Какова роль термообработки в электромеханических алюминиевых отливках?

Термическая обработка играет жизненно важную роль в производстве алюминиевые сплавы Die Castings в основном с точки зрения устранения стресса литья и структурных дефектов. Алюминиевые сплавы подвержены остаточному стрессу во время быстрого охлаждения, что не только вызывает размерную деформацию, но также может вызвать серьезные проблемы, такие как растрескивание. Чтобы решить эту проблему, отжиг T2 (сохраняя 280-300 ℃ в течение 2-4 часов) широко используется. Этот процесс эффективно устраняет внутреннее напряжение и обеспечивает размерную стабильность отливок посредством разложения твердого раствора и осаждения частиц второй фазы. Например, определенный цилиндр двигателя автомобильного производителя показал деформацию боевого материала 0,3 мм во время последующей обработки без отжига, что серьезно повлияло на точность сборки. Этот случай полностью иллюстрирует важность термообработки. Кроме того, термическая обработка также может способствовать гомогенизации межгранулярной сегрегации, перераспределения атомов растворения через механизм диффузии, тем самым устраняя такие дефекты, как микропористость и улучшая плотность отливок.

Другая ценность термообработки, чтобы значительно улучшить механические свойства материалов. Принимая сплав ALSI10MG в качестве примера, после раствора T6 и лечения старения (раствор в 535 ℃ в течение 2-6 часов, затем водяное охлаждение, а затем старение при 175-185 ℃ в течение 5-24 часов), его прочность на растяжение может превышать 320 МПа, а его удлинение может достигать 8%. В этом процессе синергетический эффект укрепления раствора и укрепления осадков является ключом: высокотемпературная стадия раствора полностью растворяет элементы сплава, такие как кремний и магний, образуя перенасыщенный твердый раствор; и последующее лечение старения способствует осаждению фазы β '' '(Mg? Si) на наноразмерном виде, вызывая значительный эффект прикрепления дислокации. Новая компания по энергетическим транспортным средствам успешно улучшила ударную сопротивление подножия батареи на 40%, оптимизируя процесс термической обработки, и успешно прошел тест 150 кДж капельного удара молотка, еще больше проверив эффективность термической обработки в улучшении производительности материала.

В дополнение к механическим свойствам термообработка также вносит важный вклад в повышение коррозионной устойчивости и усталости. Алюминиевые сплавы склонны к ячеичке и межгранулярной коррозии в природной среде, в то время как лечение старения T7 (сохранение 190-230 ℃ в течение 4-9 часов) может образовывать стабильную фазу θ '', что значительно препятствует диффузионному пути к коррозионной среде и продлевая срок коррозии каст в тестировании на соль более чем двумя раз. С точки зрения усталости, термическая обработка значительно улучшает устойчивость к распространению трещин материала за счет уточнения зерен и регуляции морфологии осажденной фазы. Например, авиационная компания использует двухэтапный процесс старения для увеличения предела усталости авиационных ходов с 120 МПа до 160 МПа, успешно удовлетворяя строгие требования 200 000 циклов взлета и посадки.

Чтобы обеспечить стабильность эффекта термообработки, необходимо точный контроль параметров процесса. Температура раствора должна строго контролировать в диапазоне ± 5 ℃. Слишком высокая температура может вызвать переворачивание, в то время как слишком низкая температура не позволит полностью растворить атомы растворенного вещества. Например, при растворе обработки сплава ALSI7MG растворимость кремниевой фазы может достигать 95% при 535 ℃, в то время как только 70% могут растворить при 520 ℃, что значительно повлияет на последующий эффект укрепления старения. В то же время сопоставление времени старения и температуры также чрезвычайно важно. Когда в возрасте 175 ℃ в течение 5 часов размер фазы β 'может достичь наилучшего эффекта укрепления (8-12 Нм), в то время как слишком долгое время старения может привести к скорлупу β-фазы, тем самым снижая прочность. Компания однажды имела колебание температуры стареющей температуры ± 10 ℃, что привело к колебанию твердости кастинга на 15 часов, серьезно влияя на стабильность качества продукта. .