Yn 'e djipte-analyse: effekt fan normale ôfwiking en fertrage op' e eigenskippen fan 'e eigenskippen fan 6061 aluminium alloy

Yn 'e djipte-analyse: effekt fan normale ôfwiking en fertrage op' e eigenskippen fan 'e eigenskippen fan 6061 aluminium alloy

1706793819550

Grutte muorre dikte 6061T6 Aluminium Alloy moat wurde ôflutsen nei hjitte extrúzje. Fanwegen de beheining fan diskontinuze ekstrúzje sil in diel fan it profyl de wetterkoel sône yngean mei in fertraging. Doe't de folgjende koarte ingot wurdt bleaun wurde, sil dit diel fan it profyl fan it profyl ferwidere wurde ferwidere. Hoe omgean mei it fertraging fan it fertrage kwetsbergebiet is in probleem dat elk produksjebedriuw moat beskôgje. As it Expusion Tail Einde Process-ôffal koart is, binne de prestaasjes foarbylden soms, soms kwalifisearre en soms sûnder kwalifisearre. As jo ​​fan 'e kant werombetelje, is de prestaasjes opnij kwalifisearre. Dit artikel jout de oerienkommende útlis troch eksperiminten.

1. Testmateriaal en metoaden

It materiaal brûkt yn dit eksperimint is 6061 aluminium alloy. De gemyske komposysje wurdt metten troch spektrale analyse is as folget: it foldocht oan GB / T 3190-1996 International Aluminium Aluminium Aluminium Aluminium Aluminium COVEMODSD.

1706793046239

Yn dit eksperimint waard in diel fan it EXTUDED-profyl nommen foar behanneling foar solide oplossing. It 400mm lang profile wie ferdield yn twa gebieten. Gebiet 1 wie direkt wetterkoeld en útstutsen. Gebiet 2 waard 90 sekonden koele yn 'e loft en dan wetterkoeld. It testdiagram wurdt toand yn figuer 1.

It 6061-profyl fan Aluminium Aluminum wie yn dit eksperimint brûkt yn dit eksperiminteare troch in ex expuder fan 4000ust. De skimmeltemperatuer is 500 ° C, de Casting Rod Temperatuer is 510 ° C, de EXPUSSE OUTLET Temperatuer is 525 Gusfelheid Is Cooling wurdt hege-yntinsiteit wetterkoeling wurdt brûkt tidens it extrusing-proses, en in 400mm Lingte teststik wurdt nommen út 'e midden fan it ekstrudearre ôfmakke profyl. De foarbyldbreedte is 150mm en de hichte is 10.00mm.

 1706793069523

De nommen samples waarden ferdield en doe ûnderwurpen ûnderwurpen om werhanneling opnij te oplossen. De oplosser Temperatuer wie 530 ° C en de oplossing tiid wie 4 oeren. Nei it nimmen fan har út, waarden de samples pleatst yn in grutte wettertank mei in wetterdekking fan 100mm. De gruttere wettertank kin derfoar soargje dat de wetterstemperatuer net folle feroaret nei't it stekproef yn 'e sône yn sône is, wetterkoel, foarkomme dat de ferheging fan' e wettertemperatuer fan ynfloed hat op it wetterkoeling. Tidens it wetterkoelingsproses, soargje derfoar dat de wettertemperatuer binnen it berik is fan 20-25 ° C. De samples fan 'e samples waarden yn 165 ° C * 8.

Nim in diel fan 'e stekproef 400mm lang 30mm breed 10mm dik, en útfiere in brinell hardness test. Meitsje 5 mjittingen elke 10mm. Nim de gemiddelde wearde fan 'e 5 Brinell-hardnesses as de Brinell Hardness resulteart op dit punt, en observearje it hurde feroaringspatroan.

De meganyske eigenskippen fan it profyl waarden testen, en de Tensile parallel-seksje 60mm waard regele op ferskate posysjes fan 'e 400mm-stekproef om de Tensile Properties en fraktuerlokaasje te observearjen.

