다. 균열 및 기타 기계적 문제가 발생할 수 있으므로 가능한 경우 잔류 장력을 줄이는 것이 일반적으로 가장 좋습니다.
5. 5단계: 슬리팅 및 절단
알루미늄 코일은 하나의 매우 긴 연속 롤로 제조될 수 있습니다. 그러나 코일을 더 작은 롤로 포장하려면 슬라이스해야 합니다. 이 기능을 수행하기 위해 알루미늄 롤은 매우 날카로운 블레이드가 정확한 절단을 수행하는 슬리팅 장비를 통과합니다. 이 작업을 수행하려면 많은 힘이 필요합니다. 적용된 힘이 알루미늄의 인장 강도를 초과하면 슬리터는 롤을 더 작은 조각으로 나눕니다.
슬리팅 공정을 시작하기 위해 알루미늄을 언코일러에 넣습니다. 그 후 회전식 칼 세트를 통과합니다. 블레이드는 원하는 너비와 간격을 고려하여 최상의 슬릿 가장자리를 얻을 수 있도록 배치됩니다. 슬릿 재료를 리코일러로 보내기 위해 재료는 이후 분리기를 통해 공급됩니다. 그런 다음 알루미늄을 묶고 코일로 포장하여 배송을 준비합니다.
Jindalai Steel Group은 선도적인 알루미늄 회사이자 알루미늄 코일/시트/플레이트/스트립/파이프/포일 공급업체입니다. 우리는 필리핀, 타네, 멕시코, 터키, 파키스탄, 오만, 이스라엘, 이집트, 아랍, 베트남, 미얀마, 인도 등의 고객을 보유하고 있습니다. 문의 사항을 보내주시면 전문적으로 상담해 드리겠습니다.
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게시 시간: 2022년 12월 19일