1.Introduction
Mae aloion alwminiwm â chryfder canolig yn arddangos nodweddion prosesu ffafriol, sensitifrwydd diffodd, caledwch effaith, a gwrthiant cyrydiad. Fe'u cyflogir yn helaeth mewn amrywiol ddiwydiannau, megis electroneg a morol, ar gyfer gweithgynhyrchu pibellau, gwiail, proffiliau a gwifrau. Ar hyn o bryd, mae galw cynyddol am 6082 o fariau aloi alwminiwm. Er mwyn bodloni gofynion y farchnad a gofynion defnyddwyr, fe wnaethom gynnal arbrofion ar wahanol brosesau gwresogi allwthio a phrosesau triniaeth wres terfynol ar gyfer bariau 6082-T6. Ein nod oedd nodi trefn triniaeth wres sy'n bodloni'r gofynion perfformiad mecanyddol ar gyfer y bariau hyn.
Deunyddiau 2.Experimental a Llif Proses Gynhyrchu
2.1 Deunyddiau Arbrofol
Cynhyrchwyd ingotau castio maint Ф162 × 500 gan ddefnyddio dull castio lled-barhaus ac roeddent yn destun triniaeth ddi-wisg. Roedd ansawdd metelegol yr ingotau yn cydymffurfio â safonau technegol rheolaeth fewnol y cwmni. Dangosir cyfansoddiad cemegol aloi 6082 yn Nhabl 1.
2.2 Llif Proses Gynhyrchu
Roedd gan y bariau 6082 arbrofol fanyleb o Ф14mm. Roedd gan y cynhwysydd allwthio diamedr o Ф170mm gyda dyluniad allwthio 4-twll a chyfernod allwthio o 18.5. Roedd llif y broses benodol yn cynnwys gwresogi'r ingot, allwthio, diffodd, ymestyn sythu a samplu, sythu rholer, torri'n derfynol, heneiddio artiffisial, archwilio ansawdd a chyflwyno.
3.Amcanion Arbrofol
Nod yr astudiaeth hon oedd nodi paramedrau'r broses trin gwres allwthio a pharamedrau triniaeth wres terfynol sy'n dylanwadu ar berfformiad bariau 6082-T6, gan gyflawni gofynion perfformiad safonol yn y pen draw. Yn ôl y safonau, dylai priodweddau mecanyddol hydredol aloi 6082 fodloni'r manylebau a restrir yn Nhabl 2.
Dull 4.Experimental
4.1 Ymchwiliad i Driniaeth Gwres Allwthio
Roedd yr ymchwiliad triniaeth wres allwthio yn canolbwyntio'n bennaf ar effeithiau tymheredd allwthio ingot castio a thymheredd cynhwysydd allwthio ar briodweddau mecanyddol. Manylir ar y dewisiadau paramedr penodol yn Nhabl 3.
4.2 Datrysiad Soled ac Ymchwiliad i Driniaeth Gwres Heneiddio
Defnyddiwyd dyluniad arbrofol orthogonal ar gyfer y broses trin gwres datrysiad solet a heneiddio. Darperir y lefelau ffactor a ddewiswyd yn Nhabl 4, gyda'r tabl dylunio orthogonol wedi'i ddynodi fel IJ9(34).
5.Canlyniadau a Dadansoddiad
5.1 Canlyniadau a Dadansoddiad Arbrawf Triniaeth Gwres Allwthio
Cyflwynir canlyniadau'r arbrofion trin gwres allwthio yn Nhabl 5 a Ffigur 1. Cymerwyd naw sampl ar gyfer pob grŵp, a phenderfynwyd cyfartaledd eu perfformiad mecanyddol. Yn seiliedig ar ddadansoddiad metallograffig a chyfansoddiad cemegol, sefydlwyd trefn trin gwres: diffodd ar 520 ° C am 40 munud a heneiddio ar 165 ° C am 12 awr. O Dabl 5 a Ffigur 1, gellir gweld, wrth i dymheredd allwthio ingot castio a thymheredd cynhwysydd allwthio gynyddu, cynyddodd cryfder tynnol a chryfder y cynnyrch yn raddol. Cafwyd y canlyniadau gorau ar dymheredd allwthio o 450-500 ° C a thymheredd cynhwysydd allwthio o 450 ° C, a oedd yn bodloni gofynion safonol. Roedd hyn oherwydd effaith caledu gwaith oer ar dymheredd allwthio is, gan achosi toriadau ffin grawn a mwy o ddadelfennu hydoddiant solet rhwng A1 a Mn yn ystod gwresogi cyn diffodd, gan arwain at ailgrisialu. Wrth i'r tymheredd allwthio gynyddu, mae cryfder eithaf Rm y cynnyrch wedi gwella'n sylweddol. Pan ddaeth tymheredd y cynhwysydd allwthio at y tymheredd ingot neu'n uwch na hynny, gostyngodd anffurfiad anwastad, gan leihau dyfnder y cylchoedd grawn bras a chynyddu cryfder y cynnyrch Rm. Felly, y paramedrau rhesymol ar gyfer triniaeth wres allwthio yw: tymheredd allwthio ingot o 450-500 ° C a thymheredd cynhwysydd allwthio o 430-450 ° C.
