1. Введення
Алюмінієві сплави із середньою міцністю виявляють сприятливі характеристики обробки, чутливість у гасіння, ударна міцність та резистентність до корозії. Вони широко використовуються в різних галузях, таких як електроніка та морська піхота, для виробничих труб, стрижнів, профілів та проводів. В даний час зростає попит на 6082 алюмінієвих сплавів. Для задоволення потреб на ринку та потребам користувачів ми провели експерименти на різних процесах опалення екструзії та остаточних процесів термічної обробки для 6082-T6 барів. Нашою метою було визначити режим термічної обробки, який задовольняє механічні вимоги до цих барів.
2. Експериментальні матеріали та виробничий процес
2.1 Експериментальні матеріали
Кастингові зливи розміру F162 × 500 вироблялися за допомогою напівперервного методу лиття та піддавались нерівномірному лікуванню. Металургійна якість злитків відповідала технічним стандартам компанії внутрішнього контролю. Хімічний склад сплаву 6082 показаний у таблиці 1.
2.2 Потік виробничого процесу
Експериментальні штанги 6082 мали специфікацію ф14 мм. Контейнер для екструзії мав діаметр Ф170 мм з конструкцією екструзії на 4 лунки та коефіцієнтом екструзії 18,5. Конкретний процес процесів включав нагрівання злитків, екструзії, гасіння, випрямлення та відбору проб, випрямлення роликів, остаточне різання, штучне старіння, перевірка якості та доставка.
3. Експресіментальні цілі
Метою цього дослідження було визначити параметри процесу термічної обробки екструзії та остаточні параметри термічної обробки, які впливають на продуктивність барів 6082-T6, в кінцевому рахунку досягнення стандартних вимог до продуктивності. Відповідно до стандартів, поздовжні механічні властивості сплаву 6082 повинні відповідати специфікаціям, переліченим у таблиці 2.
4. експериментальний підхід
4.1 Дослідження термічної обробки екструзії
Дослідження термічної обробки екстюзування в першу чергу було зосереджено на впливу температури екструзії та екструзії на механічні властивості. Конкретні вибір параметрів детально описані в таблиці 3.
4.2 Суцільне розчин та розслідування термічної обробки старіння
Для твердого розчину та старіння теплообробки було використано ортогональну експериментальну конструкцію. Вибрані рівні факторів наведені в таблиці 4, а ортогональна таблиця дизайну позначається як IJ9 (34).
5. Результати та аналіз
5.1 Результати експерименту та аналізу екструдю
Результати експериментів з екструзійною термообробкою представлені в таблиці 5 та рисунку 1. Для кожної групи були взяті дев'ять зразків, і визначалися їх середні показники механічних показників. На основі металографічного аналізу та хімічного складу був встановлений режим термічної обробки: гасіння при 520 ° С протягом 40 хвилин та старіння при 165 ° С протягом 12 годин. З таблиці 5 та рисунку 1 можна помітити, що в міру збільшення температури екструзії та екструзії та екструзійної температури, як міцність на розрив, так і міцність на вихід поступово зростають. Найкращі результати були отримані при температурі екструзії 450-500 ° C та температурі екструзійного контейнера 450 ° C, що відповідало стандартним вимогам. Це було пов’язано з ефектом загартовування холодної роботи при нижній температурі екструзії, що спричиняє переломи граничних зернових та збільшення розкладання твердого розчину між А1 та МН під час нагрівання перед гасінням, що призводить до перекристалізації. Зі збільшенням температури екструзії значно покращилася максимальна міцність продукту. Коли температура контейнера екструзії наближалася або перевищувала температуру злиття, нерівна деформація зменшилася, зменшивши глибину грубих зернових кілець і збільшуючи міцність на врожайність RM. Таким чином, розумними параметрами для екструзійної термічної обробки є: Температура екструзії 450-500 ° С та температура контейнера екструзії 430-450 ° С.
5.2 Суцільний розчин та старіння ортогональних експериментальних результатів та аналізу
У таблиці 6 видно, що оптимальні рівні-A3B1C2D3, гасіння при 520 ° С, температура штучного старіння між 165-170 ° C та тривалістю старіння 12 годин, що призводить до високої міцності та пластичності брусків. Процес гасіння утворює перенасичений твердий розчин. При нижчих температурах гасіння концентрація перенасиченого твердого розчину зменшується, що впливає на міцність. Температура гасіння близько 520 ° C значно посилює ефект зміцнення твердотільного розчину, спричиненого гасінням. Інтервал між гасінням та штучним старінням, тобто зберіганням кімнатної температури, значно впливає на механічні властивості. Це особливо виражено для стрижнів, які не розтягнуті після гасіння. Коли інтервал між гасінням та старінням перевищує 1 годину, міцність, особливо міцність на врожайність, значно зменшується.
5.3 Металографічний аналіз мікроструктури
Високогінифікаційні та поляризовані аналізи проводили на 6082-T6-барах при температурі твердого розчину 520 ° C та 530 ° C. Фотографії з високим рівнем магніфікації виявили рівномірні осадження сполуки з рясними фазовими частинками осадів рівномірно розподіленими. Поляризований аналіз світла з використанням обладнання Axiovert200 показав чіткі відмінності у фотографіях структури зерна. Центральна зона демонструвала невеликі та рівномірні зерна, а краї демонстрували певну перекристалізацію з подовженими зернами. Це пояснюється зростанням кристалічних ядер при високих температурах, утворюючи грубі голкоподібні осади.
6. Оцінка практики виробництва
У фактичному виробництві було проведено статистику механічної продуктивності на 20 партіях барів та 20 партій профілів. Результати показані в Таблицях 7 та 8. У фактичному виробництві наш процес екструзії проводили при температурі, що призводить до зразків стану Т6, а механічні показники відповідали цільовим значенням.
7. Конклюзія
(1) Параметри термічної обробки екстюзування: температура екструзії злиття 450-500 ° C; Температура контейнера екструзії 430-450 ° C.
(2) Кінцеві параметри термічної обробки: оптимальна температура твердого розчину 520-530 ° C; Температура старіння при 165 ± 5 ° С, тривалість старіння 12 годин; Інтервал між гасінням та старінням не повинен перевищувати 1 годину.
(3) на основі практичної оцінки, життєздатний процес термічної обробки включає: температуру екструзії 450-530 ° C, температура контейнера екструзії 400-450 ° C; Температура твердого розчину 510-520 ° C; Режим старіння 155-170 ° C протягом 12 годин; Немає конкретної межі інтервалу між гасінням та старінням. Це може бути включено в інструкції щодо експлуатації процесу.
Під редакцією травня Цзян від Mat Aluminium
Час посади: 15-2024 рр.
