Kekandelan tembok gedhe 60611T6 Aloi Aloi aluminium kudu diilangi sawise ekstrem panas. Amarga watesan ekspres sing ora rusak, bagean saka profil bakal mlebu zona pendinginan banyu kanthi tundha. Nalika Ingot Short sabanjure diterusake, bagean profil iki bakal ngalami quenching sing tundha. Cara ngatasi wilayah quenching sing telat minangka masalah sing kudu dipikirake saben perusahaan produksi. Nalika limbah proses pungkasan ekstrus Tail cendhak, conto kinerja sing dijupuk asring mumpuni lan kadhangkala ora pati jelas. Yen resamping saka sisih, kinerja kasebut layak maneh. Artikel iki menehi panjelasan sing cocog karo eksperimen.
1. Bahan lan metode tes
Bahan sing digunakake ing eksperimen iki yaiku 6061 aluminium aluminium. Komposisi kimia sing diukur dening analisis spektral kaya ing ngisor iki: Iki tundhuk karo GB / T 3190-1996 standar komposisi 6061 aluminium.
Ing eksperimen iki, bagean saka profil extruded dijupuk kanggo perawatan solusi sing padhet. Profil Long 400mm dipérang dadi rong wilayah. Area 1 langsung digawe adhem banyu lan diuripake. Area 2 digawe adhem ing udhara kanggo 90 detik banjur adhem banyu. Gambar diagram ditampilake ing Gambar 1.
Profil Aloi aluminium 6061 sing digunakake ing eksperimen iki ditindakake dening ekstrum 4000US. Suhu cetha yaiku 500 ° C, suhu rod sing wis 510 ° C, suhu outlet extrusion yaiku 525 ° C, kacepetan banyu sing luwih dhuwur digunakake sajrone proses banyu sing dhuwur banget digunakake sajrone proses ekstrus, lan 400mm Potongan tes dawa dijupuk saka tengah profil rampung extruded. Jembar Sampel yaiku 150mm lan dhuwur 10,00mm.
Sampel sing dijupuk dipisah lan banjur kena perawatan maneh solusi. Suhu suhu 530 ° C lan wektu solusi yaiku 4 jam. Sawise njupuk metu, conto dilebokake ing tank banyu sing gedhe kanthi ambane banyu 100mm. Tank banyu sing luwih gedhe bisa mesthekake yen suhu banyu ing tank banyu ganti sethithik sawise sampel ing zona 1 yaiku banyu sing digawe banyu, nyegah suhu banyu, ora kena pengaruh ing intensitas pendinginan banyu. Sajrone proses pendinginan banyu, priksa manawa suhu banyu ing sawetara 20-25 ° C. Contone quenched umur umur 165 ° C * 8H.
Njupuk bagean saka conto 400mm dawa 30mm nglukis, lan nindakake tes keras Brinell. Nggawe 5 pangukuran saben 10mm. Entuk nilai rata-rata 5 keras keras brinell minangka asil keras Brinell ing wektu iki, lan mirsani atos daya owah-owahan.
Sifat mekanik saka profil kasebut diuji, lan tikel paralel bagean 60mm kontrol ing posisi sing beda saka 400mm sampel kanggo mirsani sifat tensile lan lokasi patrap.
Bidang suhu sing digawe saka banyu sing digawe saka banyu lan quenching sawise wektu tundha 90-an simulasi liwat piranti lunak Ansys, lan tarif pendinginan profil beda-beda.
