6063 алюминий қорытпасы төмен легірленген AL-MG-SI сериялы жылумен бірге жылумен тазартылған алюминий қорытпасына жатады. Онда экструзияның керемет өнімділігі, жақсы коррозияға төзімділігі және кешенді механикалық қасиеттері бар. Ол сонымен қатар автокөлік өнеркәсібінде оңай қолданылады, өйткені оны тотығу оңай. Жеңіл автомобильдер үрдісінің үдеуімен, автомобиль өнеркәсібіндегі 6063 алюминийден жасалған лақтырғыш материалдарды қолдану одан әрі өсті.
Мүдделілген материалдардың микроқұрылымы мен қасиеттеріне экструзия жылдамдығы, экструзия температурасы және экструзияның жиынтық әсері әсер етеді. Олардың ішінде, экструзияға қатынасы негізінен экструзия қысымымен, өндіріс тиімділігі мен өндірістік жабдықтармен анықталады. Экструзияның арақатынасы аз болған кезде, қорытпалық деформация кішкентай және микроқұрылымды нақтылау айқын емес; Экструзияның арақатынасы дәндерді едәуір нақтылай, дөрекі екінші фазаны бөліп, біркелкі микроқұрылымды алыңыз және қорытпаның механикалық қасиеттерін жақсартады.
6061 және 6063 алюминий қорытпалары экструзия кезінде динамикалық қайта кристаллизациядан өтеді. Мынадан тыс температура тұрақты болған кезде, экструзияның коэффициенті жоғарылаған кезде, астықтың мөлшері азаяды, нығайтылатын фаза майдалап, созылу күші және сопылықтың созылуы сәйкесінше көбейеді; Алайда, экструзия коэффициентінің жоғарылауы ретінде, экструзия процесі үшін талап етілетін экструзия күші жоғарылайды, сонымен қатар термиялық әсерді арттырады, баллоның ішкі температурасын тудырады және өнімнің төмендеуіне әкеледі. Бұл эксперимент экструзия мен экструзияның әсерін, әсіресе үлкен экструзияға, 6063 алюминий қорытпасының микроқұрылымында және механикалық қасиеттеріне әсер етеді.
1 тәжірибелік материалдар және әдістер
Эксперименттік материал - 6063 алюминий қорытпасы, ал химиялық құрамы 1-кестеде көрсетілген. 560 ℃-де емдеу 6 сағат. Бұйрандыру 470 ℃ дейін қызады және жылы ұстады. Экструзияға дейін алдын ала қыздыру температурасы 420 ℃, ал құрттың алдын ала қыздыру температурасы 450 ₸. Экструзия жылдамдығы (экструзия ағынын қозғалатын жылдамдық) V = 5 мм / с өзгеріссіз қалады, әр түрлі экструзияға қатынасы сынақтарының 5 тобы және экструзия коэффициенттері 17 (диаметрі D = 12 мм), 25 (d = 10 мм), 39 (D = 8 мм), 69 (D = 6 мм) және 156 (D = 4 мм).
Кесте 1 6063 Al Loolloy химиялық құрамы (WT /%)
Үлкенді тегістеу және механикалық жылтыратқаннан кейін металлографиялық үлгілер 25-ке жуық көлемдегі гф реактивтерімен, шамамен 25%, ал үлгілердің металлографиялық құрылымы Leica-5000 оптикалық микроскопта байқалды. Көлемі 10 мм × 10 мм болатын текстураны талдау үлгісі экструдталған өзекшенің ортасынан кесіліп, механикалық ұнтақтау және механикалық тегістеу және игеру беті, күйзеліс қабатын алу үшін жасалды. {111} үш кристалды ұшақтардың толық емес полюстері {111} және {200} және {220} пальалитикалық компанияның рентгендік дировизиялық анализаторы және текстураның деректері өңделді және талданды X'Pert Data View және X'ertt құрылымдық бағдарламалық жасақтамасы бойынша.
Шойын қорытпасының тұзды үлгісі құйманың ортасынан алынды, ал тұздық үлгілері экструзиядан кейін экструзия бағытымен кесілген. Өлшеу аймағының өлшемі €4 мм 28 мм болатын. Тоцентті сынақ SANS CMT5105 әмбебап материалдық сынақ машинасы арқылы жүргізілді, бұл 25 мин / мин. Үш стандартты үлгінің орташа мәні механикалық сипаттағы мәліметтер ретінде есептелді. Тоцензил үлгілерінің сыну морфологиясы төмен үлкейтуге арналған сканерлеуді электронды микроскоп (CUNTA 2000, FEI, АҚШ) көмегімен байқалды.
2 нәтиже және талқылау
1-суретте гомогенизациядан бұрын және кейін және одан кейінгі 6063 алюминий алюминий қорытпасының металлографиялық микроқұрылымы көрсетілген. 1а суретте көрсетілгендей, α-алынды микроқұрылымдар мөлшері әр түрлі, астық шекараларында бірнеше рет ретикулярлы β-Al9fe2si2 фазалары жиналады, ал түйірлерде түйірлерде түйірлер көп. Құстарға қарағанда 6 сағат ішінде 180 ₸ біртіндеп лақтырылғаннан кейін, легірленбеген дендриттердің арасындағы тепе-тең емес эвтектикалық фаза еріген, легірленген элементтер біркелкі болды, микроқұрылым біркелкі болды, ал астық орташа мөлшері шамамен 125 мкм құрады (1b сурет) ).