It temperatuerfjild fan 'e wetterkoeling fan it stekpunt fan' e stekproef en de sloech nei in fertraging fan 'e jierren fan' e jierren waard simulearre fia Ansys Software, en de koeling fan 'e profilen op ferskate posysjes waarden analysearre.

2 eksperiminteel resultaten en analyse

2.1 Hardness Testresultaten

Figuer 2 toant de hurdens fan 'e hurdens fan in 400 mm lange stekers mjitten troch in brinell-hurdens (de ienheid fan' e leeftyd fertsjintwurdiget 10mm, en de skaal is de ferdieling tusken normale likens en fertrage quenching). It kin fûn wurde dat de hurdens by it wetterkoelde ein stabyl is om 95HB te stabuien. Nei de dieljende line tusken wetterkoeling en fertrage 90-koeling-koeling dy't útstjit, begjint de hurdens om te ferwiderjen, mar it ferfalfier is traach yn it iere poadium. Nei 40mm (89HB) sakket de hurdens skerp, en druppels nei de leechste wearde (77hb) by 80mm. Nei 80mm gie de hurdens net troch te fermindere, mar ferhege yn in bepaalde mjitte. De ferheging wie relatyf lyts. Nei 130mm bleau de hurdens yn sawat 83hb bleaun. It kin spekuleare wurde dat fanwege it effekt fan hjitkonduksje, it koelkoeling fan it fertrage skriklike diel feroare.

 1706793092069

2.2 Performatyske testresultaten en analyse

Tabel 2 toant de resultaten fan Tensile Experiminten dy't binne útfierd op samples nommen út ferskate posysjes fan 'e parallelle seksje. It kin fûn wurde dat de tensile sterkte en opbringst sterkte is fan Nee. 1 en nr. 2 hawwe hast gjin feroaring. Doe't it oanpart fan fertrage ôfwiking is, nimt de tensile sterkte en opbringst sterkte fan 'e alloy in signifikante delgeande trend sjen. De Tensile Strotte by elke sampling lokaasje is lykwols boppe de standert sterkte. Allinich yn it gebiet mei de leechste hurdens is de opbringst sterkte leger dan de foarbyldstandert, is de foarbyldprestaasje sûnder kwalifisearre.

1706793108938

1706793351215

Figuer 3 toant de hardens ferdielingskromme fan 'e 60cm parallel seksje fan it stekproef. It kin fûn wurde dat it fraktuergebiet fan 'e stekproef op' e jierren 90 is fertrage skuorde punt. Hoewol de hurdens hat der in delgeande trend, it fermindering is net signifikant fanwege de koarte ôfstân. Tabel 3 toant de lingte-feroaringen fan 'e wetterkoelde en fertrage útstjoerd útwreide ein fan Parallel-seksje eksimplaren foar en nei stretch. Doe't Specimen nr. 2 de maksimale tensile limyt berikt, is de stam 8,69%. De oerienkommende straffing ferdringing fan 'e 60mm-parallel-seksje is 5,2mm. Nei it berikken fan 'e limyt fan' e Tensile Strimh-limyt, de fertrage einwedstriid. Dit lit sjen dat de fertrage seksje Untfangende seksje begjint te ûndergean om uneven plestik deformation te ûndergean om te foarmjen nei't de stekproef it stekter berikt de tensile krêftgrins. It oare ein fan 'e wetter-koel feroaret net mear yn ferdringing, sadat de ferdringingferoaring fan' e wetterkoeling allinich foarkomt foardat se de strangere krêft fan 'e tensile bliuwe. Neffens de feroaring bedrach fan it wetterkoelde 80% stekproef en nei stretch is 4.17MM yn Tabel, kin it wurde berekkene dat de fergoeding fan 'e fertrage ein is as de stekproef de tensile sterktegrins is 1.03mm, de Ferhâlding feroarje is sawat 4: 1, dy't yn prinsipe konsistint is mei de korrespondearjende steatferhâlding. Dit lit sjen dat foardat de stekproef de limyt fan 'e Tensile, sawol it wetterkoeleand berikt, sawol it fertrage diel en it fertrage skriklike diel ûndergean unifoarm plastyske deformation, en it deformationbedrach is konsekwint. It kin wurde ôflevere dat de 20% fertrage seksje wurdt beynfloede troch hite conduksje, en de koeling is yn prinsipe, dy't úteinlik liede ta de útfiering fan 'e foarbyld nr. 2 Rûchslach itselde wêze as dy fan stekproef No. 1. '
1706793363674

