วิธีการให้ความร้อนกับโลหะผสมอลูมิเนียม？

วิธีรักษาความร้อนด้วยอลูมิเนียมอัลลอยด์?

นอกเหนือจากคุณสมบัติทั่วไปบางประการของโลหะผสมอลูมิเนียมแล้ว, เช่นอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูงและความต้านทานการกัดกร่อนที่แข็งแกร่ง, ประสิทธิภาพของโลหะผสมที่แตกต่างกันนั้นแตกต่างกันมาก, และการรักษาความร้อนยังเป็นเครื่องมือในการปรับประสิทธิภาพ.

การอบชุบด้วยความร้อนหมายถึงการควบคุมอุณหภูมิของโลหะผสมบางส่วนหรือทั้งหมดและเวลาที่อุณหภูมิหนึ่งๆ, จึงเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคและเปลี่ยนคุณสมบัติของโลหะผสม.

การรักษาความร้อนของเหล็ก – การให้ความร้อนแก่โลหะจนถึงอุณหภูมิที่สูงมาก.

แต่อลูมิเนียมมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่ามากและมีค่าการนำความร้อนสูงกว่า, ซึ่งอาจส่งผลต่อความร้อนขึ้นอย่างมาก.

โลหะผสมอลูมิเนียมสามารถรักษาความร้อนได้หรือไม่?

โลหะผสมบางชนิดสามารถผ่านกรรมวิธีทางความร้อนได้, โลหะผสมอลูมิเนียมบางชนิดไม่สามารถผ่านกรรมวิธีทางความร้อนได้;

พูด, พูดแบบทั่วไป, พูดทั่วๆไป, การรักษาความร้อนสามารถปรับปรุงพารามิเตอร์ประสิทธิภาพของโลหะผสมอลูมิเนียม, เช่น:

• 1. โลหะผสมเสริมแรง
• 2. เพิ่มความเหนียว
• 3. ความแข็งที่เพิ่มขึ้น
• 4. ขจัดความเครียดภายใน
• 5. ปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน
• 6. การนำไฟฟ้า

โลหะผสมที่สามารถเสริมความแข็งแกร่งได้โดยการอบชุบด้วยความร้อนเรียกว่าโลหะผสมที่สามารถบำบัดด้วยความร้อนได้, เช่น:

• 2000 ชุด
• 4000 ชุด (โลหะผสมบางชนิด)
• 6000 ชุด
• 7000 ชุด
• 8000 ชุด

ปัจจัยที่กำหนดว่าโลหะผสมสามารถผ่านความร้อนได้หรือไม่คือองค์ประกอบทางเคมีของโลหะผสม. องค์ประกอบทางเคมีบางอย่างแสดงความสามารถในการละลายในอะลูมิเนียมได้สูงกว่าที่อุณหภูมิสูง, และอะตอมสามารถกระจายใหม่ในโลหะผสมเพื่อให้การกระจายสม่ำเสมอมากขึ้นและปรับปรุงประสิทธิภาพของโลหะผสม.

อย่างไรก็ตาม โลหะผสมที่สามารถบำบัดความร้อนได้ที่พบมากที่สุดของเราคือ 6061 โลหะผสม.

วิธีการรักษาความร้อนของอลูมิเนียมอัลลอยด์คืออะไร?

มีวิธีการรักษาความร้อนที่ใช้กันทั่วไปสี่วิธีสำหรับโลหะผสมอลูมิเนียม;

1. การหลอม

การอบอ่อนเป็นกระบวนการที่ใช้เพื่อต่อต้านผลกระทบบางประการของการทำงานเย็น (โดยไม่ทำให้อลูมิเนียมร้อน). เมื่อวัสดุเย็นลง, มันสร้างความเครียดภายในที่เพิ่มความแข็งแกร่งและความแข็ง. อย่างไรก็ตาม, สิ่งนี้มาพร้อมกับความเหนียวและความสามารถในการขึ้นรูป, ผลกระทบที่เรียกว่าการแข็งตัวของงาน.

จำเป็นต้องมีการชุบแข็งเพื่อเพิ่มความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์. อย่างไรก็ตาม, หากผลิตภัณฑ์ต้องผ่านกระบวนการขึ้นรูปเพิ่มเติมในภายหลัง, ความสามารถในการขึ้นรูปที่ลดลงอาจนำไปสู่ความล้มเหลวในการประมวลผลของผลิตภัณฑ์.