Гомогенизациядан бұрын
600 ° C-да емдеуді 600 ° C температурада
1-суретті гомогенизациядан бұрын және кейін алюминийден жасалған алюминий қорытпасының металлографиялық құрылымы
2-суретте әр түрлі экструзия коэффициенттері бар 6063 алюминий қорытпаларының пайда болуы көрсетілген. 2-суретте көрсетілгендей, әр түрлі экструзияға қатысты 6063 алюминий қорытпаларының беттік сапасы жақсы, әсіресе экструзияның коэффициенті 156-ға дейін (экструзияның розеткасына сәйкес 48 м / мин), әлі де жоқ 6063 алюминий қорытпасы, 6063 алюминий қорытпасы жоғары жылдамдық пен үлкен экструзияға сәйкес жұмыс істейтінін көрсететін, шыңдар мен пиллинг сияқты шығарылған ақаулар.
2-суретті өзгерту Әр түрлі экструзияға арналған алюминийден жасалған алюминийден жасалған шыңдар
3-суретте әр түрлі экструзияға қатысты 6063 алюминий алюминий-алюминий қорытпасының аралық құрылымының металлографиялық микроқұрылымы көрсетілген. Әр түрлі экструзия коэффициенттері бар жолақтың астық құрылымы әр түрлі деңгейлер немесе нақтылаудың әртүрлі дәрежелерін көрсетеді. Экструзия коэффициенті 17 болғанда, түпнұсқа дәндер экструзия бағытында, рекристалды дәнді дақылдардың аз санымен бірге созылады, бірақ дәндер әлі де салыстырмалы түрде дөрекі, орташа астық мөлшері шамамен 85 мкм құрайды (3А сурет) ; Шығару коэффициенті 25 болғанда, дәндер әлдеқайда жұқа шығарылады, рекристалды дәндер саны артып, астық мөлшері шамамен 71 мкм дейін төмендейді (3b сурет); Шығару коэффициенті 39 болса, деформацияланған дәндердің аздығынан басқа, микроқұрылым негізінен орташа мөлшерде біркелкі емес дәндерден тұрады, орташа мөлшері шамамен 60 мкм (3С сурет); Экструзияға қатынасы 69 болған кезде, динамикалық қайта қалпына келтіру процесі негізінен аяқталды, динамикалық дәндер толығымен біркелкі түзілген рекристалды дәндерге айналды, ал астық орташа мөлшері шамамен 41 мкм (3D сурет) дейін тазартылды; Шығару коэффициенті 156 болған кезде, динамикалық қайта қалпына келтіру процесінің толық жетіспеушілігімен микроқұрылым көп, ал астық мөлшері шамамен 32 мкм (3E сурет) дейін нақтыланады. Шығару коэффициентінің жоғарылауымен, динамикалық реристаллизация процесі толығырақ, ал қорытындыларының микроқұрылымы біркелкі болып, астық мөлшері едәуір тазартады (3F сурет).
3-сурет. 6063 алюминийден жасалған алюминий легірленген арқанның астық мөлшері
4-суретте экструзия бағытында әртүрлі экструзиялық коэффициенттердің 6063 алюминий қорытпаларының суреттері көрсетілген. Әр түрлі экструзиялық коэффициенттері бар қорытпалар барларының микроқұрылымдары бәріне айқын жеңілдікке бағытталған. Экструзия коэффициенті 17 болған кезде, әлсіз <115> + <100> құрылым пайда болады (4А-сурет); Экструзия коэффициенті 39 болған кезде, текстураның құрамдас бөліктері негізінен күшті <100> құрылымы және аз мөлшерде әлсіз <115 құрылымы (4b сурет); Экструзия коэффициенті 156 болған кезде, текстураның құрамдас бөліктері <100> құрылымы - беріктігі едәуір жоғарылайды, ал <115> құрылым жоғалады (4c-сурет). Зерттеулер көрсеткендей, бет-әлпет, текше металдар, негізінен, экструзия және сурет салу кезінде <111> және <100> сым текше түрінде болады. Текстура пайда болғаннан кейін, бөлменің бөлмедегі температуралық механикалық қасиеттері айқын анизотропты көрсетеді. Текстураның беріктігі экструзияның жоғарылауымен жоғарылайды, бұл легірі бағытына кіретін белгілі бір кристаллдық бағыт бойынша дәндер саны біртіндеп артады, ал қорытындылардың бойлық созылу күші артады. 6063 алюминийден жасалған ыстық экструзиялық материалдардың күшейтетін тетіктері дақты нығайту, дислокацияны нығайту, құрылымды нығайту, құрылымды нығайту және т.б., осы тәжірибелік зерттеуде қолданылатын технологиялық зерттеулер аясында, экструзияның арақатынасы жоғарыда келтірілген күшейту механизмдеріне әсер етеді.
