Aká je úloha tepelného spracovania v odliatkoch elektromechanického hliníka?

Tepelné spracovanie zohráva dôležitú úlohu pri výrobe hliníkové zliatiny Die Castings , hlavne z hľadiska odstránenia stresu a štrukturálnych defektov. Hliníkové zliatiny sú náchylné na zvyškové napätie počas rýchleho chladenia, čo spôsobuje nielen rozmerovú deformáciu, ale pravdepodobne spôsobí vážne problémy, ako je praskanie. Za účelom vyriešenia tohto problému sa široko používa žíhanie T2 (udržiavanie pri 280-300 ℃ počas 2 až 4 hodín). Tento proces účinne eliminuje vnútorné napätie a zaisťuje rozmerovú stabilitu odliatkov prostredníctvom rozkladu tuhého roztoku a zrážok častíc druhej fázy. Napríklad valcový motor s motorom výrobcu automobilov vykazoval deformáciu 0,3 mm deformácie počas následného obrábania bez žíhania, ktoré vážne ovplyvnilo presnosť montáže. Tento prípad plne ilustruje dôležitosť tepelného spracovania. Okrem toho môže tepelné ošetrenie podporovať aj homogenizáciu intergranulárnej segregácie, redistribuovať atómy rozpustených látok difúznym mechanizmom, čím sa eliminuje defekty, ako je mikroporozita a zlepšuje hustotu odliatkov.

Ďalšou základnou hodnotou tepelného spracovania je významné zlepšenie mechanických vlastností materiálov. Berúc zliatinu ALSI10MG ako príklad, po roztoku T6 a ošetrení starnutím (roztok pri 535 ℃ počas 2 až 6 hodín, nasledované ochladzovaním vody a potom starnutím pri 175-185 ℃ počas 5-24 hodín) môže jeho pevnosť v ťahu presahovať 320 MPA a jej predĺženie môže dosiahnuť 8%. V tomto procese je kľúčom synergický účinok posilnenia roztoku a posilnenia zrážok: štádium vysokého teploty roztoku úplne rozpustí zliatinové prvky, ako je kremík a horčík, aby sa vytvoril presýtený tuhý roztok; a následná starnúca liečba podporuje zrážanie β '' fázy (mg? Si) v nanomateriále, čo spôsobuje významný účinok dislokácie. Nová spoločnosť s energetickými vozidlami úspešne zlepšila odolnosť vplyvu podnosu z batérie o 40% optimalizáciou procesu tepelného spracovania a úspešne prešla skúškou nárazu kladivom s kladivom 150 kJ, čím sa ďalej overilo efektívnosť tepelného spracovania pri zlepšovaní výkonu materiálu.

Tepelné spracovanie okrem mechanických vlastností tiež významne prispieva k zlepšeniu odolnosti proti korózii a únavovej výkonnosti. Hliníkové zliatiny sú náchylné na jamky a intergranulárnu koróziu v prírodnom prostredí, zatiaľ čo ošetrenie starnutia T7 (udržiavanie pri 190-230 ℃ počas 4 až 9 hodín) môže tvoriť stabilnú fázu θ '' ', čo významne bránia difúznej ceste korozívneho média a predĺžení v priebehu slaného sprejového testu. Pokiaľ ide o výkon únavy, tepelné spracovanie významne zlepšuje odolnosť materiálu na šírenie trhlín vylepšením zrná a reguláciou morfológie vyzrážanej fázy. Napríklad letecká spoločnosť využíva dvojstupňový proces starnutia na zvýšenie únavovej limitu odliatkov prevodoviek lietadiel zo 120 MPA na 160 mPa, čo úspešne spĺňa prísne požiadavky 200 000 vzletových a pristávacích cyklov.

Aby sa zabezpečila stabilita účinku tepelného spracovania, je nevyhnutná presná kontrola parametrov procesu. Teplota roztoku sa musí prísne regulovať v rozsahu ± 5 ℃. Príliš vysoká teplota môže spôsobiť nadmerné spálenie, zatiaľ čo príliš nízka teplota neumožňuje úplne rozpustenie atómov rozpustených látok. Napríklad pri liečbe zliatiny ALSI7MG môže rozpustnosť kremíkovej fázy dosiahnuť 95% pri 535 ℃, zatiaľ čo iba 70% môže byť rozpustená pri 520 ℃, čo významne ovplyvní následný účinok posilnenia starnutia. Zároveň je mimoriadne kritický aj porovnávanie času a teploty starnutia. Ak je vo veku 175 ℃ počas 5 hodín, veľkosť fázy β '' môže dosiahnuť najlepší posilňovací účinok (8-12nm), zatiaľ čo príliš dlhý čas starnutia môže viesť k hrubosti β fázy, čím sa zníži pevnosť. Spoločnosť kedysi mala kolísanie teploty starnutia ± 10 ℃, čo spôsobilo kolísanie tvrdenia odliatca o 15 hodín, čo vážne ovplyvňuje stabilitu kvality produktu.