Mikä on lämmönkäsittelyn merkitys sähkömekaanisissa alumiinivaaleissa?

Lämpökäsittelyllä on tärkeä rooli alumiiniseos kuolevat valut , pääasiassa valun stressin ja rakenteellisten vikojen eliminoimiseksi. Alumiiniseokset ovat alttiita jäännösjännitykselle nopean jäähdytyksen aikana, mikä ei vain aiheuta mitta muodonmuutoksia, vaan aiheuttaa todennäköisesti myös vakavia ongelmia, kuten halkeilua. Tämän ongelman ratkaisemiseksi T2-hehkuttamista (pitäen 280-300 ℃ 2-4 tuntia) käytetään laajasti. Tämä prosessi eliminoi tehokkaasti sisäisen stressin ja varmistaa valun mitta stabiilisuuden kiinteän liuoksen hajoamisen ja toisen vaiheen hiukkasten saostumisen kautta. Esimerkiksi tietyn autovalmistajan moottorisylinterissä osoitti 0,3 mm: n loimien muodonmuutoksen seuraavan koneistuksen aikana hehkuttamatta, mikä vaikutti vakavasti kokoonpanotarkkuuteen. Tämä tapaus kuvaa täysin lämpökäsittelyn merkitystä. Lisäksi lämpökäsittely voi myös edistää rakeiden välisen segregaation homogenisointia, jakaa liuennettua atomia uudelleen diffuusiomekanismin avulla, poistaen siten vikoja, kuten mikrohuokoisuutta ja parantaa valujen tiheyttä.

Toinen lämpökäsittelyn perusarvo on parantaa merkittävästi materiaalien mekaanisia ominaisuuksia. Esimerkiksi ALSI10MG-seoksen ottaminen T6-liuoksen ja ikääntymisen käsittelyn jälkeen (liuos 535 ℃ 2-6 tunnin ajan, jota seurasi vesijäähdytys ja sitten ikääntyminen 175-185 ℃ ℃ 5-24 tuntia), sen vetolujuus voi ylittää 320MPA ja sen pidentäminen voi saavuttaa 8%. Tässä prosessissa liuoksen vahvistamisen ja saostumisen vahvistamisen synergistinen vaikutus on avain: Korkean lämpötilan liuosvaihe liuottaa täysin seoselementit, kuten piitä ja magnesiumia, muodostaakseen ylikyllästetyn kiinteän liuoksen; ja seuraava ikääntymiskäsittely edistää β '' -faasin (Mg? Si) saostumista nanomittakaavassa, mikä tuottaa merkittävän dislokaation kiinnitysvaikutuksen. Uusi energiaajoneuvoyritys paransi onnistuneesti akkutarjeen iskunkestävyyttä 40% optimoimalla lämmönkäsittelyprosessia ja läpäisi onnistuneesti 150 kJ pudotusvasaran iskutestin tarkistaen edelleen lämpökäsittelyn tehokkuutta materiaalin suorituskyvyn parantamisessa.

Mekaanisten ominaisuuksien lisäksi lämmönkäsittely antaa myös tärkeän vaikutuksen korroosionkestävyyden ja väsymyksen suorituskyvyn parantamiseen. Alumiiniseokset ovat alttiita pistämiselle ja rakeiden väliselle korroosiolle luonnollisessa ympäristössä, kun taas T7-ikääntymiskäsittely (pitäen 190–230 ℃ 4-9 tunnin ajan) voi muodostaa vakaan θ '' -vaiheen, joka estää merkittävästi syövyttävän väliaineen diffuusiopolkua ja pidentää valujen korrosio-käyttöikää suola-suihkutestiin yli kahdella kertaa. Väsymyksen suorituskyvyn suhteen lämpökäsittely parantaa merkittävästi materiaalin halkeaman etenemiskestävyyttä puhdistamalla jyvät ja säätelemällä saostetun vaiheen morfologiaa. Esimerkiksi ilmailuyritys käyttää kaksivaiheista ikääntymisprosessia lisätäkseen ilma-alusten laskutelineiden valujen väsymisrajan 120MPA: sta 160MPA: iin, täyttäen onnistuneesti 200 000 lentoonlähtö- ja laskujakson tiukat vaatimukset.

Lämmönkäsittelyvaikutuksen stabiilisuuden varmistamiseksi prosessiparametrien tarkka hallinta on välttämätöntä. Liuoksen lämpötilaa on valvottava tiukasti ± 5 ℃: n alueella. Liian korkea lämpötila voi aiheuttaa ylipolttoa, kun taas liian matala lämpötila ei salli liuenneen atomien kokonaan liuenemista. Esimerkiksi ALSI7MG -seoksen liuoskäsittelyssä piifaasin liukoisuus voi saavuttaa 95%: lla 535 ℃: n lämpötilassa, kun taas vain 70% voidaan liuottaa 520 ℃: iin, mikä vaikuttaa merkittävästi myöhempään ikääntymisen vahvistusvaikutukseen. Samanaikaisesti ikääntymisajan ja lämpötilan vastaavuus on myös erittäin kriittinen. Kun ikä on 175 ℃ 5 tunnin ajan, β '' -faasin koko voi saavuttaa parhaan vahvistusvaikutuksen (8-12 nm), kun taas liian pitkä ikääntymisaika voi johtaa β-faasin karaamiseen, vähentäen siten lujuutta. Yrityksen ikääntymislämpötilan vaihtelu oli ± 10 ℃, mikä aiheutti valun kovuuden vaihtelemisen 15 hrb: llä, mikä vaikuttaa vakavasti tuotteen laadun vakauteen.