Η σκλήρυνση αλουμινίου είναι μια βασική τεχνολογία για την ενίσχυση της αξίας των βιομηχανικών εφαρμογών της, καλύπτοντας την αρχή, τη διαδικασία, τις δοκιμές και άλλες βασικές πτυχές. Αυτό το άρθρο εστιάζει στον πυρήνα της σκλήρυνσης κατά την ηλικία, αποσυναρμολογεί τα βασικά σημεία της πρακτικής λειτουργίας και σας βοηθά να κατακτήσετε με ακρίβεια τις δεξιότητες ενίσχυσης των προφίλ αλουμινίου.
Τι σημαίνει «Σκληρυντικό Αλουμίνιο»;
Η σκλήρυνση αλουμινίου, επίσης γνωστή ως σκλήρυνση λόγω ηλικίας ή σκλήρυνση με καθίζηση, είναι μια βασική διαδικασία για την ενίσχυση της αντοχής και της σκληρότητας του αλουμινίου και των κραμάτων αλουμινίου μέσω θερμικής επεξεργασίας. Η βασική αρχή είναι ότι το αλουμίνιο θερμαίνεται σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, έτσι ώστε τα στοιχεία του κράματος να διαλύονται πλήρως και στη συνέχεια να ψύχονται γρήγορα για να σχηματίσουν ένα υπερκορεσμένο στερεό διάλυμα. Αυτή η ασταθής μικροδομή οδηγεί στην αργή καθίζηση μικροσκοπικών σωματιδίων καταβυθισμένης φάσης, τα οποία εμποδίζουν αποτελεσματικά την κίνηση εξάρθρωσης μέσα στο μέταλλο, ενισχύοντας έτσι σημαντικά τις μηχανικές ιδιότητες του προφίλ χωρίς να αλλάζει το σχήμα του. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται ευρέως στη σύγχρονη βιομηχανία, ειδικά σε σενάρια που απαιτούν ισορροπία μεταξύ δύναμης και ελαφρότητας. Σε αντίθεση με άλλες μεθόδους σκλήρυνσης, η σκλήρυνση με γήρανση μπορεί να ρυθμίσει με ακρίβεια τις ιδιότητες του αλουμινίου και έχει υψηλή σταθερότητα διαστάσεων κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, καθιστώντας το βασικό τεχνολογικό υποστήριγμα για την αεροδιαστημική, την αυτοκινητοβιομηχανία και άλλους τομείς υψηλής ποιότητας.
Βασικά πλεονεκτήματα του Age Hardening Aluminium
Η γήρανση φέρνει μια σειρά από άλματα απόδοσης στα προφίλ αλουμινίου, δίνοντάς τους αναντικατάστατα πλεονεκτήματα σε ένα ευρύ φάσμα σεναρίων εφαρμογής. Πρώτον, τοδύναμη και σκληρότητατων προφίλ αλουμινίου έχουν βελτιωθεί σημαντικά. Μέσω της ενισχυτικής επίδρασης των σωματιδίων της κατακρημνισμένης φάσης, η αντοχή σε εφελκυσμό και η σκληρότητα των προφίλ αλουμινίου μπορεί να φθάσει αρκετές φορές από αυτήν της μη επεξεργασμένης κατάστασης, διατηρώντας παράλληλα χαμηλή πυκνότητα, πραγματοποιώντας έτσι τη βασική απαίτηση του «ελαφρύ και ισχυρού». Η βελτιστοποιημένη δομή κόκκων είναι ένα άλλο χαρακτηριστικό, ο αυστηρός έλεγχος των παραμέτρων της διαδικασίας μπορεί να σχηματίσει μια ομοιόμορφη κατανομή της λεπτής καταβυθισμένης φάσης, έτσι ώστεοι μηχανικές ιδιότητες του αλουμινίου είναι πιο σταθερές, για να αποφευχθεί η αστοχία που προκαλείται από τοπικά αδύναμα σημεία. Από την άποψη τουαντοχή στη φθορά και αντοχή στη διάβρωση, η σκληρότητα της επιφάνειας του σκληρυμένου αλουμινίου ενισχύεται για καλύτερη αντίσταση στην απώλεια τριβής και ορισμένα από τα κράματα επεξεργάζονται για να ενισχύσουν την αντοχή στη διάβρωση, η οποία είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για σκληρά περιβάλλοντα όπως το θαλάσσιο και το εξωτερικό. Σταθερότητα διαστάσεων είναι επίσης ένα εξέχον πλεονέκτημα της σκλήρυνσης κατά την ηλικία, η παραμόρφωση της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας είναι πολύ μικρή, μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις ακρίβειας διαστάσεων των εξαρτημάτων ακριβείας. Επιπλέον, ρυθμίζοντας τη θερμοκρασία και το χρόνο γήρανσης, οι μηχανικές ιδιότητες του αλουμινίου μπορούν να προσαρμοστούν ευέλικτα για να βρεθεί η καλύτερη ισορροπία μεταξύ αντοχής, σκληρότητας, ολκιμότητας και σε σύγκριση με άλλες διαδικασίες ενίσχυσης, η σκλήρυνση με γήρανση είναι πιο οικονομική και κατάλληλη για μεγάλης κλίμακας βιομηχανική παραγωγή.
