Tijdens de warmtebehandeling van aluminium- en aluminiumlegeringen worden vaak verschillende problemen aangetroffen, zoals:
-Improper Plaatsplaatsing: dit kan leiden tot deelvervorming, vaak als gevolg van onvoldoende warmteverwijdering door het blusmedium met een snelle snelheid om de gewenste mechanische eigenschappen te bereiken.
-Rapidverwarming: dit kan leiden tot thermische vervorming; De juiste plaatsing van onderdelen zorgt voor zelfs verwarming.
-Overwarming: dit kan leiden tot gedeeltelijk smelten of eutectisch smelten.
-Surface schalen/oxidatie op hoge temperatuur.
-Excessieve of onvoldoende verouderingsbehandeling, die beide kunnen leiden tot verlies van mechanische eigenschappen.
-Fluctuaties in tijd/temperatuur/blusparameters die afwijkingen kunnen veroorzaken in mechanische en/of fysische eigenschappen tussen onderdelen en batches.
-Vermeldig, slechte temperatuuruniformiteit, onvoldoende isolatietijd en onvoldoende koeling tijdens oplossingwarmtebehandeling kan allemaal bijdragen aan onvoldoende resultaten.
Warmtebehandeling is een cruciaal thermisch proces in de aluminiumindustrie, laten we duiken in meer gerelateerde kennis.
1.Pre-behandeling
Voorbehandelingsprocessen die de structuur verbeteren en stress verlichten voordat ze blussen gunstig zijn voor het verminderen van vervorming. Voorbehandeling omvat meestal processen zoals het sferoïden van gloeien en stressverlichting gloeien, en sommigen nemen ook een blussen en temperen of normaliseren.
Verlichting van stressverlichting: Tijdens het bewerken kunnen restspanningen zich ontwikkelen als gevolg van factoren zoals bewerkingsmethoden, gereedschapsbetrokkenheid en snijsnelheden. Ongelijke verdeling van deze spanningen kan leiden tot vervorming tijdens het blussen. Om deze effecten te verzachten, is stressverlichting gloeien voordat het blussen nodig is. De temperatuur voor stressverlichting gloeien is over het algemeen 500-700 ° C. Bij het verwarmen in een luchtmedium wordt een temperatuur van 500-550 ° C met een houdstijd van 2-3 uur gebruikt om oxidatie en decarburisatie te voorkomen. Deels vervorming als gevolg van zelfgewicht moet worden overwogen tijdens het laden, en andere procedures zijn vergelijkbaar met standaard gloeien.
Verwarm behandeling voor structuurverbetering: Dit omvat het sferoïden van gloeien, blussen en temperen, het normaliseren van de behandeling.
-Sferoïde gloeien: Essentieel voor koolstofgereedschapsstaal en legeringsgereedschapsstaal tijdens warmtebehandeling, de structuur verkregen na sferoïde van gloeien beïnvloedt de trend van vervorming tijdens het uitlijden aanzienlijk. Door de post-versnellingsstructuur aan te passen, kan men regelmatige vervorming verminderen tijdens het uitdrijven.
-Andere methoden voor de behandeling: Verschillende methoden kunnen worden gebruikt om blussende vervorming te verminderen, zoals uitdoving en temperen, het normaliseren van de behandeling. Het selecteren van geschikte voorbehandelingen zoals blussen en temperen, het normaliseren van de behandeling op basis van de oorzaak van vervorming en het materiaal van het onderdeel kan vervorming effectief verminderen. Voorzichtigheid is echter noodzakelijk voor restspanningen en de hardheid neemt toe na het temperen, vooral de blus- en temperatuurbehandeling kan de expansie verminderen tijdens het uitlijden van staal die W en MN bevatten, maar heeft weinig effect op het verminderen van de vervorming voor staalseminage zoals GCR15.
In de praktische productie is het identificeren van de oorzaak van het uitdagen van vervorming, of het nu te wijten is aan restspanningen of slechte structuur, essentieel voor een effectieve behandeling. Verlichting van stressverlichting moet worden uitgevoerd voor vervorming veroorzaakt door restspanningen, terwijl behandelingen zoals het temperen van de structuur niet nodig zijn, en vice versa. Alleen dan kan het doel van het verminderen van de daling worden bereikt om de kosten te verlagen en de kwaliteit te waarborgen.
2. Verwarmingsbewerking
Blussende temperatuur: De blustemperatuur beïnvloedt de vervorming aanzienlijk. We kunnen het doel bereiken om de vervorming te verminderen door de blustemperatuur aan te passen, of de gereserveerde bewerkingstoeslag is hetzelfde als de blustemperatuur om het doel te bereiken om de vervorming te verminderen, of redelijkerwijs geselecteerd en de bewerkingsvergunning en de blustemperatuur na de warmtetests van de warmtebehandeling gereserveerd , om de daaropvolgende bewerkingstoeslag te verminderen. Het effect van de blustemperatuur op het blussen van vervorming is niet alleen gerelateerd aan het materiaal dat in het werkstuk wordt gebruikt, maar ook gerelateerd aan de grootte en vorm van het werkstuk. Wanneer de vorm en grootte van het werkstuk heel anders zijn, hoewel het materiaal van het werkstuk hetzelfde is, is de blussende vervormingstrend heel anders en moet de operator in de werkelijke productie op deze situatie letten.