Figuer 4 toant de Tensile Propertiesresultaten fan stekproef nr. 3. It is te finen út figuer 4 dat de fjirder fan 'e ferdielde fan' e hurdens fan it fertrage fan it fertrage quenching ein. De ôfname fan 'e hurdeurrens jout oan dat de prestaasjes fan' e stekproef fermindere wurde, mar de hurdens nimt stadichoan ôf te nimmen, allinich ôfnimt fan 95HB oant sawat 91HB oan 'e ein fan' e parallel seksje. Lykas te sjen út 'e prestaasjesynresultaten yn Tabel 1, waard de Tensile Strante ôf fan 342mpa oant 320mpa foar it koeling fan wetter. Tagelyk waard it fûn dat it fraktuerpunt fan it Tensile-stekproef ek is oan 'e ein fan' e parallelle seksje mei de leechste hurdens. Dit is om't it fier fuort is fan 'e wetterkoeling, de Alloy-prestaasjes wurde fermindere, en it ein berikt de Tensile Sterktermeis earst om in hekke te foarmjen. Uteinlik brekke út it leechste prestaasjespunt, en de breksposysje is konsistint mei de prestaasjes testresultaten.

Figuer 5 toant de hurdens kromme fan 'e parallel seksje fan foarbyld nr. 4 en de fraktuerposysje. It kin fûn wurde dat de fjirder fuort fan 'e wetterkoeling fan wetterkoeling, de legere de hurdens fan it fertrage fan' e fertrage quenching ein. Tagelyk is de fraktaasje-lokaasje ek oan it ein wêr't de hurdens leechste is, 86HB fraktueren. Fan Tabel 2 is it te finen dat d'r hast gjin plastyk deformation is by it wetterkoelde ein. Fan Tabel 1 is it te finen dat de foarbyldprestaasje (Tensile sterkte 298mpa, opbringst 266mpa) is signifikant fermindere. De Tensile Sterkte is mar 298MPA, dy't de opbringst sterkte net berikt fan it wetterkoelde ein (315mpa). It ein hat in nekke nei ûnderen foarme as it leger is as 315mpa. Foardat fraktuer barde allinich elastyske deformation yn it wetterkoelde gebiet. Doe't de stress ferdwûn is, ferdwûn de strain op it wetterkoele ein. As resultaat is it deformation-bedrach yn 'e wetterkoel sône yn Tabel 2 hat hast gjin feroaring. It stekproef pauze oan it ein fan it fertrage taryf is it deformeare gebiet fermindere, en it ein hurdens is it leechste, wat resulteart yn in wichtige fermindering yn prestaasjesresultaten.

1706793411153

Nim samples fan 'e 100% fertrage kwetsbergebiet oan' e ein fan 'e 400mm-eksimplaar. Figuer 6 toant de hurdens kromme. De hurdens fan 'e parallelle seksje wurdt fermindere ta sawat 83-84HB en is relatyf stabyl. Fanwegen itselde proses is de prestaasjes rûchwei itselde. Gjin foar de hân lizzende patroan wurdt fûn yn 'e fraktuerposysje. De optreden fan 'e alloy is leger dan dy fan' e wetterwachterfolle sample.

1706793453573

Om de regelmjittige prestaasjes fan prestaasjes en fraktuer te ferkennen, waard de parallelle seksje fan it Tensile Specimen selekteare by it leechste punt fan hurdens (77HB). Fan Tabel 1 waard it fûn dat de prestaasjes signifikant waarden fermindere, en it fraktuerpunt ferskynde op it leechste punt fan hurdens yn figuer 2.

