Invloed van hittebehandelingsprosesse op mikrostruktuur en meganiese eienskappe van hoë-end 6082 aluminiumlegering-geëxtrudeerde stawe

Invloed van hittebehandelingsprosesse op mikrostruktuur en meganiese eienskappe van hoë-end 6082 aluminiumlegering-geëxtrudeerde stawe

1. Inleiding

Aluminiumlegerings met mediumsterkte vertoon gunstige verwerkingskenmerke, blusgevoeligheid, taaiheid van die impak en weerstand teen korrosie. Dit is breedvoerig in verskillende bedrywe, soos elektronika en mariene, vir die vervaardiging van pype, stawe, profiele en drade. Daar is tans 'n toenemende vraag na 6082 aluminiumlegeringsstawe. Om aan die markvereistes en gebruikersvereistes te voldoen, het ons eksperimente uitgevoer oor verskillende ekstruderingsverwarmingsprosesse en finale hittebehandelingsprosesse vir 6082-T6-stawe. Ons doel was om 'n hittebehandelingsregime te identifiseer wat aan die meganiese prestasievereistes vir hierdie stawe voldoen.

6082 0

2. Eksperimentele materiale en produksieprosesvloei

2.1 Eksperimentele materiale

Gietbande van grootte ф162 × 500 is met behulp van 'n semi-deurlopende gietmetode geproduseer en aan nie-eenvormige behandeling onderwerp. Die metallurgiese kwaliteit van die blokke het voldoen aan tegniese standaarde vir interne beheer van die maatskappy. Die chemiese samestelling van die 6082 -legering word in Tabel 1 getoon.

6082 1

2.2 Produksieprosesvloei

Die eksperimentele 6082 stawe het 'n spesifikasie van ф14mm gehad. Die extrusiehouer het 'n deursnee van ф170mm met 'n 4-gat-ekstruderingsontwerp en 'n extrusie-koëffisiënt van 18,5. Die spesifieke prosesvloei was onder meer die verhitting van die ingot, extrusie, blus, strekverhoging en monsterneming, roller -reguit, finale sny, kunsmatige veroudering, kwaliteitsinspeksie en aflewering.

6082 2

3. Ekserimentse doelstellings

Die doel van hierdie studie was om die parameters van die extrusie-hitte-behandelingsproses en finale hittebehandelingsparameters te identifiseer wat die prestasie van 6082-T6-stawe beïnvloed, en uiteindelik standaardprestasievereistes te bereik. Volgens die standaarde moet die longitudinale meganiese eienskappe van die 6082 -legering aan die spesifikasies in Tabel 2 voldoen.

6032 3

4. Eksperimentele benadering

4.1 Extrusie -hittebehandeling Ondersoek

Die ondersoek na die extrusie -hittebehandeling het hoofsaaklik gefokus op die gevolge van die giet -inno -ekstruderingstemperatuur en die ekstruderingshouer temperatuur op meganiese eienskappe. Die spesifieke parameter -keuses word in Tabel 3 uiteengesit.

6082 4

4.2 Soliede oplossing en verouderde ondersoek na hittebehandeling

'N Ortogonale eksperimentele ontwerp is gebruik vir die soliede oplossing en die veroudering van hitte -behandelingsproses. Die gekose faktorvlakke word in Tabel 4 voorsien, met die ortogonale ontwerptabel aangedui as IJ9 (34).