การอบอ่อนยังช่วยคลายความเครียดภายในชิ้นส่วนอะลูมิเนียมหล่อเพื่อป้องกันการแตกร้าวในอนาคต. กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแก่โลหะผสมจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด, ถือไว้เป็นระยะเวลาหนึ่ง, แล้วค่อยๆ ทำความเย็นกลับเป็นอุณหภูมิห้อง.

2. การรักษาความร้อนด้วยสารละลาย

การรักษาความร้อนของสารละลายเกี่ยวข้องกับกระบวนการให้ความร้อนคล้ายกับการหลอม, แต่แทนที่จะค่อยๆ เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง, ผลิตภัณฑ์ดับ. การชุบแข็งมักทำในน้ำและโดยพื้นฐานแล้ว "แช่แข็ง" โครงสร้างจุลภาคก่อนที่อะตอมจะกระจายตัว.

หลังจากดับ, อะลูมิเนียมสามารถชุบแข็งตามอายุได้. การชุบยังมีหน้าต่างที่ช่วยให้คุณดำเนินการตามกระบวนการขึ้นรูปต่อไปได้.

การบำบัดด้วยความร้อนของสารละลายช่วยเพิ่มความเข้มข้นขององค์ประกอบโลหะผสมที่แข็งตัวในสารละลายของแข็ง เพื่อไม่ให้เกิดการตกตะกอนก่อนที่จะเกิดริ้วรอย.

อุณหภูมิที่เหมาะสมในการบรรลุความสามารถในการละลายนี้ต่ำกว่าอุณหภูมิหลอมเหลวของโลหะผสมเพียงไม่กี่องศา. เนื่องจากหน้าต่างอุณหภูมิแคบมาก, ต้องใช้เตาเผาที่มีความแม่นยำสูงเพื่อให้บรรลุและรักษาสภาวะที่จำเป็น.

3. ความชราตามธรรมชาติและประดิษฐ์

เมื่อผลิตภัณฑ์ได้รับการบำบัดด้วยความร้อน, ความชราเป็นกระบวนการทางธรรมชาติหรือประดิษฐ์ขึ้น. กระบวนการชราจะค่อยๆ เพิ่มความแข็งแรงและความแข็งของโลหะผสมให้อยู่ในระดับที่สูงกว่าระดับเริ่มต้น.

เมื่อกระบวนการชราเริ่มขึ้น, โครงสร้างจุลภาคของโลหะผสมค่อยๆ แก้ไขเมื่อองค์ประกอบของสารละลายที่เป็นของแข็งเริ่มตกตะกอนและล็อคเข้าที่ตำแหน่งสุดท้าย.

การแก่ตามธรรมชาติหมายความว่าการแข็งตัวส่วนใหญ่เกิดขึ้นภายใน 24 ชั่วโมงของการรักษา, และอาจใช้เวลาสี่ถึงห้าวันจึงจะมีผลสมบูรณ์. อย่างไรก็ตาม, โลหะผสมบางชนิดไม่สามารถมีความแข็งแรงสูงสุดได้เนื่องจากอายุตามธรรมชาติเนื่องจากส่วนประกอบของสารละลายที่เป็นของแข็งไม่สามารถตกตะกอนได้อย่างสมบูรณ์.

โลหะผสมเหล่านี้ต้องการความร้อนเพิ่มเติมเพื่อให้ได้ฝนที่สมบูรณ์, กระบวนการที่เรียกว่าอายุเทียม, หรือที่เรียกว่าการทำให้แข็งแบบตกตะกอน. โลหะผสมถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิเฉพาะและเก็บไว้ 6 ถึง 24 ชั่วโมง, จากนั้นทำให้เย็นลงที่อุณหภูมิห้อง. ผลที่ได้คือโลหะผสมที่มีความแข็งแรงและความแข็งเพิ่มขึ้นแต่มีความเหนียวลดลง.

4. ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน

เป้าหมายหลักของกระบวนการบำบัดความร้อนขั้นสุดท้าย (การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน) คือการกระจายองค์ประกอบโลหะผสมภายในใหม่เพื่อให้องค์ประกอบทางเคมีของผลิตภัณฑ์มีความสม่ำเสมอ. สิ่งนี้สำคัญมากสำหรับการหล่อ, ซึ่งแข็งตัวในอัตราที่แตกต่างกันตลอดความหนา, เริ่มต้นที่ขอบของแม่พิมพ์.

