Ovaj je članak uvod u toplinsku obradu aluminijske legure, uključujući vrste toplinske obrade, kodove i namjene, uzroke uobičajenih nedostataka i izbjegavanje.
Toplinska obrada odljevaka od aluminijske legure odnosi se na kontrolu temperature zagrijavanja, vremena zadržavanja i brzine hlađenja prema specifičnoj specifikaciji toplinske obrade, mijenjajući strukturu legure. Njegove glavne svrhe su poboljšati mehanička svojstva, poboljšati performanse obrade i postići stabilnost dimenzija.
Postupci toplinske obrade odljevaka od aluminijskih legura mogu se kategorizirati u četiri glavne vrste: obrada žarenjem, obrada otopinom, obrada starenjem i ciklička obrada. Tretman starenja dalje se dijeli na nedovoljno starenje, potpuno starenje i starenje.
Tretman žarenja uključuje zagrijavanje odljevaka od aluminijske legure na relativno visoku temperaturu, obično oko 300 stupnjeva Celzija, zadržavanje određeno vrijeme, a zatim hlađenje u peći na sobnu temperaturu. Ovaj proces se naziva žarenje. Tijekom žarenja dolazi do razgradnje čvrste otopine, agregacije čestica sekundarne faze, uklanjanja unutarnjih naprezanja, osigurava se dimenzijska stabilnost, smanjuje se deformacija i povećava sposobnost kalupljenja.
Obrada otopinom uključuje zagrijavanje odljevaka na između 300 i 500 stupnjeva Celzijusa, držanje otprilike dva sata, potpuno otapanje topljivih faza unutar legure, nakon čega slijedi kaljenje u vodi kako bi se postiglo maksimalno otapanje faza za jačanje u leguri i njihovo zaključavanje na mjestu za ispit. Ovaj proces se naziva kaljenje, također poznat kao toplinska obrada ili hladna obrada.
Tretman starenjem, također poznat kao niskotemperaturno kaljenje, uključuje zagrijavanje prethodno kaljenih odljevaka aluminijske legure na određenu temperaturu, držanje određeno vrijeme, a zatim hlađenje na sobnu temperaturu izvan prostorije, stabilizirajući strukturu legure. Pod starenjem se odnosi na korištenje niže temperature starenja ili kraćeg vremena zadržavanja kako bi se postigla optimalna sveobuhvatna mehanička svojstva, veća čvrstoća, dobra plastičnost i žilavost. Potpuno umjetno starenje odnosi se na korištenje više temperature starenja i dužeg vremena držanja za postizanje veće tvrdoće.
Prekomjerno starenje odnosi se na zagrijavanje radi tretmana starenjem na višoj temperaturi kako bi se postigla dobra otpornost na naponsku koroziju, stabilna struktura i geometrijske dimenzije. Ciklička obrada odnosi se na hlađenje odljevaka od aluminijske legure na minus 50 stupnjeva Celzija ili minus 70 stupnjeva Celzija, ili niže, i držanje dva do tri sata, zatim zagrijavanje odljevaka na ispod 350 stupnjeva Celzija, uzrokujući opetovano skupljanje i širenje čvrste otopine. rešetke u leguri, uzrokujući lagano pomicanje kristalnih zrna različitih elemenata kako bi se postiglo stabilno stanje. Ovaj ponovljeni proces toplinske obrade grijanjem i hlađenjem naziva se ciklička obrada, uglavnom se koristi u proizvodnji preciznih dijelova, a opći odljevci ne prolaze takvu obradu.
Toplinska obrada aluminijske legure obično koristi državne kodove i njihove svrhe:
*Šifra T1, umjetno starenje, ima za cilj povećati tvrdoću, poboljšati performanse obrade i povećati čvrstoću legura kao što su ZL104 i ZL105.
*Šifra T2, žarenje, ima za cilj eliminirati unutarnja naprezanja, ukloniti otvrdnuće uzrokovano strojnom obradom, poboljšati stabilnost dimenzija i povećati plastičnost legure.
*Šifra T4, tretman otopinom, ima za cilj povećati čvrstoću i tvrdoću, postići maksimalnu plastičnost i dobru otpornost na koroziju.
*Šifra T5, tretman otopinom + pod starenjem, koristi se za postizanje dovoljno visoke čvrstoće uz održavanje visoke plastičnosti, ali sa smanjenom otpornošću na koroziju.
*Šifra T6, tretman otopinom + potpuno starenje, koristi se za postizanje maksimalne čvrstoće, ali uz smanjenu plastičnost i otpornost na koroziju.
*Kod T7, tretman otopinom + stabilizacijsko temperiranje, ima za cilj poboljšati stabilnost dimenzija i otpornost na koroziju uz zadržavanje visokih mehaničkih svojstava.
*Šifra T8, obrada otopinom i kaljenje omekšavanjem, ima za cilj postizanje dimenzijske stabilnosti, poboljšanje plastičnosti, ali smanjenje čvrstoće.
Greške i metode uklanjanja u toplinskoj obradi aluminijske legure:
Klasifikacija nedostataka toplinske obrade: neadekvatna mehanička svojstva, neravnomjerno kaljenje, deformacija, pucanje, pregrijavanje
Vrste nedostataka:
Neadekvatna mehanička svojstva: Pokazuje se kao nisko rastezanje u žarenom stanju; neadekvatna vlačna čvrstoća i istezanje u stanju tretiranom otopinom; neadekvatna vlačna čvrstoća i istezanje nakon starenja.
Uzroci:
1, Tijekom žarenja, niska temperatura žarenja ili nedovoljno vrijeme držanja ili prebrzo hlađenje.
2, Tijekom obrade otopinom, preniska temperatura, nedovoljno vrijeme zadržavanja, prekomjerno vrijeme prijenosa za kaljenje ili pretjerano visoka temperatura vode za kaljenje.
3, Nedovoljno starenje ili prekomjerno starenje zbog visoke temperature ili prekomjernog vremena koje dovodi do visoke vlačne čvrstoće, ali neadekvatnog istezanja, ili niske temperature i kratkog vremena što dovodi do niske vlačne čvrstoće, ali prekomjernog istezanja.
4, Odstupanje u kemijskom sastavu legure, kao što je prekoračenje gornjih granica glavnih komponenti.
Metode za uklanjanje nedostataka:
Ponovno žarenje na višoj temperaturi, ili produženje vremena držanja, ili strogo hlađenje u peći.
Povećajte temperaturu obrade otopine do gornjeg graničnog raspona ili produžite vrijeme držanja, smanjite vrijeme prijenosa za kaljenje dok istovremeno osiguravate da nema deformacija ili pukotina, snizite temperaturu vode za kaljenje ili promijenite medij za kaljenje u "CL-1" organski medij za kaljenje.
Podesite temperaturu starenja i vrijeme nakon tretmana ponovnim otapanjem.
Prilagodite specifikacije toplinske obrade na temelju specifičnog kemijskog sastava i prilagodite kemijski sastav za sljedeće odljevke.
Ako imate pitanja ili potreba u vezi lijevanja aluminijskih legura, slobodno nas kontaktirajte.
E: lydia@welongchina.com.
