1.Inleiding
Aluminiumlegerings met medium sterkte vertoon gunstige verwerkingseienskappe, blussensitiwiteit, impaktaaiheid en korrosiebestandheid. Hulle word wyd in verskeie nywerhede, soos elektronika en mariene, gebruik vir die vervaardiging van pype, stawe, profiele en drade. Tans is daar 'n toenemende vraag na 6082 aluminiumlegeringsstawe. Om aan markvereistes en gebruikersvereistes te voldoen, het ons eksperimente uitgevoer op verskillende ekstrusieverhittingsprosesse en finale hittebehandelingsprosesse vir 6082-T6 stawe. Ons doel was om 'n hittebehandelingskema te identifiseer wat aan die meganiese werkverrigtingvereistes vir hierdie stawe voldoen.
2.Eksperimentele materiaal en produksieprosesvloei
2.1 Eksperimentele materiaal
Gietblokke van grootte Ф162×500 is vervaardig deur gebruik te maak van 'n semi-deurlopende gietmetode en is aan nie-eenvormige behandeling onderwerp. Die metallurgiese kwaliteit van die blokke het aan die tegniese standaarde van die maatskappy se interne beheer voldoen. Die chemiese samestelling van die 6082-legering word in Tabel 1 getoon.
2.2 Produksieprosesvloei
Die eksperimentele 6082 stawe het 'n spesifikasie van Ф14mm gehad. Die ekstrusiehouer het 'n deursnee van Ф170mm gehad met 'n 4-gat ekstrusie-ontwerp en 'n ekstrusiekoëffisiënt van 18.5. Die spesifieke prosesvloei het verhitting van die staaf, ekstrusie, blus, strekreguitmaak en monsterneming, rolreguitmaak, finale sny, kunsmatige veroudering, kwaliteit-inspeksie en aflewering ingesluit.
3.Eksperimentele doelwitte
Die doel van hierdie studie was om die ekstrusie-hittebehandelingsprosesparameters en finale hittebehandelingsparameters te identifiseer wat die werkverrigting van 6082-T6 stawe beïnvloed, en uiteindelik standaardwerkverrigtingvereistes bereik. Volgens die standaarde moet die longitudinale meganiese eienskappe van die 6082-legering voldoen aan die spesifikasies wat in Tabel 2 gelys word.
4.Eksperimentele benadering
4.1 Ekstrusie Hittebehandeling Ondersoek
Die ekstrusie-hittebehandelingsondersoek het hoofsaaklik gefokus op die effekte van gietstaaf-ekstrusietemperatuur en ekstrusiehouertemperatuur op meganiese eienskappe. Die spesifieke parameterkeuses word in Tabel 3 uiteengesit.
4.2 Vaste oplossing en veroudering hittebehandeling Ondersoek
'n Ortogonale eksperimentele ontwerp is aangewend vir die soliede oplossing en veroudering van hittebehandelingsproses. Die gekose faktorvlakke word in Tabel 4 verskaf, met die ortogonale ontwerptabel aangedui as IJ9(34).
5. Resultate en ontleding
5.1 Ekstrusie Hitte Behandeling Eksperiment Resultate en Analise
Die resultate van die ekstrusie-hittebehandelingseksperimente word in Tabel 5 en Figuur 1 aangebied. Nege monsters is vir elke groep geneem, en hul meganiese werkverrigtinggemiddeldes is bepaal. Gebaseer op metallografiese analise en chemiese samestelling, is 'n hittebehandelingsregime vasgestel: blus by 520°C vir 40 minute en veroudering by 165°C vir 12 uur. Uit Tabel 5 en Figuur 1 kan waargeneem word dat namate die gietstaaf-ekstrusietemperatuur en ekstrusiehouertemperatuur toegeneem het, beide treksterkte en treksterkte geleidelik toegeneem het. Die beste resultate is verkry by ekstrusietemperature van 450-500°C en 'n ekstrusiehouertemperatuur van 450°C, wat aan standaardvereistes voldoen het. Dit was as gevolg van die effek van kouewerkverharding by laer ekstrusietemperature, wat korrelgrensfrakture veroorsaak en verhoogde vaste oplossing ontbinding tussen A1 en Mn tydens verhitting voor blus, wat lei tot herkristallisasie. Soos die ekstrusietemperatuur toegeneem het, het die uiteindelike sterkte Rm van die produk aansienlik verbeter. Wanneer die ekstrusiehouertemperatuur die staaftemperatuur nader of oorskry het, het ongelyke vervorming afgeneem, wat die diepte van growwe korrelringe verminder en die opbrengssterkte Rm verhoog. Dus, die redelike parameters vir ekstrusie-hittebehandeling is: ingot-ekstrusietemperatuur van 450-500°C en ekstrusiehouertemperatuur van 430-450°C.
