1.
Orta mukavemetli alüminyum alaşımlar, uygun işleme özellikleri, söndürme hassasiyeti, darbe tokluğu ve korozyon direnci sergiler. Elektronik ve deniz gibi çeşitli endüstrilerde, borular, çubuklar, profiller ve kablolar için yaygın olarak kullanılmaktadır. Şu anda, 6082 alüminyum alaşım çubukları için artan bir talep var. Piyasa taleplerini ve kullanıcı gereksinimlerini karşılamak için, 6082-T6 çubukları için farklı ekstrüzyon ısıtma işlemleri ve son ısı işlem süreçleri üzerinde deneyler yaptık. Amacımız, bu çubuklar için mekanik performans gereksinimlerini karşılayan bir ısıl işlem rejimi belirlemekti.
2. Deneysel Malzemeler ve Üretim Süreci Akışı
2.1 Deneysel Malzemeler
Ф162 × 500 boyutundaki dökme külçeler, yarı sürekli bir döküm yöntemi kullanılarak üretildi ve düzgün olmayan tedaviye tabi tutuldu. İngotların metalurji kalitesi şirket iç kontrol teknik standartlarına uydu. 6082 alaşımının kimyasal bileşimi Tablo 1'de gösterilmiştir.
2.2 Üretim Süreci Akışı
Deneysel 6082 çubukların ф14mm spesifikasyonu vardı. Ekstrüzyon kabı, 4 delikli ekstrüzyon tasarımı ve ekstrüzyon katsayısı 18.5 ile bir ф170mm çapına sahipti. Spesifik işlem akışı, Ingot'un ısıtılması, ekstrüzyon, söndürme, germe ve örnekleme, silindir düzleştirme, son kesme, yapay yaşlanma, kalite denetimi ve teslimat vardı.
3. General Hedefler
Bu çalışmanın amacı, 6082-T6 çubuklarının performansını etkileyen ekstrüzyon ısıl işlem süreci parametrelerini ve nihai ısıl işlem parametrelerini tanımlamak ve sonuçta standart performans gereksinimlerine ulaşmıştır. Standartlara göre, 6082 alaşımının uzunlamasına mekanik özellikleri Tablo 2'de listelenen özellikleri karşılamalıdır.
4. Deneysel yaklaşım
4.1 Ekstrüzyon Isıl İşlem Araştırması
Ekstrüzyon ısıl işlem araştırması, öncelikle ingot ekstrüzyon sıcaklığının ve ekstrüzyon kabı sıcaklığının mekanik özellikler üzerindeki etkilerine odaklanmıştır. Belirli parametre seçimleri Tablo 3'te ayrıntılı olarak açıklanmıştır.
4.2 Katı Çözelti ve Yaşlanan Isıl İşlem Araştırması
Katı çözelti ve yaşlanan ısıl işlem süreci için dik bir deney tasarımı kullanılmıştır. Seçilen faktör seviyeleri Tablo 4'te verilmektedir, dik tasarım tablosu IJ9 olarak gösterilmiştir (34).
5.
5.1 Ekstrüzyon Isıl İşlem Deneyi Sonuçları ve Analiz
Ekstrüzyon ısıl işlem deneylerinin sonuçları Tablo 5 ve Şekil 1.'de sunulmaktadır. Her grup için dokuz numune alınmıştır ve mekanik performans ortalamaları belirlenmiştir. Metalografik analiz ve kimyasal bileşime dayanarak, bir ısıl işlem rejimi kuruldu: 40 dakika boyunca 520 ° C'de söndürme ve 12 saat boyunca 165 ° C'de yaşlanma. Tablo 5 ve Şekil 1'den, döküm ingot ekstrüzyon sıcaklığı ve ekstrüzyon kabı sıcaklığı arttıkça, hem gerilme mukavemeti hem de akma mukavemeti kademeli olarak arttığı görülebilir. En iyi sonuçlar, 450-500 ° C ekstrüzyon sıcaklıklarında ve standart gereksinimleri karşılayan 450 ° C ekstrüzyon kabı sıcaklığında elde edildi. Bunun nedeni, daha düşük ekstrüzyon sıcaklıklarında soğuk çalışma sertleşmesinin etkisi, tahıl sınırı kırıklarına ve söndürmeden önce ısıtma sırasında A1 ve MN arasındaki katı çözelti ayrışmasına neden olarak yeniden kristalleşmeye neden oldu. Ekstrüzyon sıcaklığı arttıkça, ürünün nihai mukavemeti RM'si önemli ölçüde iyileşti. Ekstrüzyon kabı sıcaklığı Ingot sıcaklığına yaklaştığında veya aştığında, eşit olmayan deformasyon azaldı, kaba tane halkalarının derinliğini azalttı ve akma mukavemeti RM'yi arttırdı. Bu nedenle, ekstrüzyon ısıl işlemi için makul parametreler şunlardır: 450-500 ° C Ingot ekstrüzyon sıcaklığı ve 430-450 ° C ekstrüzyon kabı sıcaklığı.
