برنامه راهبردی صنعت پروفیل آلومینیوم و تجارت

گفتنی است یکایک مطالعات و پژوهش‌های پیش گفته، اصالت موضوعی خاصی دارند و مطالعه‌ای جامع و کامل با گستره اقتصاد و تجارت صنعت پروفیل آلومینیوم ایران به انجام نرسیده است؛ با این حال، مقاله حاضر می‌کوشد به صورت یکپارچه و جامع به محورهای موضوعی پانزده گانه (از جمله جایگاه صنعت، نهاده‌های تولید، ساختار هزینه تولید، ساختار صنعت، مزیت‌های نسبی و رقابتی، سیاست تجاری و دسترسی به بازار، شرکا و رقبای تجاری، ظرفیت‌های صادراتی، بازارهای صادراتی، چالش‌های صنعت) پرداخته و نیز نیم نگاهی به هدف‌مندی یارانه‌ها، ابعاد تحریم و ملاحظات زیست‌محیطی داشته باشد.

عمده پرسش‌های اصلی و فرعی مطرح در این مقاله عبارتند از:

1. قوت و ضعف‌‌‌ها و فرصت و چالش‌‌‌ها (تهدیدهای) فراروی صنعت آلومینیوم ایران کدام‌اند؟

۲. استراتژی مناسب توسعه تولید و صادرات صنعت آلومینیوم ایران چه مؤلفه‌‌‌ها و اجزایی دارد؟

٣. سایر پرسش‌‌‌ها با مضمون فرعی نیز در حوزه جایگاه صنعت آلومینیوم در اقتصاد ایران و وضعیت نهاده‌های اصلی تولید؛ ساختار هزینه تولید؛ چرخه عمر آلومینیوم اولیه؛ چشم‌انداز تقاضای جهانی آلومینیوم اولیه و عوامل مؤثر بر آن، حلقه‌های زنجیره ارزش صنعت آلومینیوم؛ ساختار صنعت آلومینیوم در جهان و تحولات آن؛ مزیت‌های نسبی و رقابتی ایران در صنعت آلومینیوم و عوامل موجد آن؛ ارزیابی سیاست تجاری و دسترسی به بازار داخلی ایران، شرکا و رقبای تجاری ایران، ارزیابی ظرفیت‌های صادراتی و بازارهای مناسب توسعه صادرات ایران خواهند بود.

همچنین، نظر به گستره و وسعت مقاله حاضر، برای حدود پانزده محور موضوع مرتبط با صنعت آلومینیومو پروفیل صنعتی آلومینیوم به طور جداگانه متدولوژی و روش انجام پژوهش ارائه‌شده و سپس، با نتایج به دست آمده، تحلیل سوات (SWOT) صنعت آلومینیوم ایران تحلیل می‌شود و آن‌گاه از نقاط قوت و ضعف، فرصت و تهدیدهای احصایی از صنعت آلومینیوم، نسبت به تدوین استراتژی توسعه تولید و صادرات صنعت آلومینیوم ایران اقدام می‌شود.

خواص مکانیکی انواع پروفیل صنعتی آلومینیوم

قابلیت فرم دهی سرد (Cold forming) قطعات بستگی به نوع آلیاژ، اندازه ی دانه و خواص مکانیکی آن دارد.

در جدول ۲، رابطه ی عمومی بین اندازه دانه و قابلیت فرم دهی سرد (برای انواع پروفیل آلومینیومی و آلیاژهای آن) نشان داده شده است. در این جدول، وضعیت پرداخت سطحی نهایی نیز آورده شده است. جدول زیر برای آلومینیوم را فعالیت برشی اندک (مثل C26000 و C27000) نیز قابل کاربرد است. اغلب آلیاژهای با آلومینیوم زیاد، شکل پذیر (ductile) یا نرم هستند و با انجام دادن کار سرد سریعاً سخت نمی شوند. عموماً در این حال، یک اندازه ی دانه ی معادل 0.35mm برای کشش عمیق مناسب است. به طور کلی، خروجی نهایی آنیل برای تأمین فرم دهی سرد، به دست آوردن ترکیب بهینه ای از شکل پذیری، استحکام و کیفیت خوب سطح (با مینیمم مقدار جلاکاری نهایی مورد نیاز) است. عملیات آنیل باید بر ویژگی های معینی منتقد شده و به صورت هماهنگی در تلاقی منظم با کار سرد قرار گیرد.