Διαφορετικοί τύποι θερμότητας αλουμινίουΘεραπεία
ανόπτηση
Η ανόπτηση είναι μια από τις πιο βασικές διαδικασίες στη θερμική επεξεργασία αλουμινίου και χρησιμοποιείται για την εξάλειψη της σκλήρυνσης κατά την εργασία που συμβαίνει κατά τη διάρκεια της ψυχρής επεξεργασίας, της σφυρηλάτησης και άλλων διεργασιών. Η διαδικασία συνίσταται στη θέρμανση του αλουμινίου σε ένα εύρος θερμοκρασιών από 570°F έως 770°F, διατήρηση για 30 λεπτά έως 3 ώρες ανάλογα με το μέγεθος του προφίλ και της σύνθεσης του κράματος και στη συνέχεια ψύξη αργά σε θερμοκρασία δωματίου. Αυτή η διαδικασία αποκαθιστά τις επιφάνειες ολίσθησης μέσα στο αλουμίνιο, απελευθερώνει τις συσσωρευμένες εσωτερικές τάσεις και επανασταθεροποιεί τη δομή των κόκκων. Η ολκιμότητα του ανόπτησης αλουμινίου είναι σημαντικά αυξημένη, διευκολύνοντας την εκτέλεση επακόλουθων διεργασιών κάμψης, σφράγισης και άλλων διαδικασιών διαμόρφωσης, καθώς και διόρθωση των παραμορφώσεων παραμόρφωσης που εμφανίζονται κατά τη χύτευση και αποτρέποντας το ράγισμα κατά τη χρήση. Τόσο τα θερμικά επεξεργάσιμα όσο και τα μη θερμικά επεξεργασμένα κράματα μπορούν να ανόπτονται για να βελτιωθεί η ικανότητα επεξεργασίας.
Διάλυμα ΘερμότηταΤεπανάληψηςΠrocess
ΣΗ θερμική επεξεργασία του διαλύματος είναι ένα κρίσιμο βήμα πριν από τη σκλήρυνση με γήρανση και ο βασικός σκοπός της είναι η πλήρης διάλυση των στοιχείων κράματος στο αλουμίνιο για να σχηματιστεί ένα ομοιογενές μονοφασικό στερεό διάλυμα. Η διαδικασία περιλαμβάνει θέρμανση του αλουμινίου στους 825°F-1050°F (λίγο κάτω από το σημείο τήξης του κράματος), με χρόνο διατήρησης προσαρμοσμένο ανάλογα με το μέγεθος του εξαρτήματος, που κυμαίνεται από περίπου 10 λεπτά για μικρά εξαρτήματα έως και 12 ώρες για μεγάλα εξαρτήματα. Μετά τη θέρμανση, το αλουμίνιο σβήνει γρήγορα, συνήθως σε νερό ή σε διάλυμα πολυμερούς. Η απόσβεση του νερού είναι γρήγορη και αποτρέπει την έγκαιρη καθίζηση των στοιχείων κράματος στο μέγιστο δυνατό βαθμό, εξασφαλίζοντας ένα υπερκορεσμένο στερεό διάλυμα.ενώ η απόσβεση πολυμερών είναι πιο κατάλληλη για πολύπλοκα σχήματα ή προφίλ λεπτού τοιχώματος, μειώνοντας τις εσωτερικές τάσεις που δημιουργούνται κατά τη διαδικασία ψύξης και μειώνοντας τον κίνδυνο ρωγμών και παραμόρφωσης. Μετά την επεξεργασία στερεού διαλύματος, το αλουμίνιο βρίσκεται σε μαλακή κατάσταση, η οποία διευκολύνει την επακόλουθη μηχανική κατεργασία και το προετοιμάζει για την τελική σκλήρυνση.
