Hvad er varmebehandlingens rolle i elektromekanisk aluminiumsstøbning?

Varmebehandling spiller en vigtig rolle i produktionen af Aluminiumslegering Die Castings , hovedsageligt med hensyn til eliminering af støbning af stress og strukturelle defekter. Aluminiumslegeringer er tilbøjelige til resterende stress under hurtig afkøling, hvilket ikke kun forårsager dimensionel deformation, men også sandsynligvis vil forårsage alvorlige problemer såsom revner. For at løse dette problem er T2-udglødning (at holde ved 280-300 ℃ i 2-4 timer) i vid udstrækning brugt. Denne proces eliminerer effektivt intern stress og sikrer støbningens dimensionelle stabilitet gennem nedbrydning af fast opløsning og nedbør af andenfasepartikler. For eksempel viste en bestemt bilproducentens motorcylinder en 0,3 mm warpage -deformation under efterfølgende bearbejdning uden annealing, hvilket alvorligt påvirkede samlingsnøjagtigheden. Denne sag illustrerer fuldt ud vigtigheden af varmebehandling. Derudover kan varmebehandling også fremme homogeniseringen af intergranulær segregering, omfordele opløst atomer gennem diffusionsmekanisme og derved eliminere defekter, såsom mikroporøsitet og forbedre støbningstætheden.

En anden kerneværdi af varmebehandling er at forbedre materialernes mekaniske egenskaber væsentligt. At tage ALSI10 mg legering som eksempel, efter T6-opløsning og aldringsbehandling (opløsning ved 535 ℃ i 2-6 timer, efterfulgt af vandkøling, og derefter aldring ved 175-185 ℃ i 5-24 timer), kan dens trækstyrke overstige 320mpa og dens forlængelse kan nå 8%. I denne proces er den synergistiske virkning af opløsningsstyrke og nedbørsstyrke nøglen: Højtemperaturopløsningsstadiet opløses fuldt ud legeringselementer såsom silicium og magnesium for at danne en overmættet fast opløsning; og den efterfølgende aldringsbehandling fremmer udfældningen af ß '' fase (mg? Si) ved nanoskalaen, hvilket producerer en signifikant dislokationspindingseffekt. Et nyt energikøretøjsfirma forbedrede med succes påvirkningsmodstanden på batteribakken med 40% ved at optimere varmebehandlingsprocessen og med succes bestået 150 kJ drop Hammer Impact Test, hvilket yderligere verificerede effektiviteten af varmebehandlingen til forbedring af materialets ydeevne.

Ud over mekaniske egenskaber yder varmebehandling også vigtige bidrag til forbedring af korrosionsbestandighed og træthedsydelse. Aluminiumslegeringer er tilbøjelige til at pittende og intergranulær korrosion i det naturlige miljø, mens T7-aldringsbehandling (holdning ved 190-230 ℃ i 4-9 timer) kan danne en stabil θ 'fase, hvilket markant hindrer diffusionsvejen for det korrosive medium og forlænger korrosionen af støbning i saltets saltspray-test markant ved mere end to gange. Med hensyn til træthedsydelse forbedrer varmebehandlingen materialets revneforplantningsmodstand markant ved at raffinere kornene og regulere morfologien i den udfældede fase. For eksempel bruger et luftfartsselskab en to-trins aldringsproces til at øge den træthedsgrænse for luftfartsselskabsudbydere fra 120MPa til 160MPa, der med succes opfylder de strenge krav fra 200.000 start- og landingscyklusser.

For at sikre stabiliteten af varmebehandlingseffekten er præcis kontrol af procesparametre vigtig. Opløsningstemperaturen skal kontrolleres strengt inden for området ± 5 ℃. For høj temperatur kan forårsage overbrænding, mens en for lav temperatur ikke tillader, at de opløste atomer bliver helt opløst. For eksempel i opløsningsbehandlingen af Alsi7mg -legering kan opløseligheden af siliciumfase nå 95% ved 535 ℃, mens kun 70% kan opløses ved 520 ℃, hvilket vil påvirke den efterfølgende aldringseffekt væsentlige. På samme tid er matchning af aldringstid og temperatur også ekstremt kritisk. Når den er i alderen 175 ℃ i 5 timer, kan størrelsen på ß '' fase opnå den bedste styrkende virkning (8-12nm), mens for lang aldringstid kan føre til grovhed af ß-fase og derved reducere styrken. En virksomhed havde engang en aldringstemperatursvingning på ± 10 ℃, hvilket fik støbningen af støbningen til at svinge med 15 HRB, hvilket alvorligt påvirker stabiliteten i produktkvaliteten.