احتیاط های عمومی (General Precautions)

 احتیاط های زیر باید برای اخذ بهترین نتایج، در عملیات آنیل انواع پروفیل آلومینیوم و آلیاژهای آن مورد ملاحظه و توجه قرار گیرند:

نمونه گیری و آزمون (Sampling and Testing)

نمونه گیری و آزمون حتماً باید نشان دهنده ی درجه ی حرارت بار کوره ی تحت کار باشد. برای آلیاژهای ساده و تک فاز، بهترین و بیشترین معیار درستی انجام کار اندازه گیری، میزان آنیل و متوسط اندازه ی دانه است.

به طور معمول، اندازه ی دانه اساس پذیرش یا رد (Accepting or Rejecting) متریال است، لیکن، الزام های تعیین شده برای وسایل مخصوص، در این کار همیشه عملی و در دسترس نیست. برای سهولت و راحتی کار می توان از سختی راکول (Rockwell) استفاده کرد (با لحاظ کردن تقریب اندازه ی دانه). در این زمینه به ویژگی های ASTM در مورد سختی راکول یا اندازه ی دانه (برای اغلب آلیاژهای آلومینیوم) مراجعه کنید.

تاثیر پیش عملیات (Effect of Pre treatment)

به علت اندازه و وسعت کار سرد و همچنین ساختار دانه (منتج از تأثیر زیاد سیکل حاصل از هر آنیل) مراحل انجام آنیل باید هر آنچه را که در محاسبه ی فرایند «پیش عملیات» وجود داشته پاسخ دهد. اولین اجرای برنامه باید پایداری ثابت را نشان دهد. فرایندهای پیش عملیات پروفیل های آلومینیومی باید به هم پیوسته و حاوی سازگاری لازم و نتایج منطقی باشند.

تأثیر زمان (Effect of time)

در اغلب کوره ها، تفاوتی قابل ملاحظه بین درجه ی حرارت «درون فلز» و آن چیزی که در دماسنج کوره مشاهده می شود وجود دارد. در نتیجه زمان در کوره اثر مهمی در درجه ی حرارتی نهایی فلز پروفیل آلومینیوم دارد.

برای یکایک این موضوعات اندازه ی دانه ی اختصاص یافته، درجه ی حرارت کوره و زمان می بایست با اندازه و تیپ بار کوره (Furnace load) تغییر کند.

قرار داشتن ترموکوپل ها در داخل بار و هسته ی کوره اهمیت دارند. آنها یک متوسط مشترک در مورد درجه ی حرارت کوره می دهند (monitoring).

اکسیداسیون (Oxidation)

اکسیداسیون باید با رعایت کاهش تلفات فلز، برای هزینه های کمتر، به وسیله ی محلول های (پاکساز /Pickling) و در جهت بهبود نهایی به حداقل رسانده شود.

در برخی موارد برای مواد آنیل شده از اتمسفرهای ویژه و آماده مثل گازهای گرمازا (Exothermic) یا آمونیا (آمونیاک) تجزیه شده استفاده می شود. معمولاً در این حال، اتمسفر کنترل شده ی کوره اقتصادی تر است.

تردی هیدروژن (Hydrogen Embrittlement)

هرگاه پروفیل صنعتی آلومینیوم آنیل شده حاوی اکسیژن باشد، میزان هیدروژن در اتمسفر آنیل باید در حداقل خود باشد تا از تردی جلوگیری شود. مقدار هیدروژن ترجیحاً در درجه ی حرارت کمتر از  F°900/ C°480 ، نباید از 1% بیشتر باشد. در این حال، درجه ی حرارت نیز باید به بالای C°480 افزایش یابد. در نهایت، محتوی هیدروژن مربوط به اتمسفر کوره باید به صفر نزدیک شود.