Ομογενοποίηση
Η ομογενοποίηση χρησιμοποιείται κυρίως για τη χύτευση προφίλ αλουμινίου για την επίλυση του προβλήματος του διαχωρισμού της σύνθεσης που εμφανίζεται κατά τη διαδικασία χύτευσης. Κατά την ψύξη χύτευσης, το εξωτερικό στρώμα αλουμινίου στερεοποιείται πρώτα για να σχηματίσει καθαρούς κόκκους αλουμινίου, ενώ στοιχεία κράματος με υψηλότερα σημεία τήξης θα συγκεντρωθούν στο κέντρο, με αποτέλεσμα ανομοιόμορφες εσωτερικές και εξωτερικές ιδιότητες του προφίλ και επηρεάζοντας την επακόλουθη επεξεργασία και χρήση. Η επεξεργασία ομογενοποίησης πραγματοποιείται θερμαίνοντας το χυτό αλουμίνιο στους 900°F-1000°F, κρατώντας το για μια χρονική περίοδο ώστε να επιτραπεί στα στοιχεία κράματος να διαχυθούν πλήρως και να επιτευχθεί ομοιόμορφη κατανομή των συστατικών και στη συνέχεια ψύξτε αργά για να σταθεροποιηθεί αυτή η κατάσταση. Μετά την επεξεργασία, οι συνολικές μηχανικές ιδιότητες του χυτού αλουμινίου τείνουν να είναι συνεπείς, καθιστώντας λιγότερο δύσκολη την επεξεργασία του και αποτρέποντας αποτελεσματικά τις αστοχίες καλουπώματος ή τις δομικές αστοχίες κατά τη χρήση λόγω τοπικών διαφορών στη σύνθεση.
Γήρανση
Η θεραπεία γήρανσης είναι ο βασικός κρίκος της σκλήρυνσης αλουμινίου, χωρίζεται σε φυσική γήρανση και τεχνητή γήρανση με δύο τρόπους, η ουσία είναι να αφήσουμε το υπερκορεσμένο στερεό διάλυμα μετά την καθίζηση της επεξεργασίας στερεού διαλύματος των ομοιόμορφων σωματιδίων λεπτής φάσης καθίζησης. Η φυσική γήρανση δεν απαιτεί πρόσθετη θέρμανση, το σβησμένο αλουμίνιο μπορεί να τοποθετηθεί σε περιβάλλον θερμοκρασίας δωματίου, το μεγαλύτερο μέρος της επίδρασης σκλήρυνσης ολοκληρώνεται εντός 24 ωρών, πλήρως σταθεροποιημένο μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αντοχή και τη σκληρότητα. Αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη για σενάρια που δεν απαιτούν υψηλό κύκλο παραγωγής και σχετικά ήπιες απαιτήσεις απόδοσης, αλλά θα πρέπει να σημειωθεί ότι η διαδικασία καλουπώματος θα πρέπει να πραγματοποιηθεί το συντομότερο δυνατό μετά την ολοκλήρωση της διαδικασίας γήρανσης για να αποφευχθεί η υπερβολική σκληρότητα που επηρεάζει τη λειτουργία. Η τεχνητή γήρανση (γνωστή και ως σκλήρυνση κατά την κατακρήμνιση) επιταχύνει την κατακρήμνιση φάσης με ενεργή θέρμανση, θέρμανση του αλουμινίου στους 240°F-460°F, διατήρηση για 6-24 ώρες και στη συνέχεια ψύξη. Αυτή η μέθοδος είναι πιο αποτελεσματική και ακριβής στον έλεγχο των ιδιοτήτων, επιτρέποντας στο αλουμίνιο να επιτύχει υψηλότερα επίπεδα αντοχής για εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας όπου η σκληρότητα είναι κρίσιμη. Οι παράμετροι της τεχνητής γήρανσης ποικίλλουνσημαντικά από κράμα σε κράμα και απαιτούν αυστηρά προφίλ θερμοκρασίας και χρόνου με βάση το συγκεκριμένο υλικό.