6082 5

5. Results en analise

5.1 Eksperiment van extrusie hittebehandeling eksperiment en analise

Die resultate van die eksperimente vir extrusie -hitte -behandeling word in Tabel 5 weergegee en Figuur 1. Nege monsters is vir elke groep geneem, en hul meganiese prestasiegemiddeldes is bepaal. Op grond van metallografiese analise en chemiese samestelling, is 'n hittebehandelingsregime vasgestel: om 40 minute by 520 ° C te blus en 12 uur by 165 ° C te verouder. Vanaf Tabel 5 en Figuur 1 kan daar waargeneem word dat namate die giet -ingotus -ekstruderingstemperatuur en die temperatuur van die extrusie -houer toeneem, beide treksterkte en opbrengsterkte geleidelik toeneem. Die beste resultate is verkry by ekstruderingstemperature van 450-500 ° C en 'n ekstruderingshouer temperatuur van 450 ° C, wat aan die standaardvereistes voldoen. Dit was te wyte aan die effek van koue werkverharding by laer ekstruderingstemperature, wat korrelgrensfrakture veroorsaak het en 'n verhoogde ontbinding van die oplossings tussen A1 en MN tydens verhitting voordat dit geblus het, wat gelei het tot herkristallisasie. Namate die extrusie temperatuur toegeneem het, het die uiteindelike sterkte van die produk aansienlik verbeter. Toe die extrusiehouer temperatuur nader of die Ingot -temperatuur oorskry, het die ongelyke vervorming afgeneem, wat die diepte van growwe korrelringe verminder en die opbrengsterkte RM verhoog. Dus is die redelike parameters vir extrusie-hitte-behandeling: Ingot-ekstruderingstemperatuur van 450-500 ° C en ekstruderingskastemperatuur van 430-450 ° C.

6082 7

5.2 Soliede oplossing en veroudering Ortogonale eksperimentele resultate en analise

Tabel 6 toon aan dat die optimale vlakke A3B1C2D3 is, met die blus van 520 ° C, kunsmatige verouderingstemperatuur tussen 165-170 ° C, en die verouderingsduur van 12 uur, wat lei tot hoë sterkte en plastisiteit van die stawe. Die blusproses vorm 'n oorversadigde soliede oplossing. By laer blustemperature neem die konsentrasie van oorversadigde soliede oplossing af, wat die sterkte beïnvloed. 'N Blus temperatuur van ongeveer 520 ° C verhoog die effek van blus-geïnduseerde vaste oplossing aansienlik. Die interval tussen blus en kunsmatige veroudering, dws kamertemperatuurberging, beïnvloed meganiese eienskappe baie. Dit word veral uitgespreek vir stawe wat nie na die blus gerek word nie. As die interval tussen blus en veroudering 1 uur oorskry, neem sterkte, veral opbrengsterkte, aansienlik af.

5.3 Metallografiese mikrostruktuuranalise

Hoë-verontwaardiging en gepolariseerde ontledings is uitgevoer op 6082-T6-stawe by soliede oplossingstemperature van 520 ° C en 530 ° C. Foto's met 'n hoë verontwaardiging het eenvormige saamgestelde neerslag geopenbaar met 'n oorvloed neerslagfase-deeltjies eweredig versprei. Gepolariseerde liganalise met behulp van Axiovert200 -toerusting het duidelike verskille in graanstruktuurfoto's getoon. Die sentrale gebied het klein en eenvormige korrels vertoon, terwyl die rande 'n mate van herkristallisasie met langwerpige korrels vertoon het. Dit is te danke aan die groei van kristalkerne by hoë temperature, wat growwe naaldagtige neerslag vorm.

6082 8

1692458755620

6. Produksiepraktykbeoordeling

In werklike produksie is meganiese prestasiestatistieke uitgevoer op 20 groepe stawe en 20 groepe profiele. Die resultate word in tabelle 7 en 8 getoon. In die werklike produksie is ons extrusieproses uitgevoer by temperature wat gelei het tot T6 -toestandsmonsters, en die meganiese prestasie het aan die teikenwaardes voldoen.

6082 9

 

6082 10

6082 11

7. Conclusion

(1) Extrusie-hitte-behandelingsparameters: Ingots-ekstruderingstemperatuur van 450-500 ° C; Ekstrusiehouer temperatuur van 430-450 ° C.

(2) Finale hittebehandelingsparameters: optimale vaste oplossingstemperatuur van 520-530 ° C; verouderingstemperatuur by 165 ± 5 ° C, verouderde duur van 12 uur; Die interval tussen blus en veroudering mag nie meer as 1 uur wees nie.

(3) gebaseer op praktiese assessering, sluit die lewensvatbare hittebehandelingsproses in: ekstruderingstemperatuur van 450-530 ° C, ekstruderingshouer temperatuur van 400-450 ° C; Soliede oplossingstemperatuur van 510-520 ° C; verouderingsregime van 155-170 ° C vir 12 uur; Geen spesifieke limiet op die interval tussen blus en veroudering nie. Dit kan opgeneem word in die riglyne vir die werking van die proses.

Geredigeer deur Mei Jiang van Mat Aluminium

 


Postyd: MAR-15-2024