2 .. asil eksperimen lan analisis
2.1 Asil Tes Hardness
Gambar 2 nuduhake kekerasan kurva pangowahan 400mm Sampel dawa 400mm sing diukur dening tester keras brinell (dawa unit abscissa nggambarake 10mm, lan 0 skala sing dibagi ing antarane quenching normal lan tundha quenching normal. Bisa ditemokake manawa kekerasan ing mburi sing adhem banyu kasebut stabil sekitar 95hb. Sawise garis misahake antarane quenching banyu-banyu lan tundha growong banyu 90an, kekerasan wiwit nolak, nanging tingkat penurunan alon-alon ing tahap awal. Sawise 40mm (89HB), kekerasan nyelehake kanthi cetha, lan nyelehake menyang nilai paling murah (77HB) ing 80mm. Sawise 80mm, atose ora terus mudhun, nanging tambah akeh. Tambah kasebut cukup cilik. Sawise 130mm, kekerasan tetep ora owah sajrone 83bhb. Iki bisa uga spekulasi amarga amarga efek saka konduksi panas, tingkat pendinginan bagean quenching sing telat diganti.
2.2 Asil Tes lan Analisis Performance
Tabel 2 nuduhake asil eksperimen tensile sing ditindakake ing conto sing dijupuk saka macem-macem posisi saka bagean paralel. Bisa ditemokake manawa kekuwatan tegor lan ngasilake kekuwatan nomer 1 lan No. 2 meh ora ana owah-owahan. Minangka proporsi saka quenching quenching tundha mundhak, kekuwatan tegas lan ngasilake kekuwatan wesi nuduhake tren mudhun sing signifikan. Nanging, kekuwatan tegas ing saben lokasi sampling ing ndhuwur standar standar. Mung ing wilayah kasebut kanthi kekerasan sing paling murah, kekuatan asil luwih murah tinimbang standar conto, kinerja sampel ora dibutuhake.
Gambar 4 nuduhake asil tensile properti nomer 3. Iki bisa ditemokake saka angka 4 sing luwih adoh saka garis misahake, sing nyuda atose quenching sing telat. Penurunan keras nuduhake manawa kinerja sampel saya suda, nanging atose bakal alon-alon, mung mudhun saka 95hb udakara 95hb udakara 91hb ing pungkasan bagean paralel. Kaya sing bisa dideleng saka asil kinerja ing Tabel 1, kekuatan tegor mudhun saka 342pa nganti 320mpa kanggo pendinginan banyu. Ing wektu sing padha, ditemokake yen fraktur titik patah conto tensile uga ing pungkasan bagean paralel kanthi kekerasan sing paling murah. Iki amarga adoh saka pendinginan banyu, kinerja wesi dikurangi, lan pungkasane tekan watesan kekuatan tensile luwih dhisik kanggo mbentuk. Pungkasane, istirahat saka titik kinerja sing paling murah, lan posisi istirahat konsisten karo asil tes performance.
Gambar 5 nuduhake kurva atose bagean paralel saka conto Nomer 4 lan pepak. Iki bisa ditemokake manawa luwih adoh saka garis pemisahan banyu-adhem, suda atose quenching sing telat. Ing wektu sing padha, lokasi patah kasebut uga ana ing ngendi atose paling murah, 86HB fraktur. Saka Tabel 2, ditemokake yen meh ora ana deformasi plastik ing mburi sing adhem banyu. Saka Tabel 1, ditemokake yen kinerja sampel (Kekuwatan tegor 298Mpa, ngasilake 266Mpa) kanthi suda. Kekuwatan tensile mung 298MPA, sing ora bisa nggayuh kekuatan asil sing adhem banyu (315MPA). Pungkasane wis nggawe mudhun nalika luwih murah tinimbang 315MPA. Sadurunge patah, mung deformasi lentur dumadi ing wilayah sing digawe adhem banyu. Nalika stres ilang, galur ing pucuk sing adhem banyu ilang. Akibaté, jumlah deformasi ing zona pendinginan banyu ing Tabel 2 meh ora ana owah-owahan. Sampel kasebut ngilangi geni tingkat tundha, wilayah cacat dikurangi, lan kekerasan pungkasan minangka paling murah, nyebabake pengurangan sing signifikan ing asil kinerja.