Фиг.4 6063 кері полюя диаграммасы экструзия бағытындағы әр түрлі экструзияға қатысты
5-сурет - әртүрлі экструзия коэффициенттері бойынша деформациядан кейін 6063 алюминийлі дигонның гистограммасы. Шойын қорытпасының созылу күші 170 МПа, ал ұзартылу 10,4% құрайды. Экструзиядан кейін созылу күші және ұзартқыш едәуір жақсарып, созылу күші мен ұзақтығы экструзияның арақатынасымен біртіндеп артады. Экструзия коэффициенті 156 болған кезде, қорытпаның күші және ұзартылуы максималды мәнге жетеді, ол тиісінше 228 МПа және 26,9%, бұл құйылған қорытпаның созылу күшінен 34% -ға жоғары және шамамен 158% жоғары созылу. Үлкен экструзияға қатынасы 6063 алюминийлі қорытпаның ішіндегі алюминийдің алюминийді қорытпасы - бұл 4-пассиялық тең бенден тұратын бұрыштық экструзиямен (ECAP) алынған, егер созылу беріктік мәні (171,1 МПа). 6063 алюминий қорытпасының 1-тапсырысты экстримациясымен алынған. Үлкен экструзияға қатынасы қорытпаның механикалық қасиеттерін белгілі бір дәрежеде жақсарта алатындығын көруге болады.
Легионның механикалық қасиеттерін экструзиямен жақсарту негізінен астық иемденуден басталады. Экструзия коэффициенті жоғарылаған сайын, дәндер тазартылған және дислокация тығыздығы артады. Бірлік аймағына астықтың көп бөлігі дислокацияның қозғалысына тиімді кедергі келтіруі мүмкін, олар өзара қозғалысқа және дислокацияны тартуға мүмкіндік береді, осылайша қорытпаның беріктігін жақсартады. Дәнді дақылдар, астық шекаралары, астық шекаралары соғұрлым көп және пластикалық деформацияны астыққа жіберуге болады, олар жарықтардың пайда болуына ықпал етпейтін, жарықтардың таралуына мүмкіндік бермейді. Сынық процесінде көбірек энергияны сіңіруге болады, осылайша қорытпаның икемділігін жақсартады.
6063 алюминийді құю мен экструзиядан кейін 6063 алюминийдің созылу қасиеттері
Тиенді сынудың сыну сынушылығының морфологиясы 6-суретте келтірілген. , AS-Colloy-дің тұзды сынуы механизмі негізінен сынғыш сыну болғанын көрсетеді. Экструзиядан кейін залалдың сынушы морфологиясы айтарлықтай өзгерді, ал сынау экстрагендік қаныққандардың көптігінен тұрады, ал шығынның сыну механизмінің сыну механизмінің сыну механизмі сынғаннан кейін сыну механизмінің сыну механизмінен құралған, бұл сынғыш сынақтан тұрады, бұл сынғыш сынудан бастап, субтированттар сынуы. Шығару коэффициенті аз болған кезде, қараңғылар таяз және қараңғы мөлшері үлкен, ал таралуы біркелкі емес; Экструзия коэффициенті жоғарылаған сайын, қардың саны азаяды, күңгірт мөлшері кішірек және таралуы біркелкі болып табылады (сурет 6b ~ F), бұл жоғарыда көрсетілгендердің иілімділігі жақсы, бұл жоғарыда көрсетілген.
3 қорытынды
Бұл экспериментте әр түрлі экструзия коэффициенттерінің микроқұрылымдары мен 6063 алюминий қорытпасы мен қасиеттерінің әсері, шарт, құймалы жылыту температурасы және экструзия жылдамдығы өзгеріссіз қалды. Қорытындылар келесідей:
1) Динамикалық рекристалдану ыстық экструзия кезінде 6063 алюминий қорытпасында кездеседі. Экструзияға қатынасы, дәндер үнемі жетілдіріліп, экструзия бағытымен ұзартылған дәндер экстраген рекристалды дәнді дақылдарға айналады, ал <100> сым текстурасының беріктігі үздіксіз өсті.
2) Дәнді дақты нығайтуға байланысты қоспаның механикалық қасиеттері экструзияның артуымен жақсарады. Сынақ параметрлері аясында, экструзия коэффициенті 156 болған кезде, ценлеманың күші және қорытпаның ұзақтығы 228 МПа және сәйкесінше 26,9% құрайды.
6063 Тоцет срактарлық морфологиялық морфологиялар 6063 Алюминийден жасалған алюминий қорытпасы Кастинг және экструзиядан кейін
3) Аскон үлгінің сыну морфологиясы жалпақ жерлерден және жыртылған жиектерден тұрады. Экструзиядан кейін сынық көптеген қондырғылардан тұрады, ал сыну механизмі сынғыш сынықтан сынғыш сынақтан тұрады.
POST TIME: қараша-30-2024