2,3 Ansys Analysesultaten

Figuer 7 toant de resultaten fan Ansys simulaasje fan koelkurven op ferskate posysjes. It kin sjoen wurde dat de temperatuer fan 'e stekproef yn it wetterkoelgebiet rap foel. Nei 5s foel de temperatuer nei 100 ° C ûnder 100 ° C, en op 80mm fan 'e Dividing lieten de temperatuer sakke nei sawat 210 ° C. De gemiddelde temperatuerwaker is 3,5 ° C / S. Nei 90 sekonden yn 'e koelbak fan' e terminal luchtdrail, sakket de temperatuer nei sawat 360 ° C, mei in gemiddelde drop taryf fan 1.9 ° C / S.

1706793472746

Troch prestaasjesnotaze en simulaasje resultaten, wurdt it te finen dat de prestaasjes fan it wetterkoelgebiet en fertrage gebieten in feroaringsgebiet is in feroaringpatroan dat earst fermindert. Beynfloede troch wetterkoel by de skiedsrjochten, feroarsaket hjittondiging yn in bepaald gebiet yn in koelrate minder dan dy fan wetterkoeling (3.5 ° C / S). As resultaat, MG2SI, dy't solide yn 'e matrix, presipiteare yn grutte hoemannichten yn dit gebiet, en de temperatuer sakke nei sawat 210 ° C nei 90 sekonden. De grutte hoemannichte MG2SI presipiteare late ta in lytsere effekt fan wetterkoeling nei 90 s. It bedrach fan MG2SI fersterking fan MG2SI-faze dy't nei it wurkgelegenheid is, waard it wurkgelegenheid sterk fermindere, en de foarbyld waard letter fermindere. De fertrage sône fier fuort fan 'e skiedsrjochte is lykwols minder beynfloede troch konsept fan wetter, en de alloy koelt relatyf stadich ûnder loftkoelingomstannichheden (koelrate 1.9 ° C /9 ° C /9 Allinich in lyts diel fan 'e MG2SI-faze dy't stadich is, presipeart, en de temperatuer is 360C nei 90's. Nei wetterkoeling is it measte fan 'e MG2SI-faze noch yn' e Matrix, en it ferspriedt en presipiteart nei fergrizing, dy't in fersterking spilet.

3 Konklúzje

It waard fûn troch eksperiminten dy't útrûn binne, sil de hurdens fan 'e fertrage sône feroarsaakje op' e krusing fan normale lûkt en ferwidere om earst te ferminderjen oant it einlings stabiliseart.

Foar 561 aluminium alloy, de speenterde dingen nei normale bûgd en fertrage as ferwidere foar 90 S binne 342mpa en de opbringst, en de opbringst binne 315mpa en 252mpa, beide foldwaan oan 'e stekproefpersoanen.

D'r is in regio mei de leechste hurdens, dy't wurdt fermindere fan 95HB nei 77HB nei 77HB nei normale kwetsend. De prestaasjes hjir is ek de leechste, mei in tensile sterkte fan 271mpa en in opbringst sterkte fan 220mpa.

Troch Ansys Analyse waard it fûn dat it koelste prestaasjes yn 'e leechste prestaasje yn' e jierren '90-oan 'e jierren 90 fan' e jierren 90 en c per sek net genôch solige oplossing fermindere fan 'e fersterking fan' e fersterking fan 'e fersterkjen fan faze-mg2s. Neffens dit artikel kin it sjoen wurde dat it prestaasjeskaarspunt ferskynt yn it fertrage ferdieldgebiet op it krúspunt en fertrage as net fier fan it krústerjen fan it krústerjen fan betsjutting foar de ridlike behâld fan EXTUSE TAIL einproses ôffal.

Bewurke troch maaie Jiang út mat aluminium


Posttiid: aug-28-2024