Blussende houdtijd: De selectie van het vasthouden van tijd zorgt niet alleen voor grondige verwarming en het bereiken van de gewenste hardheid of mechanische eigenschappen na het uitlijden, maar beschouwt ook het effect ervan op vervorming. Het verlengen van de blusholdingstijd verhoogt in wezen de blustemperatuur, vooral uitgesproken voor hoog koolstof en hoog chroomstaal.
Laadmethoden: Als het werkstuk tijdens het verwarmen in een onredelijke vorm wordt geplaatst, zal dit vervorming veroorzaken vanwege het gewicht van het werkstuk of de vervorming als gevolg van wederzijdse extrusie tussen de werkstukken, of vervorming als gevolg van ongelijke verwarming en koeling als gevolg van overmatig stapelen van de werkstukken.
Verwarmingsmethode: Voor complexe en variërende dikte werkstukken, vooral die met hoge koolstof- en legeringselementen, is een langzaam en uniform verwarmingsproces cruciaal. Het gebruik van voorverwarming is vaak noodzakelijk, en vereist soms meerdere voorverwarmingscycli. Voor grotere werkstukken die niet effectief worden behandeld door voorverwarming, kan het gebruik van doosweerstandsoven met gecontroleerde verwarming de vervorming verminderen veroorzaakt door snelle verwarming.
3. Koelingsbewerking
Vloed van vervorming is voornamelijk het gevolg van het koelproces. Juiste uitdovingsmedium selectie, bekwame werking en elke stap van het koelproces beïnvloeden rechtstreeks invloed op de vervorming.
Blusmedium selectie: Terwijl de gewenste hardheid na de aanrichting zorgt, moeten mildere blusmedia de voorkeur hebben om vervorming te minimaliseren. Het gebruik van verwarmde badmediums voor het koelen (om het rechtmaken te vergemakkelijken terwijl het onderdeel nog steeds heet is) of zelfs luchtkoeling wordt aanbevolen. Mediums met koelsnelheden tussen water en olie kunnen ook dubbele media in waterolie vervangen.
-luchtkoelend blussen: Luchtkoeling is effectief voor het verminderen van de blussende vervorming van high-speed staal, chroomvormstaal en luchtkoeling micro-vervormingsstaal. Voor het 3CR2W8V -staal dat geen hoge hardheid nodig heeft na het uitdagen, kan luchtafwijking ook worden gebruikt om vervorming te verminderen door de blustemperatuur correct aan te passen.
- Oil koeling en blussen: olie is een blusmedium met een veel lagere koelsnelheid dan water, maar voor die werkstukken met een hoge hardeheid, kleine formaat, complexe vorm en grote vervormings neiging, is de koelsnelheid te hoog, maar voor werkstukken met kleine omvang maar slecht Hardbaarheid, de koelsnelheid van olie is onvoldoende. Om de bovenstaande tegenstrijdigheden op te lossen en volledig gebruik te maken van olie -blussen om de blussende vervorming van werkstukken te verminderen, hebben mensen methoden aangenomen om de olietemperatuur aan te passen en de blustemperatuur te verhogen om het gebruik van olie uit te breiden.
- Veranderend de temperatuur van het blussen van olie: Het gebruik van dezelfde olietemperatuur voor het uitdagen om te verminderen, heeft nog steeds de volgende problemen, dat wil zeggen, wanneer de olietemperatuur laag is, is de blussende vervorming nog steeds groot en wanneer de olietemperatuur hoog is, is het moeilijk om ervoor te zorgen dat het Werkstuk na het blussen van hardheid. Onder het gecombineerde effect van vorm en materiaal van sommige werkstukken kan het verhogen van de temperatuur van het blussen van olie ook de vervorming ervan verhogen. Daarom is het zeer noodzakelijk om de olietemperatuur van de blusolie te bepalen na het passeren van de test volgens de werkelijke omstandigheden van het werkstukmateriaal, de dwarsdoorsnede en vorm.
Bij het gebruik van hete olie voor het uitdagen moet, om brand te voorkomen veroorzaakt door een hoge olietemperatuur veroorzaakt door blussen en koeling, noodzakelijke brandbestrijdingsapparatuur in de buurt van de olietank worden uitgerust. Bovendien moet de kwaliteitsindex van het blussen van olie regelmatig worden getest en moet nieuwe olie op tijd worden aangevuld of vervangen.
