Vliv prostředí s vysokou-teplotou na výkon hliníkových profilů

Hliníkové profily vykazují vysokou plasticitu a nízkou odolnost při vysokých teplotách. Ve spojení se zrychlenou atomovou difúzí a úplnou rekrystalizací to přispívá ke zlepšení mikrostruktury. Ve stavu napětí, kterému dominuje trojosá komprese, může deformace za tepla nejúčinněji změnit odlévanou strukturu hliníkových profilů. Při použití přiměřené míry deformace může odlitá struktura projít následujícími prospěšnými změnami.

(1) Obecně se deformace za tepla provádí vícenásobnými opakovanými průchody. Během každého průchodu probíhají současně procesy tuhnutí a měknutí. Deformace průmyslového hliníkového profilu porušuje hrubá sloupcová zrna. Zároveň může pomoci zacelit některé drobné trhlinky.

(2) Hydrostatický tlak v napjatém stavu může podporovat svařování bublin přítomných v odlévané struktuře, zhutňovat smršťovací dutiny, zahušťovat uvolněnost a přeměňovat ji na hustší mikrostrukturu.

(3) V důsledku zvýšeného tepelného pohybu atomů při vysokých teplotách, pod vlivem napětí, podporovaného volnou difúzí a heterogenní difúzí atomů, lze snížit relativní nehomogenitu chemického složení v litém ingotu.

Prostřednictvím deformace za tepla se struktura litého ingotu přemění na deformovanou (nebo zpracovanou) strukturu, což má za následek vyšší hustotu, rovnoměrně jemná rovnoosá zrna a jednotnější chemické složení, čímž se výrazně zlepšuje jak plasticita, tak pevnost.