Obróbka cieplna stopów aluminiowych i aluminiowych

Ograniczenie i starzenie się gaszenia to podstawowe formy obróbki cieplnej stopu aluminium. Wyżarzanie jest procesem zmiękczania. Jego celem jest sprawienie, aby stop ten był jednolity i stabilny w składzie i strukturze, wyeliminowanie stwardnienia pracy i przywrócenie plastyczności stopu. Gaszenie starzenia się jest wzmacniającym obróbką cieplną, celem jest poprawa siły stopu, stosowanego głównie w stopie aluminium obróbki cieplnej.

一. Analeling
Zgodnie z różnym zapotrzebowaniem na produkcję, wyżarzanie glinu homogenizacji, wyżarzanie puste, wyżarzanie pośrednie i zakończyło wyżarzanie kilku form.
Po pierwsze, wyżarzanie homogenizacji gatunków
W stanie szybkiej kondensacji i krystalizacji nierównowagi, gole musi mieć nierównomierność składu i struktury, a także występuje duży naprężenie wewnętrzne. Aby zmienić tę sytuację i poprawić właściwość przetwarzania termicznego wlewki, ogólnie konieczne jest przeprowadzenie wyżarzania homogenizacji. W celu promowania dyfuzji atomów, wyżarzanie homogenizacji powinno wybrać wyższą temperaturę wyżarzania, ale nie więcej niż stopowa temperatura topnienia o niskiej temperaturze topnienia, ogólna temperatura wyżarzania homogenizacji jest niższa niż temperatura topnienia 5 ~ 40 ℃, czas wyższania jest więcej między 12 ~ 24H.

二. puste wyżarzanie
Wyższeństwo puste odnosi się do wyżarzania przed pierwszym odkształceniem zimnym w procesie obróbki ciśnieniowej. Celem jest nadanie kęsowi zrównoważonej konstrukcji i maksymalnej pojemności deformacji tworzywa sztucznego. Na przykład końcowa temperatura przechylania aluminium ze stopu na gorąco wynosi 280 ~ 330 ℃, a zjawisko utwardzania pracy nie można całkowicie wyeliminować po szybkim chłodzeniu w temperaturze pokojowej. Zwłaszcza w przypadku aluminium obróbki cieplnej, po szybkim chłodzeniu, proces rekrystalizacji nie kończy się, a wybite roztwór stałego nie jest całkowicie rozkładane, a niektóre efekty utwardzania i hartowania pracy są nadal zachowywane. Trudno jest zimować bez wyżarzania, więc wymagane jest wyżarzanie kęsów. W przypadku wzmocnionych stopów aluminium, takich jak LF3, temperatura wyżarzania wynosi 370 ~ 470 ℃, chłodzenie powietrza po przechowywaniu 1,5 ~ 2,5H, temperatura kęsów i wyżarzania dla przetwarzania lampy na zimno powinna być odpowiednio wysoka i Można wybrać górną temperaturę graniczną. W przypadku stopów aluminium, które można wzmocnić poprzez obróbkę cieplną, takie jak LY11 i LY12, temperatura wyżarzania kęsów wynosi 390 ~ 450 ° C, zachowanie ciepła wynosi 1 ~ 3H, a następnie piec jest chłodzony do 270 ° C poniżej prędkości. nie więcej niż 30 ° C /h.

三. Minodowate wyżarzanie
Wartość wyższa niż wyżarzanie odnosi się do wyżarzania między procesami deformacji zimnej, których celem jest wyeliminowanie utwardzania pracy w celu ułatwienia kontynuacji deformacji pracy na zimno. Ogólnie rzecz biorąc, po wyżarzaniu kęsów materiału, po przetrwaniu od 45 do 85% odkształcenia zimnego, jeśli nie wyżarzanie pośrednie i kontynuowanie pracy na zimno będzie trudne. Proces wyżarzania pośredniego jest zasadniczo taki sam, jak w przypadku wyżarzania pustego. Zgodnie z wymaganiami stopnia odkształcenia zimnego, wyżarzanie pośrednie można podzielić na całkowite wyżarzanie (całkowite odkształcenie ε 70 ~ 70%), proste wyżarzanie (ε ≤50%) i niewielkie wyżarzanie (ε≈30 ~ 40%) . Pierwsze dwa systemy wyżarzania są takie same, jak ślepe wyżarzanie, a ten ostatni jest chłodzeniem powietrza po podgrzaniu przy 320 ~ 350 ℃ przez 1,5 ~ 2H.

四. Ukończone wyżarzanie produktów
Wykorzystanie gotowego produktu to końcowe obróbka cieplna, która daje materiałowi określone właściwości mikrostruktury i właściwości mechaniczne zgodnie z wymaganiami technicznych warunków produktu
Wykończone wyżarzanie produktów można podzielić na wyżarzanie w wysokiej temperaturze (produkcja produktów miękkich) i wyżarzanie w niskiej temperaturze (produkcja pół-twardych produktów w różnych stanach) Dwa rodzaje wyżarzania w wysokiej temperaturze powinny zapewnić całkowitą strukturę rekrystalizacji i dobrą plastyczność. Pod warunkiem zapewnienia dobrej organizacji i wydajności materiału czas utrzymywania nie powinien być zbyt długi. W przypadku stopu aluminium, który można wzmocnić przez obróbkę cieplną, aby zapobiec efektowi ochładzania powietrza, szybkość chłodzenia powinna być ściśle kontrolowana.
Niski temperatura obejmuje dwa rodzaje wyżarzania odprężania wewnętrznego i wyżarzanie częściowego zmiękczania, które są stosowane głównie do wzmacniania czystego aluminium i nie poddanego obróbki stopu aluminium. Sformułowanie systemu wyżarzania w niskiej temperaturze jest bardzo skomplikowanym dziełem, który nie powinien tylko uwzględniać temperatury wyżarzania i czasu utrzymywania, ale także uwzględniać wpływ zanieczyszczeń, stopień stopowy, ilość deformacji zimnej, pośrednią temperaturę wyżarzania i temperaturę deformacji gorącej. Rozwój systemu wyżarzania w niskiej temperaturze musi polegać na pomiaru krzywej zmiany między temperaturą wyżarzania a właściwościami mechanicznymi, a następnie określenie zakresu temperatur wyżarzania zgodnie z wskaźnikami wydajności określonymi w warunkach technicznych.