- Verhang de blustemperatuur: Deze methode is geschikt voor kleine werkstukken van koolstofstaal en iets grotere staalwerkstukken van legering die niet kunnen voldoen aan de hardheidsvereisten na verwarming en warmtebehoud bij normale blustemperaturen en olieblusing. Door de blustemperatuur op de juiste manier te verhogen en vervolgens olie te blussen, kan het effect van verharding en vermindering van vervorming worden bereikt. Bij het gebruik van deze methode om te blussen, moet er zorgen worden om problemen zoals korrelcodering, vermindering van mechanische eigenschappen en levensduur van het werkstuk te voorkomen als gevolg van een verhoogde blustemperatuur.
—Classificatie en Austempering: Wanneer de blussende hardheid kan voldoen aan de ontwerpvereisten, moet de classificatie en het aanhouden van het warm badmedium volledig worden gebruikt om het doel te bereiken om de blusvervorming te verminderen. Deze methode is ook effectief voor lage-harding, kleine structuurstaal en gereedschapstaal met kleine sectie, met name chroom-bevattende matrijsstaal en snelle stalen werkstukken met een hoge hardeheid. De classificatie van warm badmedium en de koelmethode van Austempering zijn de basisschermmethoden voor dit soort staal. Evenzo is het ook effectief voor die koolstofstaal en structureel staal met lage legering die geen hoge blushardheid vereisen.
Bij het blussen met een warm bad, moeten de volgende problemen aandacht krijgen voor:
Ten eerste, wanneer het oliebad wordt gebruikt voor het beoordelen en isotherm blussen, moet de olietemperatuur strikt worden geregeld om het optreden van brand te voorkomen.
Ten tweede, bij het blussen met nitraatzoutcijfers, moet de nitraatzouttank worden uitgerust met noodzakelijke instrumenten en waterkoelingsapparaten. Raadpleeg voor andere voorzorgsmaatregelen de relevante informatie en herhaalt deze hier niet.
Ten derde moet de isotherme temperatuur strikt worden geregeld tijdens het blussen van isotherm. Hoge of lage temperatuur is niet bevorderlijk voor het verminderen van een blusvervorming. Bovendien moet de hangende methode van het werkstuk tijdens het austemering worden geselecteerd om vervorming te voorkomen die wordt veroorzaakt door het gewicht van het werkstuk.
Ten vierde, bij het gebruik van isotherme of beoordeeld blussen om de vorm van het werkstuk te corrigeren terwijl het heet is, moeten de gereedschap en armaturen volledig zijn uitgerust en moet de actie tijdens de werking snel zijn. Voorkom nadelige effecten op de bluskwaliteit van het werkstuk.
Koelingsbewerking: Bekwame operatie tijdens het koelproces heeft een aanzienlijke invloed op het uitdagen van vervorming, vooral wanneer water of olie -blusmediums worden gebruikt.
-Correctie richting van het blussen van gemiddelde invoer: Typisch moeten symmetrisch gebalanceerde of langwerpige staafachtige werkstukken verticaal in het medium worden geblust. Asymmetrische onderdelen kunnen onder een hoek worden geblust. De juiste richting is bedoeld om uniforme koeling over alle delen te garanderen, met langzamere koelgebieden die eerst het medium binnenkomen, gevolgd door snellere koelsecties. Overweging van de vorm van het werkstuk en de invloed ervan op koelsnelheid is in de praktijk van vitaal belang.
-Movement van werkstukken in het blussen medium: Langzaam koelonderdelen moeten het blusmedium onder ogen zien. Symmetrisch gevormde werkstukken moeten een uitgebalanceerd en uniform pad in het medium volgen, een kleine amplitude en snelle beweging behouden. Voor dunne en langwerpige werkstukken is stabiliteit tijdens blussen cruciaal. Vermijd slingeren en overweeg om klemmen te gebruiken in plaats van draadbinding voor betere controle.
-Speed van blussen: Werkstukken moeten snel worden geblust. Vooral voor dunne, staafachtige werkstukken kunnen langzamere blussnelheden leiden tot verhoogde buigvervorming en verschillen in vervorming tussen secties die op verschillende tijdstippen blussen.
-Gecontroleerde koeling: Bescherm voor werkstukken met significante verschillen in dwarsdoorsnede-grootte sneller-koelingsecties met materialen zoals asbestkabel of metaalplaten om hun koelsnelheid te verminderen en uniforme koeling te bereiken.
-Koelingstijd in water: Voor werkstukken die voornamelijk vervorming ervaren vanwege structurele stress, verkort hun koeltijd in water. Voor werkstukken die voornamelijk vervorming ondergaan als gevolg van thermische stress, verlengen ze hun koeltijd in water om de blusvervorming te verminderen.
Bewerkt door May Jiang van Mat Aluminium
Posttijd: februari-2024