ในกระบวนการนี้, ธาตุที่มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่า, เช่น อะลูมิเนียมบริสุทธิ์, แข็งตัวที่ขอบด้านนอกก่อน, ในขณะที่องค์ประกอบที่มีจุดหลอมเหลวสูงกว่าจะเคลื่อนตัวและมุ่งสู่ศูนย์กลางของผนังหล่อ.

ถ้าไม่ทำอะไร, พื้นที่บางส่วนของผลิตภัณฑ์อาจอ่อนเกินไป, ในขณะที่บริเวณอื่นอาจแข็งและเปราะเกินไป, ทำให้มีโอกาสล้มเหลวมากขึ้น. เพื่อให้อลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นเนื้อเดียวกัน, ชิ้นส่วนจะถูกทำให้ร้อนจนถึงอุณหภูมิต่ำกว่าจุดหลอมเหลวและจากนั้นทำให้เย็นลงอย่างช้าๆ.

ความแตกต่างระหว่างการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและการอบอ่อนคือการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันนั้นทำที่อุณหภูมิสูงกว่า. การหลอมจะตกผลึกใหม่ผ่านการย้ายขอบเขตเกรนเท่านั้น, ในขณะที่การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันยังช่วยให้เกิดการโยกย้ายขององค์ประกอบผสมเพื่อให้ได้องค์ประกอบทางเคมีที่สม่ำเสมอทั่วทั้งผลิตภัณฑ์.

การรักษาความร้อนและการแบ่งเบาบรรเทา: พวกเขาเกี่ยวข้องกันหรือไม่?

เมื่อค้นหาโลหะผสมอลูมิเนียม, โดยทั่วไปจะรวมสภาวะอารมณ์ไว้ด้วย, และการกำหนดอารมณ์บางอย่างจะถูกทำเครื่องหมายตามการรักษาความร้อนเฉพาะที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้. นั่นคือ, การกำหนด "O", “W” และ “T” เปิดเผยตามลำดับว่าอัลลอยด์ได้รับการอบอ่อนหรือไม่, สารละลายที่ผ่านการบำบัดด้วยความร้อนหรือมีอายุ.

O = อบอ่อน

W = สารละลายที่ผ่านการอบด้วยความร้อน

T = อายุ

ความหมายของพวกเขาแตกต่างกัน, แต่การอบชุบแบบเฉพาะมักจะต้องใช้กระบวนการอบชุบด้วยความร้อนเฉพาะ;
เมื่อคุณพร้อมที่จะสั่งซื้อหรือใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์, เป็นการดีที่สุดที่จะจำชื่อการแบ่งเบาบรรเทาและผลกระทบของการแบ่งเบาบรรเทาต่อคุณสมบัติของโลหะผสม.

สรุป

เมื่อซื้ออลูมิเนียมอัลลอยด์, ไม่เพียงเพื่อกำหนดประเภทของโลหะผสมเท่านั้น, ประเภทของโลหะผสมสามารถกำหนดประสิทธิภาพของโลหะผสมได้ดี, แต่สถานะการแบ่งเบาบรรเทาที่แตกต่างกันมีผลกระทบค่อนข้างมากต่อประสิทธิภาพ;

ผมขอยกตัวอย่างเพื่ออธิบายปัญหา. เมื่อซื้อสถานะอบตัวของโลหะผสม A และ B, พบว่าสถานะอุณหภูมิของโลหะผสม C และ D ยังสามารถตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพทางกายภาพและทางเคมีทั้งหมด. สามารถปรับปรุงให้ดีขึ้นได้.

ความเหมาะสมของการรักษาความร้อนสำหรับผลิตภัณฑ์ของคุณจะขึ้นอยู่กับการใช้งานสุดท้ายและกระบวนการผลิตที่คุณเลือก. เนื่องจากการอบชุบด้วยความร้อนทำให้มีค่าใช้จ่ายเครื่องมือเพิ่มเติม, คุณควรประเมินอย่างรอบคอบว่าจำเป็นในสถานการณ์ของคุณหรือไม่.