Κατανόηση των χαρακτηρισμών θερμοκρασίας αλουμινίου και των κοινών τύπων
Οι εξωθήσεις αλουμινίου έχουν έναν κωδικό κατάστασης με παύλα συνδεδεμένο στον αριθμό του βασικού κράματος, π.χ. "-T73" στο 7075-T73 είναι ο κωδικός κατάστασης. Τα κράματα αλουμινίου έχουν τέσσερις χαρακτηρισμούς βασικών συνθηκών, -F (κατεργασμένο με μηχανική επεξεργασία), -O (ανόπτηση), -H (σκληρυμένο με παραμόρφωση) και -T (θερμικά επεξεργασμένο). Ένας πέμπτος χαρακτηρισμός, - W, χρησιμοποιείται για να περιγράψει την κατάσταση σβέσης μετά από θερμική επεξεργασία διαλύματος και πριν από την τεχνητή γήρανση ή τη γήρανση σε θερμοκρασία δωματίου. Ακολουθούν συγκεκριμένοι ορισμοί για κάθε τύπο κατάστασης: H111: Ισχύει για προϊόντα με σκλήρυνση καταπόνησης κάτω από τις απαιτήσεις τουελεγχόμενη κατάσταση H11. H112: Ισχύει για προϊόντα που έχουν φυσικά αποκτήσει μια ορισμένη κατάσταση κατά τη διάρκεια της χύτευσης (χωρίς ειδικό έλεγχο της σκλήρυνσης της τάσης ή της θερμικής επεξεργασίας), αλλά έχουν καθορισμένα όρια μηχανικών ιδιοτήτων. Οι ακόλουθοι κωδικοί κατάστασης της σειράς H χρησιμοποιούνται αποκλειστικά για παραμορφωμένα κράματα αλουμινίου με ονομαστική περιεκτικότητα σε μαγνήσιο μεγαλύτερη από 4%: H311: Για προϊόντα με σκλήρυνση παραμόρφωσης κάτω από τις απαιτήσεις της ελεγχόμενης συνθήκης H31. T1: Φυσικά παλαιωμένο σε μια βασικά σταθερή κατάσταση μετά την ψύξη με μια διαδικασία σχηματισμού υψηλής θερμοκρασίας. T2: Ανοπτημένη κατάσταση (ισχύει μόνο για χυτά προϊόντα). Τ3: Ψυχρή επεξεργασία μετά από θερμική επεξεργασία διαλύματος, που εφαρμόζεται σε προϊόντα όπου η αντοχή ενισχύεται με ψυχρή κατεργασία ή όπου ο ρόλος της ψυχρής επεξεργασίας στη διαδικασία ισοπέδωσης και ευθυγράμμισης έχει συμπεριληφθεί στην εξέταση των ορίων μηχανικών ιδιοτήτων. T4: Θερμική επεξεργασία στερεού διαλύματος μετά από φυσική γήρανση σε βασικά σταθερή κατάσταση, που εφαρμόζεται σε θερμική επεξεργασία στερεού διαλύματος χωρίς ψυχρή επεξεργασία ή ψυχρή επεξεργασία στη διαδικασία ισοπέδωσης, ισιώματος, ο ρόλος της ψυχρής επεξεργασίας δεν περιλαμβάνεται στην οριακή τιμή μηχανικών ιδιοτήτων του προϊόντος. T5: Μετά από ψύξη με διαδικασία χύτευσης υψηλής θερμοκρασίας, επεξεργασία τεχνητής γήρανσης. T6: Θερμική επεξεργασία διαλύματος ακολουθούμενη από τεχνητή γήρανση, τα όρια μηχανικών ιδιοτήτων δεν επηρεάζονται από την ψυχρή επεξεργασία, τα περισσότερα κράματα στην κατάσταση - W και - T4 μπορούν να φτάσουν στην κατάσταση - T6 μετά την τεχνητή γήρανση. T7: Θερμική επεξεργασία διαλύματος που ακολουθείται από σταθεροποίηση, κατάλληλο για προϊόντα που έχουν σταθεροποιηθεί πέρα από το σημείο μέγιστης αντοχής για να επιτευχθεί έλεγχος ανάπτυξης διαστάσεων και έλεγχος υπολειπόμενης τάσης. T8: Θερμική επεξεργασία στερεού διαλύματος ακολουθούμενη από ψυχρή κατεργασία και στη συνέχεια τεχνητή γήρανση, για προϊόντα όπου η αντοχή έχει αυξηθεί με ψυχρή κατεργασία ή όπου ο ρόλος της ψυχρής επεξεργασίας στη διαδικασία ισοπέδωσης και ευθυγράμμισης έχει ληφθεί υπόψη κατά την εξέταση των ορίων μηχανικών ιδιοτήτων.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη σκληρότητα του αλουμινίου
