1. Úvod
Hliníkové slitiny se střední pevností vykazují příznivé charakteristiky zpracování, citlivosti na zhášení, houževnatost dopadu a odolnost proti korozi. Jsou rozsáhle zaměstnány v různých průmyslových odvětvích, jako je elektronika a mořská, pro výrobní potrubí, pruty, profily a dráty. V současné době roste poptávka po 6082 hliníkových slitinových tyčích. Abychom vyhověli požadavkům na trh a požadavky uživatelů, provedli jsme experimenty s různými procesy vytápění a konečné procesy tepelného zpracování pro 6082-T6 barů. Naším cílem bylo identifikovat režim tepelného zpracování, který splňuje požadavky na mechanický výkon pro tyto pruhy.
2. Experimentální materiály a tok výrobního procesu
2.1 Experimentální materiály
Odlévání ingotů velikosti ф162 × 500 byly vyrobeny pomocí polokontinuální metody lití a podrobeny nejednotnému ošetření. Metalurgická kvalita ingotů vyhověla technickým standardům interní kontroly společnosti. Chemické složení slitiny 6082 je uvedeno v tabulce 1.
2.2 Procesní tok procesu
Experimentální bary 6082 měly specifikaci ф14 mm. Extruzní kontejner měla průměr фlteoru s konstrukcí extruze 4 otvory a koeficientem vytlačování 18,5. Specifický průtok procesu zahrnoval zahřívání ingotu, vytlačování, zhášení, protahování a vzorkování, narovnání válce, konečné řezání, umělé stárnutí, kontrola kvality a dodávka.
3. Experimentální cíle
Cílem této studie bylo identifikovat parametry procesu tepelného zpracování extruzního tepelného zpracování a konečné parametry tepelného zpracování, které ovlivňují výkon 6082-T6 barů, a nakonec dosáhnout standardních požadavků na výkon. Podle standardů by podélné mechanické vlastnosti slitiny 6082 měly splňovat specifikace uvedené v tabulce 2.
4. Experimentální přístup
4.1 Zkoumání tepelného zpracování na vytlačování
Vyšetřování tepelného zpracování extruzního tepelného zpracování se primárně zaměřilo na účinky teploty vytlačování a vytlačující teploty nádoby na mechanické vlastnosti. Specifické výběry parametrů jsou podrobně uvedeny v tabulce 3.
4.2 Zkoumání pevného roztoku a stárnutí tepelného zpracování
Pro proces pevného roztoku a stárnutí tepelného zpracování byl použit ortogonální experimentální návrh. Zvolené hladiny faktoru jsou uvedeny v tabulce 4, přičemž ortogonální konstrukční tabulka označuje jako IJ9 (34).
5.Results and Analysis
5.1 Výsledky experimentu a analýzy experimentu pro vytlačování tepelného zpracování
Výsledky experimentů s extručním tepelným zpracováním jsou uvedeny v tabulce 5 a na obrázku 1. Pro každou skupinu bylo odebráno devět vzorků a jejich průměry mechanického výkonu byly stanoveny. Na základě metalografické analýzy a chemického složení byl stanoven režim tepelného zpracování: zhášení při 520 ° C po dobu 40 minut a stárnutí při 165 ° C po dobu 12 hodin. Z tabulky 5 a obrázku 1 lze pozorovat, že se zvyšováním teploty vytlačování a vytlačování nádoby ingotu a pevnost v tahu a pevnost v tahu se postupně zvyšovala. Nejlepší výsledky byly získány při vytlačovacích teplotách 450-500 ° C a teplotě extruzní nádoby 450 ° C, což splňovalo standardní požadavky. To bylo způsobeno vlivem kalení na studenou práci při nižších teplotách vytlačování, což způsobilo zlomeniny hranic zrn a zvýšeným rozkladem roztoku pevného roztoku mezi A1 a Mn během zahřívání před kalením, což vedlo k rekrystalizaci. Jak se teplota vytlačování zvýšila, konečná pevnost RM produktu se výrazně zlepšila. Když se teplota extruzní nádoby přiblížila nebo překročila teplotu ingotu, nerovnoměrná deformace se snížila, čímž se snížila hloubka hrubých obilných kroužků a zvýšila se výnosná pevnost RM. Přiměřené parametry pro tepelné zpracování jsou tedy: teplota vytlačování ingotu 450-500 ° C a teplota extruzní nádoby 430-450 ° C.
5.2 Pevné řešení a stárnutí ortogonální experimentální výsledky a analýza
Tabulka 6 ukazuje, že optimální hladiny jsou A3B1C2D3, s zhášením při 520 ° C, teplotou umělého stárnutí mezi 165-170 ° C a trvání stárnutí 12 hodin, což má za následek vysokou pevnost a plasticitu tyčí. Proces zhášení tvoří nasycené pevné řešení. Při nižších teplotách zhášení klesá koncentrace nasyceného solidního roztoku, což ovlivňuje pevnost. Teplota zhášení přibližně 520 ° C významně zvyšuje účinek posilování pevného roztoku vyvolaného zhášení. Interval mezi zhášením a umělým stárnutím, tj. Skladování pokojové teploty, velmi ovlivňuje mechanické vlastnosti. To je zvláště výrazné pro tyče, které nejsou nataženy po zhášení. Když interval mezi zhášením a stárnutím přesahuje 1 hodinu, pevnost, zejména výnosná pevnost, výrazně klesá.
5.3 Analýza metalografické mikrostruktury
Analýzy s vysokou zvýšením a polarizované analýzy byly prováděny na 6082-T6 bary při teplotách solidních roztoků 520 ° C a 530 ° C. Fotografie s vysokou zvýšením odhalily rovnoměrné srážení sloučeniny s hojnou fázovou fází sraženiny rovnoměrně distribuované. Analýza polarizovaného světla pomocí zařízení Axiovert200 ukázala odlišné rozdíly ve fotografiích struktury zrn. Střední oblast vykazovala malá a jednotná zrna, zatímco okraje vykazovaly určitou rekrystalizaci s protáhlými zrny. Důvodem je růst krystalových jader při vysokých teplotách a vytváří hrubé sraženiny podobné jehly.
6. Hodnocení praxe v praxi
Při skutečné výrobě byly provedeny statistiky mechanického výkonu na 20 dávkách tyčí a 20 šarží profilů. Výsledky jsou uvedeny v tabulkách 7 a 8. Ve skutečné výrobě byl náš proces vytlačování prováděn při teplotách, což vedlo ke vzorkům stavu T6 a mechanický výkon splňoval cílové hodnoty.
7.Conclusion
(1) Parametry extruzního tepelného zpracování: teplota vytlačování ingotů 450-500 ° C; Teplota extruzní nádoby 430-450 ° C.
(2) Konečné parametry tepelného zpracování: Optimální teplota solidního roztoku 520-530 ° C; teplota stárnutí při 165 ± 5 ° C, doba stárnutí 12 hodin; Interval mezi zhášením a stárnutím by neměl překročit 1 hodinu.
(3) Na základě praktického posouzení zahrnuje životaschopný proces tepelného zpracování: teplota vytlačování 450-530 ° C, teplota extruzní nádoby 400-450 ° C; Teplota pevného roztoku 510-520 ° C; Režim stárnutí 155-170 ° C po dobu 12 hodin; žádný specifický limit intervalu mezi zhášením a stárnutím. To lze začlenit do pokynů pro provoz procesu.
Editoval May Jiang z Mat Aluminium
Čas příspěvku: Mar-15-2024
