1. ステップ 1: 製錬
アルミニウムは工業規模で電気分解を使用して製造されており、アルミニウム精錬所を効率的に運営するには多量のエネルギーが必要です。製錬所はエネルギーを必要とするため、主要な発電所に隣接して設置されることがよくあります。電力コストの増加、またはアルミニウムをより高いグレードに精製するために必要な電力量が増加すると、アルミニウム コイルのコストも増加します。また、溶解したアルミニウムは分離して回収エリアへ向かいます。この技術にはかなりのエネルギーも必要であり、アルミニウム市場の価格にも影響を与えます。
2. ステップ 2: 熱間圧延
熱間圧延は、アルミニウム スラブを薄くするために最もよく使用される方法の 1 つです。熱間圧延では、金属を再結晶点以上に加熱して変形させ、さらに形状を整えます。次に、この金属素材は 1 つ以上のロールのペアを通過します。これは、厚さを減らし、厚さを均一にし、望ましい機械的品質を達成するために行われます。アルミニウムコイルは、シートを華氏 1700 度で処理することによって作成されます。
この方法では、金属の体積を一定に保ちながら、適切な幾何学的パラメータと材料特性を備えた形状を作成できます。これらの作業は、プレートやシートなどの半製品および完成品を製造する際に重要です。ただし、圧延完成品は、後述する冷間圧延コイルとは異なり、表面に微小な異物が存在するため、厚みが均一ではありません。
3. ステップ 3: 冷間圧延
金属ストリップの冷間圧延は、金属加工分野の独特な分野です。「冷間圧延」のプロセスでは、再結晶温度よりも低い温度でアルミニウムをローラーに通します。金属を絞って圧縮すると、降伏強度と硬度が増加します。冷間圧延は加工硬化温度（材料の再結晶温度より低い温度）で行われ、熱間圧延は加工硬化温度を超えて行われます。これが熱間圧延と冷間圧延の違いです。
多くの産業では、冷間圧延として知られる金属処理手順を使用して、目的の最終ゲージのストリップおよびシートメタルを製造しています。アルミニウムの加工性を高めるためにロールは頻繁に加熱され、アルミニウム ストリップがロールに張り付くのを防ぐために潤滑剤が使用されます。操作の微調整のために、ロールの動きと熱を変更できます。すでに熱間圧延、および洗浄や処理を含むその他の手順を経たアルミニウム ストリップは、アルミニウム産業の冷間圧延ラインに投入される前に室温まで冷却されます。アルミニウムは洗剤で洗い流すことによって洗浄され、この処理によりアルミニウム コイルは冷間圧延に耐えられるほど十分に硬くなります。
これらの準備段階を経た後、ストリップは繰り返しローラーを通過し、徐々に厚さが失われます。金属の格子面はプロセス全体を通じて破壊され、オフセットされるため、より硬く、より強力な最終製品が得られます。冷間圧延はアルミニウムを硬化させる最も一般的な方法の 1 つであり、アルミニウムを粉砕してローラーに押し込むときにアルミニウムの厚さを減少させるためです。冷間圧延技術により、アルミニウム コイルの厚さを最大 0.15 mm 薄くすることができます。
4. ステップ 4: アニーリング
アニーリングプロセスは、主に材料の展性を高め、剛性を下げるために使用される熱処理です。アニールされる材料の結晶構造における転位の減少により、硬度と柔軟性が変化します。脆性破壊を回避したり、次の操作で材料を加工しやすくするために、材料に硬化または冷間加工手順を行った後に焼きなましが頻繁に行われます。
結晶粒構造を効果的にリセットすることにより、焼きなましにより滑り面が復元され、過度な力を加えることなく部品をさらに成形することが可能になります。加工硬化アルミニウム合金は、570°F ～ 770°F の特定の温度で、約 30 分から 3 時間の範囲の所定の時間加熱する必要があります。焼きなましされる部品のサイズとその部品の合金により、それぞれ温度と時間の要件が決まります。
アニーリングはまた、部品の寸法を安定させ、内部ひずみによってもたらされる問題を排除し、冷間鍛造や鋳造などの手順中に部分的に発生する可能性のある内部応力を軽減します。さらに、熱処理不可能なアルミニウム合金も適切に焼きなますことができます。したがって、鋳造、押出、鍛造アルミニウム部品によく使用されます。
材料の成形能力はアニーリングによって強化されます。硬くて脆い材料を押したり曲げたりすることは、破損を引き起こすことなく難しい場合があります。アニーリングは、このリスクを取り除くのに役立ちます。さらに、焼きなましにより機械加工性が向上します。材料が極度に脆いため、工具が過度に摩耗する可能性があります。焼きなましにより材料の硬度が低下し、工具の摩耗が軽減されます。残留張力は焼きなましによって除去されます。残留張力は亀裂やその他の機械的問題を引き起こす可能性があるため、通常は可能な限り残留張力を軽減することが最善です。
5. ステップ 5: スリットとカット
アルミニウム コイルは、1 つの非常に長い連続ロールで製造できます。ただし、コイルを小さなロールに詰めるには、スライスする必要があります。この機能を実行するために、アルミニウム ロールをスリッター装置に通し、信じられないほど鋭い刃で正確にカットします。この操作を行うにはかなりの力が必要です。加えられた力がアルミニウムの引張強度を超えると、スリッターはロールをより小さな断片に分割します。
スリットプロセスを開始するには、アルミニウムをアンコイラーに置きます。その後、回転ナイフのセットを通過します。ブレードは、必要な幅とクリアランスを考慮して、最適なスリットエッジが得られるように配置されます。スリットされた材料をリコイラーに導くために、材料はその後セパレーターを通って供給されます。次に、アルミニウムを束ねてコイルに包み、出荷の準備をします。
Jindalai Steel Group は、アルミニウム コイル/シート/プレート/ストリップ/パイプ/フォイルの大手アルミニウム会社およびサプライヤーです。当社にはフィリピン、ターネ、メキシコ、トルコ、パキスタン、オマーン、イスラエル、エジプト、アラブ、ベトナム、ミャンマー、インドなどからのお客様がいらっしゃいます。お問い合わせをお送りください。喜んで専門的にご相談させていただきます。
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投稿日時: 2022 年 12 月 19 日