2.2 Potek proizvodnega procesa

Eksperimentalnih 6082 palic je imelo specifikacijo F14 mm.Ekstruzijska posoda je imela premer F170 mm z ekstruzijsko zasnovo s 4 luknjami in ekstrudijskim koeficientom 18,5.

3. eksperimentalni cilji

Namen te študije je bil identificirati parametre postopka toplotne obdelave z ekstruzijo in parametre končne toplotne obdelave, ki vplivajo na zmogljivost palic 6082-T6, s čimer bi na koncu dosegli standardne zahteve glede učinkovitosti.

4. eksperimentalni pristop

4.1 Preiskava ekstrudiranja toplotne obdelave

Preiskava ekstrudiranja toplotne obdelave se je osredotočila predvsem na učinke temperature ekstrudiranja ingota in temperature ekstruzijske posode na mehanske lastnosti.Specifične izbire parametrov so podrobno opisane v tabeli 3.

Za trdno rešitev in staranje toplotne obdelave je bila uporabljena ortogonalna eksperimentalna zasnova.Izbrane ravni faktorja so na voljo v tabeli 4, pri čemer je tabela ortogonalne zasnove označena kot IJ9 (34).

5. Results in analiza

Rezultati poskusov toplotne obdelave z ekstruzijo so predstavljeni v tabeli 5 in na sliki 1. Za vsako skupino je bilo vzetih devet vzorcev in določena so bila njihova povprečna mehanska učinkovitost.Na podlagi metalografske analize in kemijske sestave je bil določen režim toplotne obdelave: kaljenje pri 520°C 40 minut in staranje pri 165°C 12 ur.Iz tabele 5 in slike 1 je razvidno, da sta se z naraščanjem temperature ekstrudiranja litja in temperature ekstruzijske posode postopoma povečevali natezna trdnost in meja tečenja.Najboljši rezultati so bili doseženi pri temperaturah ekstrudiranja 450-500°C in temperaturi ekstruzijske posode 450°C, kar je izpolnjevalo standardne zahteve.To je bilo posledica učinka utrjevanja s hladnim delom pri nižjih temperaturah iztiskanja, kar je povzročilo zlome na mejah zrn in povečano razgradnjo trdne raztopine med A1 in Mn med segrevanjem pred kaljenjem, kar je povzročilo rekristalizacijo.Ko se je temperatura ekstrudiranja povečala, se je končna trdnost Rm izdelka znatno izboljšala.Ko se je temperatura ekstruzijske posode približala ali presegla temperaturo ingota, se je neenakomerna deformacija zmanjšala, zmanjšala se je globina obročev grobih zrn in povečala meja tečenja Rm.Tako so razumni parametri za ekstruzijsko toplotno obdelavo: temperatura ekstrudiranja ingota 450-500 °C in temperatura ekstruzijske posode 430-450 °C.

5.2 Trdna raztopina in ortogonalni eksperimentalni rezultati in analiza staranja

Tabela 6 razkriva, da so optimalne ravni A3B1C2D3, s kaljenjem pri 520 °C, temperaturo umetnega staranja med 165-170 °C in trajanjem staranja 12 ur, kar ima za posledico visoko trdnost in plastičnost palic.Postopek gašenja tvori prenasičeno trdno raztopino.Pri nižjih temperaturah gašenja se koncentracija prenasičene trdne raztopine zmanjša, kar vpliva na trdnost.Temperatura gašenja približno 520 ° C znatno poveča učinek krepitve trdne raztopine, ki jo povzroča gašenje.Interval med gašenjem in umetnim staranjem, tj. Skladiščenje sobne temperature močno vpliva na mehanske lastnosti.To je še posebej izrazito za palice, ki se po gašenju niso raztegnile.Ko interval med gašenjem in staranjem presega 1 uro, se moč, zlasti trdnost, znatno zmanjša.

5.3 Metalografska mikrostrukturna analiza

Visoko magnifikacijo in polarizirane analize so bile izvedene na 6082-T6 barih pri temperaturah trdne raztopine 520 ° C in 530 ° C.Fotografije z visoko magnifikacijo so razkrile enotne padavine za spojino z obilnimi faznimi delci oborine, enakomerno porazdeljene.Polarizirana analiza svetlobe z uporabo opreme Axiovert200 je pokazala različne razlike v fotografijah zrnske strukture.Osrednje območje je prikazalo majhna in enotna zrna, robovi pa so pokazali nekaj rekristalizacije z podolgovatimi zrni.To je posledica rasti kristalnih jeder pri visokih temperaturah, ki tvorijo grobe igle podobne oborine.

6. Ocena proizvodne prakse

V dejanski proizvodnji je bila statistika mehanske zmogljivosti izvedena na 20 serijah palic in 20 serijah profilov.Rezultati so prikazani v tabelah 7 in 8. V dejanski proizvodnji je bil naš ekstruzijski postopek izveden pri temperaturah, ki so povzročili vzorce stanja T6, mehanska zmogljivost pa je ustrezala ciljnim vrednostim.

 

(1) Parametri čiščenja toplote iz ekstrudiranja: temperatura ekstrudiranja ingotov 450-500 ° C;Temperatura ekstruzijske posode 430-450 ° C.

(2) Parametri končne toplotne obdelave: optimalna temperatura trdne raztopine 520-530 °C;temperatura staranja 165±5°C, trajanje staranja 12 ur;Interval med gašenjem in staranjem ne sme presegati 1 uro.

(3) Na podlagi praktične ocene postopek izvedljive toplotne obdelave vključuje: temperaturo ekstrudiranja 450-530 ° C, temperatura ekstruzijske posode 400-450 ° C;Trdna temperatura raztopine 510-520 ° C;Režim staranja 155-170 ° C 12 ur;ni posebne omejitve za interval med kaljenjem in staranjem.To je mogoče vključiti v smernice za delovanje procesa.

Uredil maj Jiang iz mat aluminija