Drugie gaszenie
Gaszenie stopu aluminium jest również znane jako obróbka roztworu stałego, to znaczy poprzez ogrzewanie w wysokiej temperaturze, tak że elementy stopu w postaci drugiej fazy metalu w jak największym stopniu do roztworu stałego, a następnie szybkie chłodzenie do hamowania Wytrącanie drugiej fazy, aby uzyskać podejmowany roztwór stałego α na bazie glinu, na następny etap starzenia się leczenia w celu przygotowania organizacji.
Założeniem uzyskiwania przesyconego roztworu alfa jest to, że rozpuszczalność drugiej fazy stopu w glinie powinna być znacznie zwiększona wraz ze wzrostem temperatury, w przeciwnym razie nie można osiągnąć celu obróbki roztworu stałego. Większość elementów stopowych w aluminium może tworzyć eutektyczny schemat fazowy z tą cechą. Przykładem stopu AI-CU, temperatura eutektyczna wynosi 548 ℃, rozpuszczalność miedzi w aluminium w temperaturze pokojowej jest mniejsza niż 0,1%, podgrzewana do 548 ℃, jego rozpuszczalność wzrasta do 5,6%, a A-CU Stop zawierający miedź w 5,6%, temperatura ogrzewania przekracza swoją stałą linię roztworu, do strefy jednofazowej α, to znaczy, że druga faza CUAI2 rozpuszcza się w matrycy, po wygaszeniu pojedynczego roztworu stałego alfa, można zdobyć pojedynczy roztwór solidnego alfa.

Gaszenie jest najważniejszym i wymagającym operacją oczyszczania cieplnego stopu aluminium, w tym kluczem do wyboru odpowiedniej temperatury ogrzewania hartowania i zapewnienie wystarczającej prędkości chłodzenia wygaszania oraz może ściśle kontrolować temperaturę pieca i zmniejszyć deformację wygaszania.
Zasada wyboru temperatury wygaszania jest jak najwięcej zwiększenia temperatury ogrzewania wygaszania, aby zwiększyć przesycenie roztworu alfa stałego i wytrzymałość po obróbce starzenia, aby upewnić się, że stop aluminium nie jest nadmierny lub ziarno, lub ziarno jest zarośnięty. Zasadniczo piece ogrzewania ze stopu aluminium wymagają dokładności kontroli temperatury w granicach +3 ° C, a powietrze w piecu jest zmuszone do krążenia, aby zapewnić jednolitość temperatury pieca.

Nadmierne zamieszanie stopów aluminium jest spowodowane lokalnym topnieniem komponentów o niskiej temperaturze topnienia wewnątrz metalu, takich jak binarne lub wieloskładnikowe eutektyczne. Przekręcenie nie tylko zmniejsza właściwości mechaniczne, ale także ma poważny wpływ na odporność na korozję stopu. Dlatego po spaleniu stopu aluminium nie zostanie wyeliminowany, a produkty stopowe powinny zostać złomowane. Rzeczywista temperatura spalania stopu aluminium wynika głównie z składu stopu, zawartością zanieczyszczeń, a stan przetwarzania stopu jest również związany z temperaturą spalania produktów przetwarzanych przez deformację plastyczną, jest wyższa niż w odlewaniu, tym większe jest Ilość przetwarzania deformacji, tym łatwiejsze nierównowagi składników o niskiej zawartości pomieszania rozpuszczają się do matrycy po podgrzaniu, więc faktyczna temperatura spalania wzrasta.

Szybkość chłodzenia gaszenia stopu aluminium ma znaczący wpływ na zdolność wzmocnienia starzenia się i odporność na korozję stopu, LY12 i LC4, musi zapewnić, że roztwór α stały nie rozkłada się, szczególnie w obszarze wrażliwym na temperaturę 290 ~ 420 ℃ ℃ , aby mieć wystarczająco dużą szybkość chłodzenia. Zasadniczo szybkość chłodzenia powinna wynosić powyżej 50 ° C/s, a stopy LC4 powinny osiągnąć lub przekraczać 170 ° C/s.

Najczęściej stosowanym podłożem wygaszającym dla stopów aluminium jest woda. Praktyka produkcyjna pokazuje, że im większa szybkość chłodzenia podczas wygaszania, tym większe naprężenie szczątkowe i resztkowe odkształcenie hartowanego materiału lub przedmiotu obrabianego. Dlatego w przypadku małych obrabiarek o prostych kształtach temperatura wody może być nieco niższa, ogólnie o 10 do 30 ° C, i nie powinna przekraczać 40 ° C dla przedmiotu z złożonym kształtem i dużą różnicą grubości ściany, temperatura wody może czasami Zwiększ się do 80 ℃ w celu zmniejszenia deformacji wygaszania i pękania. Należy jednak zauważyć, że wraz ze wzrostem temperatury wody zbiornika hartowania ogólnie wytrzymałość i odporność na korozję materiału jest odpowiednio zmniejszona.