Περιεχόμενο στοιχείου κράματος
Τα στοιχεία κράματος είναι οι βασικοί παράγοντες που καθορίζουν τη σκληρότητα των προφίλ αλουμινίου και η αναλογία των διαφορετικών στοιχείων επηρεάζει άμεσα το αποτέλεσμα σκλήρυνσης. Για παράδειγμα, το κράμα αλουμινίου 7075 περιέχει 5,1%-6,1% ψευδάργυρο, 1,2%-2,0% χαλκό και 2,1%-2,9% μαγνήσιο, η σκληρότητα είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή του κράματος αλουμινίου 6061, ενώ το κράμα αλουμινίου 6061 με μαγνήσιο (1,0%-0% ως κύριο κράμα) (1,0%-0% ως κράμα αλουμινίου). στοιχεία, η σκληρότητα είναι σχετικά χαμηλή, αλλά με καλύτερη συγκολλησιμότητα και δυνατότητα επεξεργασίας. Ο ψευδάργυρος, ο χαλκός και το μαγνήσιο είναι τα βασικά στοιχεία για την ενίσχυση της σκληρότητας του αλουμινίου και η περιεκτικότητά τους πρέπει να ρυθμίζεται με ακρίβεια σύμφωνα με τις απαιτήσεις εφαρμογής: η υψηλή περιεκτικότητα σε στοιχεία κράματος είναι κατάλληλη για την επιδίωξη της τελικής αντοχής του σεναρίου, ενώ μια ισορροπημένη αναλογία μπορεί να λάβει υπόψη τόσο την αντοχή όσο και την απόδοση επεξεργασίας των γενικών αναγκών της βιομηχανίας.
ΘερμότηταΤεπανάληψηςΠαράμετρα
Η διαδικασία θερμικής επεξεργασίας είναι το βασικό μέσο για τη ρύθμιση της σκληρότητας των προφίλ αλουμινίου και η απόκλιση κάθε παραμέτρου θα επηρεάσει άμεσα την τελική σκληρότητα. Η θερμοκρασία και ο χρόνος διατήρησης της επεξεργασίας στερεού διαλύματος πρέπει να διασφαλίζουν ότι τα στοιχεία κράματος διαλύονται πλήρως, η ανεπαρκής θερμοκρασία ή ο χρόνος διατήρησης είναι πολύ μικρός θα οδηγήσει σε ανεπαρκή διάλυση, η επακόλουθη σκληρυντική επίδραση της γήρανσης μειώνεται σημαντικά. Η ταχύτητα σβέσης καθορίζει τη σταθερότητα του υπερκορεσμένου στερεού διαλύματος, η αργή ψύξη θα κάνει τα στοιχεία κράματος να κατακρημνιστούν εκ των προτέρων, μειώνοντας το δυναμικό σκλήρυνσης. Η τεχνητή γήρανση στη θερμοκρασία είναι πολύ υψηλή ή πολύ μεγάλη θα μειώσει τη σκληρότητα. η θερμοκρασία είναι πολύ χαμηλή ή ο χρόνος δεν είναι αρκετός. Η σκληρότητα δεν είναι στα πρότυπα. Η θερμοκρασία και η υγρασία του φυσικού περιβάλλοντος γήρανσης θα επηρεάσουν επίσης τον ρυθμό σκλήρυνσης και την τελική σκληρότητα και την αποθήκευσηΤο περιβάλλον πρέπει να ελέγχεται.
Κατασκευή και τελική κατάσταση
Η διαδικασία κατασκευής και η τελική κατάσταση του αλουμινίου επηρεάζουν τη σκληρότητα. Το αλουμίνιο που παράγεται με θερμή πίεση ή χύτευση είναι συνήθως χαμηλότερης σκληρότητας. Το ψυχρή κατεργασμένο αλουμίνιο είναι πιο σκληρό μέσω της σκλήρυνσης εργασίας. Η κατάσταση της επιφάνειας του τελικού προϊόντος επηρεάζει τα αποτελέσματα της δοκιμής σκληρότητας, π.χ. οξειδωμένα στρώματα, γρατσουνιές και λάδι μπορεί να προκαλέσουν παραμόρφωση της δοκιμής, ενώ μια λεία επιφάνεια αντικατοπτρίζει περισσότερο την πραγματική σκληρότητα. Η σειρά της επακόλουθης μηχανικής κατεργασίας είναι επίσης κρίσιμη. Η εκτεταμένη μηχανική κατεργασία μετά τη σκλήρυνση λόγω γήρανσης μπορεί να οδηγήσει σε απώλεια σκληρότητας λόγω απελευθέρωσης εσωτερικής καταπόνησης.