5.2 Vaste oplossing en veroudering Ortogonale Eksperimentele Resultate en Analise
Tabel 6 toon dat die optimale vlakke A3B1C2D3 is, met blus by 520°C, kunsmatige verouderingstemperatuur tussen 165-170°C en verouderingsduur van 12 uur, wat lei tot hoë sterkte en plastisiteit van die stawe. Die blusproses vorm 'n oorversadigde vaste oplossing. By laer blustemperature neem die konsentrasie van oorversadigde vaste oplossing af, wat sterkte beïnvloed. 'n Blustemperatuur van ongeveer 520°C verhoog die effek van blus-geïnduseerde vaste oplossing versterking aansienlik. Die interval tussen blus en kunsmatige veroudering, dit wil sê kamertemperatuurberging, beïnvloed meganiese eienskappe grootliks. Dit is veral uitgespreek vir stokke wat nie gerek word na blus nie. Wanneer die interval tussen blus en veroudering 1 uur oorskry, neem sterkte, veral opbrengssterkte, aansienlik af.
5.3 Metallografiese Mikrostruktuur Analise
Hoë-vergroting en gepolariseerde ontledings is uitgevoer op 6082-T6 stawe by vaste oplossing temperature van 520°C en 530°C. Hoë-vergroting foto's het eenvormige saamgestelde neerslag geopenbaar met oorvloedige neerslagfase deeltjies eweredig versprei. Gepolariseerde liganalise met behulp van Axiovert200-toerusting het duidelike verskille in korrelstruktuurfoto's getoon. Die sentrale area het klein en eenvormige korrels vertoon, terwyl die rande 'n mate van herkristallisasie met langwerpige korrels vertoon het. Dit is as gevolg van die groei van kristalkerne by hoë temperature, wat growwe naaldagtige neerslae vorm.
6. Produksie Praktyk Assessering
In werklike produksie is meganiese werkverrigtingstatistieke op 20 groepe stawe en 20 groepe profiele uitgevoer. Die resultate word in Tabelle 7 en 8 getoon. In werklike produksie is ons ekstrusieproses uitgevoer by temperature wat gelei het tot T6-toestandmonsters, en die meganiese werkverrigting het die teikenwaardes bereik.
7.Gevolgtrekking
(1) Ekstrusie hittebehandeling parameters: Ingots ekstrusie temperatuur van 450-500°C; ekstrusiehouer temperatuur van 430-450°C.
(2) Finale hittebehandeling parameters: Optimale vaste oplossing temperatuur van 520-530°C; verouderingstemperatuur by 165±5°C, verouderingsduur van 12 uur; die interval tussen blus en veroudering moet nie 1 uur oorskry nie.
(3) Gebaseer op praktiese assessering, sluit die lewensvatbare hittebehandelingsproses in: ekstrusietemperatuur van 450-530°C, ekstrusiehouertemperatuur van 400-450°C; vaste oplossing temperatuur van 510-520°C; veroudering regime van 155-170°C vir 12 uur; geen spesifieke beperking op die interval tussen blus en veroudering nie. Dit kan in die proses operasie riglyne geïnkorporeer word.
Geredigeer deur May Jiang van MAT Aluminium
Postyd: 15-Mrt-2024
