Pengaruh proses rawatan haba pada struktur mikro dan sifat mekanik bar 6082 aloi aloi yang diekstrusi mewah

2.2 Aliran Proses Pengeluaran

Bar 6082 eksperimen mempunyai spesifikasi ф14mm. Bekas penyemperitan mempunyai diameter ф170mm dengan reka bentuk penyemperitan 4 lubang dan pekali penyemperitan 18.5. Aliran proses khusus termasuk pemanasan ingot, penyemperitan, pelindapkejutan, pelurus dan pensampelan, pelurus roller, pemotongan akhir, penuaan buatan, pemeriksaan kualiti, dan penghantaran.

3. Objektif Eksperimen

Tujuan kajian ini adalah untuk mengenal pasti parameter proses rawatan haba penyemperitan dan parameter rawatan haba akhir yang mempengaruhi prestasi bar 6082-T6, akhirnya mencapai keperluan prestasi standard. Menurut piawaian, sifat mekanikal membujur aloi 6082 harus memenuhi spesifikasi yang disenaraikan dalam Jadual 2.

4. Pendekatan Eksperimen

4.1 Penyelidikan Rawatan Haba Penyemperitan

Penyiasatan rawatan haba penyemperitan terutamanya memberi tumpuan kepada kesan suhu penyemperitan ingot dan suhu kontena penyemperitan pada sifat mekanikal. Pilihan parameter tertentu terperinci dalam Jadual 3.

4.2 Penyelesaian Pepejal dan Penyiasatan Rawatan Haba Penuaan

Reka bentuk eksperimen ortogonal digunakan untuk penyelesaian pepejal dan proses rawatan haba yang semakin tua. Tahap faktor yang dipilih disediakan dalam Jadual 4, dengan jadual reka bentuk ortogonal yang dilambangkan sebagai IJ9 (34).

5. Meningkatkan dan analisis

5.1 Hasil dan analisis eksperimen rawatan haba penyemperitan

Hasil eksperimen rawatan haba penyemperitan ditunjukkan dalam Jadual 5 dan Rajah 1. Sembilan sampel diambil untuk setiap kumpulan, dan purata prestasi mekanikal mereka ditentukan. Berdasarkan analisis metallographic dan komposisi kimia, rejimen rawatan haba ditubuhkan: pelindapkejutan pada 520 ° C selama 40 minit dan penuaan pada 165 ° C selama 12 jam. Dari Jadual 5 dan Rajah 1, dapat diperhatikan bahawa sebagai suhu penyemperitan ingot dan suhu kontena penyemperitan meningkat, kedua -dua kekuatan tegangan dan kekuatan hasil secara beransur -ansur meningkat. Hasil terbaik diperolehi pada suhu penyemperitan 450-500 ° C dan suhu kontena penyemperitan 450 ° C, yang memenuhi keperluan standard. Ini disebabkan oleh kesan pengerasan kerja sejuk pada suhu penyemperitan yang lebih rendah, menyebabkan fraktur sempadan bijian dan peningkatan penguraian penyelesaian pepejal antara A1 dan Mn semasa pemanasan sebelum pelindapkejutan, yang membawa kepada penyambungan semula. Apabila suhu penyemperitan meningkat, kekuatan utama RM produk meningkat dengan ketara. Apabila suhu kontena penyemperitan mendekati atau melebihi suhu ingot, ubah bentuk yang tidak rata menurun, mengurangkan kedalaman cincin bijirin kasar dan meningkatkan kekuatan hasil RM. Oleh itu, parameter yang munasabah untuk rawatan haba penyemperitan adalah: suhu penyemperitan ingot 450-500 ° C dan suhu kontena penyemperitan 430-450 ° C.

5.2 Penyelesaian Pepejal dan Penuaan Hasil dan Analisis Eksperimen Orthogonal

Jadual 6 mendedahkan bahawa tahap optimum adalah A3B1C2D3, dengan pelindapkejutan pada suhu 520 ° C, suhu penuaan buatan antara 165-170 ° C, dan tempoh penuaan 12 jam, menghasilkan kekuatan tinggi dan keplastikan bar. Proses pelindapkejutan membentuk penyelesaian pepejal supersaturated. Pada suhu pelindapkejutan yang lebih rendah, kepekatan penyelesaian pepejal supersaturated berkurangan, yang mempengaruhi kekuatan. Suhu pelindapkejutan sekitar 520 ° C dengan ketara meningkatkan kesan pengukuhan penyelesaian pepejal yang disebabkan oleh pelindapkejutan. Selang antara pelindapkejutan dan penuaan buatan, iaitu, penyimpanan suhu bilik, sangat mempengaruhi sifat mekanikal. Ini terutamanya disebut untuk rod yang tidak diregangkan selepas pelindapkejutan. Apabila selang antara pelindapkejutan dan penuaan melebihi 1 jam, kekuatan, terutamanya kekuatan hasil, berkurangan dengan ketara.

5.3 Analisis Mikrostruktur Metallographic

Analisis magnifikasi dan polarisasi tinggi telah dijalankan pada bar 6082-T6 pada suhu penyelesaian pepejal 520 ° C dan 530 ° C. Foto-foto pembesaran tinggi mendedahkan pemendakan kompaun seragam dengan zarah fasa mendakan yang banyak diedarkan secara merata. Analisis cahaya polarisasi menggunakan peralatan AxiOvert200 menunjukkan perbezaan yang berbeza dalam foto struktur bijirin. Kawasan pusat menunjukkan bijirin kecil dan seragam, sementara tepi mempamerkan beberapa pemasangan semula dengan bijirin yang panjang. Ini disebabkan oleh pertumbuhan nukleus kristal pada suhu tinggi, membentuk precipitates seperti jarum kasar.

6. Penilaian amalan pengeluaran

Dalam pengeluaran sebenar, statistik prestasi mekanikal dijalankan pada 20 kumpulan bar dan 20 kumpulan profil. Hasilnya ditunjukkan dalam Jadual 7 dan 8. Dalam pengeluaran sebenar, proses penyemperitan kami dilakukan pada suhu yang mengakibatkan sampel keadaan T6, dan prestasi mekanikal memenuhi nilai sasaran.

 

7.Conclusion

(1) Parameter rawatan haba penyemperitan: suhu penyemperitan ingot 450-500 ° C; Suhu kontena penyemperitan 430-450 ° C.

(2) parameter rawatan haba akhir: suhu penyelesaian pepejal optimum 520-530 ° C; suhu penuaan pada 165 ± 5 ° C, tempoh penuaan 12 jam; Selang antara pelindapkejutan dan penuaan tidak boleh melebihi 1 jam.

(3) Berdasarkan penilaian praktikal, proses rawatan haba yang berdaya maju termasuk: suhu penyemperitan 450-530 ° C, suhu kontena penyemperitan 400-450 ° C; suhu penyelesaian pepejal 510-520 ° C; rejimen penuaan 155-170 ° C selama 12 jam; Tiada had spesifik pada selang antara pelindapkejutan dan penuaan. Ini boleh dimasukkan ke dalam garis panduan operasi proses.

Disunting oleh Mei Jiang dari Mat Aluminium