5.2 Datrysiad Solet a Chanlyniadau Arbrofol Orthogonol Heneiddio a Dadansoddi
Mae Tabl 6 yn datgelu mai'r lefelau gorau posibl yw A3B1C2D3, gyda diffodd ar 520 ° C, tymheredd heneiddio artiffisial rhwng 165-170 ° C, a hyd heneiddio o 12 awr, gan arwain at gryfder uchel a phlastigrwydd y bariau. Mae'r broses diffodd yn ffurfio hydoddiant solet supersaturated. Ar dymheredd diffodd is, mae crynodiad hydoddiant solet supersaturated yn gostwng, gan effeithio ar gryfder. Mae tymheredd diffodd o tua 520 ° C yn gwella'n sylweddol effaith cryfhau hydoddiant solet a achosir gan ddiffodd. Mae'r egwyl rhwng diffodd a heneiddio artiffisial, hy, storio tymheredd ystafell, yn dylanwadu'n fawr ar briodweddau mecanyddol. Mae hyn yn arbennig o amlwg ar gyfer gwiail nad ydynt yn cael eu hymestyn ar ôl diffodd. Pan fydd y cyfnod rhwng diffodd a heneiddio yn fwy na 1 awr, mae cryfder, yn enwedig cryfder cynnyrch, yn gostwng yn sylweddol.
5.3 Dadansoddiad Microstrwythur Metelograffig
Cynhaliwyd dadansoddiadau chwyddo uchel a polariaidd ar fariau 6082-T6 ar dymheredd hydoddiant solet o 520 ° C a 530 ° C. Datgelodd lluniau chwyddo uchel ddyodiad cyfansawdd unffurf gyda digonedd o ronynnau cyfnod gwaddod wedi'u dosbarthu'n gyfartal. Dangosodd dadansoddiad golau wedi'i begynu gan ddefnyddio offer Axiovert200 wahaniaethau amlwg mewn lluniau strwythur grawn. Roedd yr ardal ganolog yn arddangos grawn bach ac unffurf, tra bod yr ymylon yn arddangos rhywfaint o ailgrisialu gyda grawn hirgul. Mae hyn oherwydd twf niwclysau grisial ar dymheredd uchel, gan ffurfio gwaddod bras tebyg i nodwydd.
6.Asesiad Arfer Cynhyrchu
Mewn cynhyrchiad gwirioneddol, cynhaliwyd ystadegau perfformiad mecanyddol ar 20 swp o fariau ac 20 swp o broffiliau. Dangosir y canlyniadau yn Nhablau 7 ac 8. Mewn cynhyrchiad gwirioneddol, perfformiwyd ein proses allwthio ar dymheredd gan arwain at samplau cyflwr T6, ac roedd y perfformiad mecanyddol yn cwrdd â'r gwerthoedd targed.
7.Conclusion
(1) Paramedrau trin gwres allwthio: tymheredd allwthio ingots o 450-500 ° C; tymheredd cynhwysydd allwthio o 430-450 ° C.
(2) Paramedrau triniaeth wres terfynol: Y tymheredd datrysiad solet gorau posibl o 520-530 ° C; tymheredd heneiddio ar 165 ± 5 ° C, hyd heneiddio o 12 awr; ni ddylai'r egwyl rhwng diffodd a heneiddio fod yn fwy nag 1 awr.
(3) Yn seiliedig ar asesiad ymarferol, mae'r broses trin gwres hyfyw yn cynnwys: tymheredd allwthio o 450-530 ° C, tymheredd cynhwysydd allwthio o 400-450 ° C; tymheredd datrysiad solet o 510-520 ° C; regimen heneiddio o 155-170 ° C am 12 awr; dim terfyn penodol ar y cyfnod rhwng diffodd a heneiddio. Gellir ymgorffori hyn yn y canllawiau gweithredu prosesau.
Golygwyd gan May Jiang o MAT Aluminium
Amser post: Maw-15-2024