5.2 Katı Çözelti ve Yaşlanma Ortogonal Deneysel Sonuçlar ve Analiz
Tablo 6, optimal seviyelerin 520 ° C'de söndürme, 165-170 ° C arasında yapay yaşlanma sıcaklığı ve 12 saat yaşlanma süresi olduğunu ve çubukların yüksek mukavemet ve plastisitesine neden olduğunu ortaya koymaktadır. Söndürme işlemi süper doymuş katı çözelti oluşturur. Alt söndürme sıcaklıklarında, süpersatüre edilmiş katı çözeltinin konsantrasyonu azalır ve gücü etkiler. Yaklaşık 520 ° C'lik bir söndürme sıcaklığı, söndürmeye bağlı katı çözelti güçlendirmenin etkisini önemli ölçüde arttırır. Söndürme ve yapay yaşlanma arasındaki aralık, yani oda sıcaklığı depolama, mekanik özellikleri büyük ölçüde etkiler. Bu özellikle söndürüldükten sonra gerilmeyen çubuklar için belirgindir. Söndürme ve yaşlanma arasındaki aralık 1 saati aştığında, mukavemet, özellikle akma mukavemeti önemli ölçüde azalır.
5.3 Metalografik Mikroyapı Analizi
520 ° C ve 530 ° C katı çözelti sıcaklıklarında 6082-T6 çubukları üzerinde yüksek büyütme ve polarize analizler gerçekleştirildi. Yüksek büyütülmüş fotoğraflar, bol miktarda çökelti faz partikülleri ile eşit olarak dağılmış düzgün bileşik çökeltme ortaya çıktı. Axiover200 ekipmanı kullanılarak polarize ışık analizi, tahıl yapısı fotoğraflarında belirgin farklılıklar gösterdi. Merkez alan küçük ve düzgün taneler sergilerken, kenarlar uzun tanelerle yeniden kristalleşme sergiledi. Bunun nedeni, yüksek sıcaklıklarda kristal çekirdeklerin büyümesidir ve kaba iğne benzeri çökeltiler oluşturur.
6. Üretim Uygulama Değerlendirmesi
Gerçek üretimde, 20 grup çubuk ve 20 grup profil üzerinde mekanik performans istatistikleri yapılmıştır. Sonuçlar Tablo 7 ve 8'de gösterilmiştir. Gerçek üretimde, ekstrüzyon işlemimiz T6 durum örneklerine neden olan sıcaklıklarda gerçekleştirildi ve mekanik performans hedef değerleri karşıladı.
7. Concrusion
(1) Ekstrüzyon ısıl işlem parametreleri: Ingots ekstrüzyon sıcaklığı 450-500 ° C; 430-450 ° C ekstrüzyon kabı sıcaklığı.
(2) Nihai ısıl işlem parametreleri: 520-530 ° C'lik optimal katı çözelti sıcaklığı; 165 ± 5 ° C'de yaşlanma sıcaklığı, yaşlanma süresi 12 saat; Söndürme ve yaşlanma arasındaki aralık 1 saati geçmemelidir.
(3) Pratik değerlendirmeye dayanarak, canlı ısıl işlem süreci şunları içerir: 450-530 ° C ekstrüzyon sıcaklığı, 400-450 ° C ekstrüzyon kabı sıcaklığı; 510-520 ° C katı çözelti sıcaklığı; 12 saat boyunca 155-170 ° C yaşlanma rejimi; Söndürme ve yaşlanma arasındaki aralıkta spesifik bir sınır yoktur. Bu işlem işlem yönergelerine dahil edilebilir.
Mat Aluminum'dan May Jiang tarafından düzenlendi
Gönderme Zamanı: Mar-15-2024