Entuk conto saka area quenching 100% telat ing pungkasan spesimen 400mm. Gambar 6 nuduhake kurva atose. Kekayaan bagean paralel suda udakara 83-84hb lan cukup stabil. Amarga proses sing padha, kinerja kasebut meh padha. Ora ana pola sing jelas ditemokake ing pecah. Kinerja wesi luwih murah tinimbang sing sampel banyu sing quenched.
Supaya bisa njelajah rutinitas kinerja lan patah, bagean paralel spesimen tensile dipilih ing cedhak hardness (77Hb). Saka tabel 1, ditemokake yen kinerja kasebut dikurangi kanthi signifikan, lan titik patah katon ing titik kekerasan paling murah ing Gambar 2.
2.3 asil analisis analisis an analisis
Gambar 7 nuduhake asil anakeys simulasi kurva pendinginan ing macem-macem posisi. Bisa dideleng manawa suhu sampel ing wilayah pendinginan banyu mudhun kanthi cepet. Sawise 5S, suhu mandheg ing ngisor 100 ° C, lan ing 80mm saka garis misah, suhu mandheg udakara udakara 210 ° C. Selehake suhu rata-rata yaiku 3,5 ° C / S. Sawise 90 detik ing wilayah pendinginan udara terminal, suhu mudhun nganti udakara 360 ° C, kanthi tingkat tikel rata-rata 1,9 ° C / S.
Liwat analisis lan asil simulasi, mula ditemokake yen kinerja area pendinginan banyu lan tundha pola ganti yaiku pola pangowahan sing luwih dhisik banjur mundhak. Dipengaruhi banyu sing adhem ing cedhak garis pemisahan, konduksi panas nyebabake sampel ing wilayah tartamtu luwih murah tinimbang banyu adhem (3,5 ° C / S). Akibaté, MG2SI, sing siledififikasi menyang matriks, kanthi jumlah akeh ing wilayah kasebut, lan suhu kasebut mudhun menyang sekitar 210 ° C sawise 90 detik. Umume endhepan MG2SI nyebabake efek banyu sing luwih cilik sawise 90 s. Jumlah Fase Nguatake MG2SI sing dienggo sawise perawatan tuwa dikurangi, lan kinerja sampel banjur suda. Nanging, zona quenching sing telat adoh saka garis misah sing kurang kena pengaruh banyu konduksi, lan aloi adhem kanthi alon-alon ing kahanan pendinginan udara (tingkat pendinginan 1,9 ° C / s). Mung bagean cilik saka fase MG2SI kanthi alon-alon ngencengi, lan suhu 360C sawise 90-an. Sawise pendinginan banyu, umume fase MG2SI isih ana ing matriks, lan nyebarake lan nyepetake sawise tuwa, sing main peran sing nguatake.
3. Kesimpulan
Iki ditemokake liwat eksperimen sing tundha bakal nyebabake kekerasan zona quenching sing telat ing persimpangan quenching normal lan tundha cepet-cepet mudhun nganti pungkasane stabil.
Kanggo aloi aloi aluminium 6061, kekuwatan tegas sawise normal quenching lan tundha 90 s yaiku 342pa, lan kekuwatane ngasilake 315mpa, loro-lorone padha karo standar kinerja sampel.
Ana wilayah kanthi kekerasan sing paling murah, sing dikurangi saka 95HB nganti 77hb sawise quenching normal. Kinerja kasebut uga paling murah, kanthi kekuatan sing tensor 271mpa lan kekuatan ngasilake 220pa.
Liwat analisis ansys, ditemokake yen tingkat pendhemen ing titik kinerja paling murah ing zona quenching 90-an mandheg kanthi udakara 3,5 ° per detik, nyebabake solusi padhet ing Fase MG2SI sing ora cukup. Miturut artikel iki, bisa dideleng manawa titik bebaya kinerja katon ing wilayah quenching sing tundha ing prapatan sing luwih murah lan ora adoh saka prapatan, lan ora adoh saka prapatan sing penting kanggo penylametan sing cocog Sampah proses.
Diowahi dening Mei Jiang saka Mat Aluminium
Wektu Pos: Aug-28-2024