Συνήθη λάθη κατά τη σκλήρυνση του αλουμινίου
Προβλήματα ρωγμών παραμόρφωσης και σκλήρυνσης
Η σκλήρυνση των προφίλ αλουμινίου οδηγεί συχνά σε παραμόρφωση και ρωγμές λόγωανομοιόμορφη ψύξη και εσωτερικές καταπονήσεις. Οι έντονες εσωτερικές γωνίες, οι διακυμάνσεις του πάχους της διατομής, τα λεπτά τοιχώματα και τα ασύμμετρα σχήματα είναι επιρρεπή σε συγκεντρώσεις τάσεων και αυξάνουν τον κίνδυνο ρωγμών απόσβεσης. Μπορεί να λυθεί από τις πτυχές του σχεδιασμού και της διαδικασίας. Το σχέδιο πρέπει να είναι στρογγυλεμένες γωνίες για να αποφευχθούν αιχμηρές γωνίες και έντονες αλλαγές πάχους. διαδικασία πρέπει να επιλεγεί σύμφωνα με το προφίλ σβήσιμο μέσο, σύνθετα ή λεπτά τοιχώματα μπορεί να επιλεγεί διάλυμα πολυμερούς αντί για καθαρό νερό. Ταυτόχρονα, η χρήση σέγας και φωτιστικών για τον έλεγχο του Η τοποθέτηση και η κατεύθυνση ψύξης μπορούν να μειώσουν την παραμόρφωση.
Η υποσκλήρυνση οφείλεται στην υπογήρανση, η οποία μπορεί να προκύψει από πολύ χαμηλή θερμοκρασία γήρανσης, ανεπαρκή χρόνο συγκράτησης ή ανεπαρκή επεξεργασία διαλύματος, με αποτέλεσμα πολύ λίγα ιζηματοποιήσιμα στοιχεία κράματος. Επιπλέον, εάν το σβήσιμο αφεθεί πολύ καιρό πριν από την τεχνητή γήρανση, η φυσική γήρανση θα συμβεί νωρίτερα, εξασθενώντας το αποτέλεσμα ενίσχυσης, το οποίο μπορεί επίσης να οδηγήσει σε κατώτερη σκληρότητα. Η υπερβολική γήρανση οφείλεται στο ότι η θερμοκρασία είναι πολύ υψηλή ή ο χρόνος είναι πολύ μεγάλος, με αποτέλεσμα να μεγαλώνουν τα σωματίδια της κατακρημνισμένης φάσης, να αυξάνεται η απόσταση, να εξασθενεί το αποτέλεσμα ενίσχυσης, έτσι ώστε η σκληρότητα του υλικού αλουμινίου να μειώνεται, να αυξάνεται η σκληρότητα. Το κλειδί για τον προσδιορισμό της υποβάθμισης ή της υπερ-γήρανσης στη συνοχή της σκληρότητας: ολόκληρη η παρτίδα χαμηλής σκληρότητας είναι ένα πρόβλημα παραμέτρων, η τοπική ανομοιομορφία είναι η ανομοιόμορφη κατανομή της θερμοκρασίας του κλιβάνου ή των εξαρτημάτων λόγω της υπερβολικής πυκνότητας. Για την αποφυγή τέτοιων προβλημάτων πρέπει να βαθμονομήσετε αυστηρά τον εξοπλισμό θερμικής επεξεργασίας για να διασφαλίσετε ότι η ακρίβεια ελέγχου θερμοκρασίας είναι εντός της περιοχής ±5-10 ° C. ανάλογα με την ποιότητα του κράματος και το μέγεθος των εξαρτημάτων για να αναπτύξετε μια ακριβή καμπύλη γήρανσης, για να αποφύγετε την τυφλή προσαρμογή των παραμέτρων. Τα σβησμένα μέρη θα πρέπει να μεταφερθούν σε διαδικασία τεχνητής γήρανσης το συντομότερο δυνατό, γενικά δεν πρέπει να είναι περισσότερο από 4 ώρες, για να αποφευχθεί η υπερβολική φυσική γήρανση.
Προφυλάξεις γιαΣδευτερεύουσαHφάτεΤεπανάληψης
Όταν το αποτέλεσμα σκλήρυνσης του αλουμινίου δεν είναι στο επίπεδο των προτύπων, σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να αντιμετωπιστεί με δευτερογενή θερμική επεξεργασία, αλλά πρέπει να τηρούνται αυστηρές προδιαγραφές. Η δευτερογενής θερμική επεξεργασία συνήθως απαιτεί επεξεργασία εκ νέου διαλύματος και γήρανση, αλλά εάν το αλουμίνιο έχει υποστεί αρκετές θερμικές επεξεργασίες, μπορεί να οδηγήσει σε χονδρό μέγεθος κόκκου, το οποίο επηρεάζει τη συνολική απόδοση. Η θερμοκρασία του δευτερογενούς στερεού διαλύματος πρέπει να είναι ελαφρώς χαμηλότερη από την πρώτη φορά, για να αποφευχθεί η υπερθέρμανση να οδηγήσει σε ανάπτυξη κόκκων ή τήξη των ορίων των κόκκων. σβήσιμο πρέπει να δοθεί μεγαλύτερη προσοχή στην ομοιομορφία ψύξης, επειδή η αρχική σκλήρυνση της εσωτερικής τάσης είναι πολύπλοκη και εύκολη στη δευτερογενή ρωγμή. Μετά τη δεύτερη θερμική επεξεργασία, η σκληρότητα και η απόδοση θα πρέπει να επανεξεταστούν για να διασφαλιστεί η συμμόρφωση με τις απαιτήσεις.
Πώς να δοκιμάσετε τη σκληρότητα του αλουμινίου
Δοκιμή σκληρότητας Rockwell
Η δοκιμή σκληρότητας Rockwell είναι εύκολη στη λειτουργία και αποτελεσματική στη δοκιμή σκληρότητας αλουμινίου, κατάλληλη για έλεγχο ποιότητας παρτίδας. Η σκληρότητα καθορίζεται από το βάθος εσοχής του εσοχής υπό φορτίο και η τιμή σκληρότητας υπολογίζεται με τον υπολογισμό της διαφοράς βάθους μετά την προφόρτιση και το κύριο φορτίο. Η δοκιμή σκληρότητας προφίλ αλουμινίου υιοθετεί ως επί το πλείστον την κλίμακα HRB, χρησιμοποιώντας φορτίο 100kgf και χαλύβδινη σφαιρική εσοχή, κατάλληλη για αλουμίνιο χαμηλής σκληρότητας. Το ενισχυμένο αλουμίνιο υψηλότερης σκληρότητας μπορεί να επιλέξει άλλη κλίμακα Rockwell. Αυτή η μέθοδος είναι γρήγορη, άμεση ανάγνωση, μικρή εσοχή και μικρή ζημιά στο προφίλ.
BrinellHτρυφερότηταΤest
Το τεστ σκληρότητας Brinell υιοθετεί χαλύβδινη σφαίρα μεγάλης διαμέτρου και μεγάλο φορτίο, κατάλληλο για την ανίχνευση χονδροειδών προφίλ αλουμινίου χύτευσης κόκκων ή μεγάλων εξαρτημάτων αλουμινίου. Σχηματίζει μια μεγάλη εσοχή στην επιφάνεια, υπολογίζει τον μέσο όρο των διαφορών στη σύνθεση του υλικού και το μέγεθος των κόκκων και αποκτά μια αντιπροσωπευτική τιμή σκληρότητας. Η δοκιμή πρέπει να μετρήσει τη διάμετρο της εσοχής και να υπολογίσει την τιμή HB, η οποία μπορεί να αποφύγει την εσφαλμένη εκτίμηση των τοπικών σκληρών και μαλακών σημείων και να αντανακλά τη συνολική σκληρότητα, αλλά η εσοχή είναι μεγάλη και δεν είναι κατάλληλη για τελικά προϊόντα ακριβείας.
VickersHτρυφερότηταΤest
Η δοκιμή σκληρότητας Vickers είναι ευέλικτη και μπορεί να μετρήσει διάφορες σκληρότητες προφίλ αλουμινίου. Χρησιμοποιεί ένα διαμαντένιο τετραγωνικό εσοχή, εφαρμόζει μεταβλητό φορτίο και υπολογίζει τη σκληρότητα σύμφωνα με τη διαγώνιο της εσοχής. Μεγάλο εύρος φορτίου, μικροσκοπικές και μακροσκοπικές δοκιμές, ικανό να μετρήσει επιστρώσεις, μικρές επιφάνειες και συνολική σκληρότητα, υψηλή ακρίβεια, κατάλληλο για επιστημονική έρευνα και άλλα απαιτητικά σενάρια, αλλά απαιτεί εξειδικευμένο προσωπικό για λειτουργία και ανάλυση.
Δοκιμή σκληρότητας Knoop
Η δοκιμή σκληρότητας Knoop χρησιμοποιεί μια εσοχή σε σχήμα ρόμβου για να σχηματίσει μια λεπτή εσοχή και υπολογίζει τη σκληρότητα μετρώντας τη μεγάλη διαγώνιο. Το φορτίο 10-1000 gf είναι κατάλληλο για δοκιμή εύθραυστων υλικών, λεπτού αλουμινίου, επιστρώσεων και περιοχών κοντά στις άκρες. Η ρηχή, μακριά εσοχή εμποδίζει τη ρωγμή του δείγματος και είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για λεπτό ή επιφανειακά επεξεργασμένο αλουμίνιο. Για το ανισότροπο αλουμίνιο, η προσαρμογή της κατεύθυνσης δοκιμής αντανακλά τις διαφορές σκληρότητας και παρέχει πιο ολοκληρωμένα δεδομένα απόδοσης.
Δοκιμή σκληρότητας Richter
Η δοκιμή σκληρότητας Richter είναι μια φορητή μέθοδος επιτόπιας επιθεώρησης που αξιολογεί τη σκληρότητα του αλουμινίου προσκρούοντας μια σφαίρα καρβιδίου βολφραμίου στην επιφάνεια καιμέτρηση του ρυθμού ανάκαμψης, με υψηλότερους ρυθμούς ανάκαμψης με αποτέλεσμα μεγαλύτερη σκληρότητα. Η δοκιμή σκληρότητας Richter είναι ευέλικτη, γρήγορη και δεν περιορίζεται από δείγματα, καθιστώντας την κατάλληλη για δειγματοληψία μεγάλων τεμαχίων εργασίας. Ωστόσο, η ακρίβεια είναι χαμηλή και ευαίσθητη στις επιφανειακές συνθήκες, επομένως χρησιμοποιείται συνήθως για την αρχική διαλογή, ενώ τα κρίσιμα μέρη πρέπει ακόμα να συνδυαστούν με άλλες ακριβείς μεθόδους.
ΑκτήHτρυφερότηταΤest
Η δοκιμή σκληρότητας ακτή χρησιμοποιείται ως επί το πλείστον για τη δοκιμή ελαστομερών και μαλακών πλαστικών και χρησιμοποιείται λιγότερο συχνά σε δοκιμές προφίλ αλουμινίου, αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αξιολόγηση της επιφανειακής σκληρότητας των μαλακώναλουμίνιοκράματα ή σύνθετα υλικά μήτρας αλουμινίου. Η αρχή είναι η μέτρηση του βάθους της εσοχής με τη βοήθεια μιας εσοχής με ελατήριο, με διαφορετικές κλίμακες που αντιστοιχούν σε διαφορετικά εύρη σκληρότητας, π.χ. Shore A για μαλακά λάστιχα και Shore D για σκληρά πλαστικά. Στις δοκιμές αλουμινίου, η δοκιμή σκληρότητας Shore ισχύει μόνο για συγκεκριμένα σενάρια. Εάν πρέπει να αξιολογήσετε τη σκληρότητα των μαλακών επιστρώσεων στην επιφάνεια αλουμινίου ή να δοκιμάσετε προφίλ καθαρού αλουμινίου με πολύ χαμηλή σκληρότητα, πρέπει να δώσετε προσοχή στην επιλογή της σωστής κλίμακας για να αποφύγετε την παραμόρφωση των αποτελεσμάτων της δοκιμής.
Συμπέρασμα
Η σκλήρυνση των προφίλ αλουμινίου απαιτεί ισορροπία μεταξύ των παραμέτρων διεργασίας, των ιδιοτήτων του κράματος και των προτύπων δοκιμών για την αποφυγή κοινών παρανοήσεων. Η επιστημονική χρήση μεθόδων θερμικής επεξεργασίας και δοκιμών μπορεί να μεγιστοποιήσει την απόδοση του αλουμινίου και να καλύψει τις υψηλές ανάγκες πολλών πεδίων.
Η Henan Retop Industrial Co., Ltd. θα είναι εκεί όποτε κι αν χρειαστείτε
Γήρανση
