6063 Aluminium Alloy heart ta de Low-Alloyed Al-Mg-SI-searje Heat-behannelbere Aluminium Alloy. It hat poerbêste ekstruie-foarmjouwing fan prestaasjes, goede korroen ferset en wiidweidige meganyske eigenskippen. It wurdt ek breed brûkt yn 'e auto-yndustry fanwegen syn maklike oksidaasje kleurjen. Mei de fersnelling fan 'e trend fan lichtgewicht auto's, de tapassing fan' e tapassing fan 6063 Aluminium Aluminum EXTUSE EXTUSE EXTIVE ASTRUSE EXTIVE ASTRUSJE IN DE AUTOMOTIVE-yndustry hat ek fierder tanommen.
De mikrostruktuer en eigenskippen fan ekstrudearre materialen wurde beynfloede troch de kombineare effekten fan ekstrusaasje snelheid, ekstrusie-temperatuer en ekstruie-ratio. Under har wurdt de utterferhâlding foaral bepaald troch de EXPRUSEV-druk, Produksje-effisjinsje en produksjeapparatuer. As de extrusion-ratio lyts is, is de Twadde Alloy-deformation lyts en it ferfining fan mikrosstruktuer is net fanselssprekkend; De ferheegje fan 'e EXTUSION-ratio kin de korrels ferfierje, de grof twadde-faze opbrekke, in unifoarme mikrostruktuer krije en de meganyske eigenskippen fan' e alloy ferbetterje.
6061 en 6063 Aluminium Alloys undergo Dynamyske recrystallisaasje tidens it extrusion-proses. As de ekstroazjestemperatuer is konstant is, om't de ekstruie-ratio nimt, nimt de nôtfergrutte ôf, de fersterking fan 'e fersterking is fyn ferspraat, en de tensile sterkte en langstme en langstme en langstme ferheegje dan oan; Lykwols, om't de ekstruie-ratio nimt, nimt de extrusion-krêft lykwols nedich, wêrtroch in grutter thermyske effekt feroarsaket, wêrtroch't de ynterne temperatuer fan 'e yngong fan' e optreden is, en de prestaasjes fan it produkt om te ferminderjen. Dizze eksperimint stúdzjes it effekt fan extrusion-ratio, fral grutte untruktuerferhâlding, op 'e mikrotruktuer en meganyske eigenskippen fan 6063 aluminium alloy.
1 eksperimintele materialen en metoaden
It eksperimintele materiaal is 6063 Aluminium Alloy, en de gemyske komposysje wurdt toand yn Tabel 1. De orizjinele grutte is ± × 165 mm mei in grutte fan Φ50 mm × 150 mm nei homogenisization behanneling by 560 ℃ foar 6 h. De Billet wurdt ferwaarme oant 470 ℃ en hâlden waarm. De foarsteatstemperatuer fan 'e extrusion Barrel is 420 ℃, en de foarsteatstemperatuer fan' e skimmel is 450 ℃. As de extrusef-snelheid (EXTUSEVE-bewegende snelheid) V = 5 mm / s bliuwt net feroare, 5 groepen fan ferskillende ekstrusie-ratio-tests wurde útfierd, en de expuzefratio's binne 17 (oerienkommende mei it gat mei de die gat), 25 (d = 10 mm), 39 (d = 8 mm), 69 (d = 6 mm), en 156 (d = 4 mm).
Tabel 1 gemyske gearstallingen fan 6063 AL Alloy (WT /%)
Nei Sânpapier-slypjen en meganyske polearjen waarden de metallografyske monsters mei HF-reagent mei in folume fraksje fan 40 S, en de metallografyske struktuer fan 'e samples waarnommen op in Leica-5000 optyske mikroskoop. In tekstueranalyse-foarbyld mei in grutte fan 10 mm × 10 mm waard snien út it sintrum fan 'e longitudinale seksje fan' e ekstrudearre roede, en meganyske slangen en etsen waarden útfierd om de oerflakstrach te ferwiderjen. De ûnfolsleine peapyske figueren fan 'e trije kristallike fleantugen {111}, {12}, en {200} fan' e stekprod waarden mjitten troch de X -pert pro MRD MRD MRD MRD MRD MED MRD MED MRD MRD MEI PANALYTIC COMPANGE, en de tekstuergegevens waarden ferwurke en analysearre troch X'Pert Data View en X'pert-tekstueroftware.
It Tensile Specimen fan 'e Cast Alloy waard nommen út it sintrum fan' e ingot, en it Tensile Specimen waard yn 'e extrusie-rjochting ynsletten. De grutte grutte grutte wie φ4 MM × 28 mm. De Tensile Test waard útfierd mei in Sans CMT5105 Universal Material Material Materiaal met in tensile taryf fan 2 mm / min. De gemiddelde wearde fan 'e trije standert eksimplaren waard berekkene as de gegevens fan meganyske eigendom. De fraktuermorfology fan 'e Tensile Specimens waard waarnommen mei in Low-fergrutting Scanning Scanning Microscope (Quanta 2000, Fei, Feriene Steaten).
2 resultaten en diskusje
Figuer 1 toant it metallografyske mikrotruktuer fan 'e AS-Cast 6063 Aluminium Alloy foar en nei Homogenisaasjebehandeling. Lykas werjûn yn figuer 1a, de α-al korrels yn 'e as-cast mikrostruktuer ferskille, in grut oantal retikale β-al9fe2s-fazen sammelje by de nûmer fan Granulêre Mg2Si-fazen bestean yn' e korrels. Neidat de ingot yn 560 ℃ homogenised is om 6 oere, de net-lykwichtige faze ûntbûnen de alloy dy't stadichoan ûntbûn, de alloyde eleminten wie unifoarm, en de gemiddelde nôtgrutte wie sawat 125 μm (figuer 1b .
Foardat homogenisaasje
Nei it uniformalisearjen fan behanneling om 600 ° C foar 6 oeren
Fig.1 Metallografyske struktuer fan 6063 Aluminium Alloy foar en nei behanneling fan homogenisaasje
Figuer 2 toant it uterlik fan 6063 Aluminium Alloy-bars mei ferskillende Ekstrusie-ferhâldingen. Lykas werjûn yn figuer 2, binne de oerflak fan 'e oerflak fan 6063 Aluminumsferhâldingen goed, is goed, foaral as de extrusefatio wurdt ferhege nei 156 (oerienkomt mei de utterekstútgong fan 48 m / min), binne d'r noch net Ekstrusion defekt lykas barsten en skeppe op it oerflak fan 'e balke, oanjout dat sein dat Aluminium Alumin ek goed hjitte extrusing hat prestaasjes foar it foarmjen fan prestaasjes ûnder hege snelheid en grutte extrusing ferhâlding.
Fig.2 uterlik fan 6063 Aluminium Alloy-stoarte mei ferskillende extrusef-ferhâldingen
Figuer 3 toant it metallografyske mikrotruktuer fan 'e longitudinale seksje fan' e 6063 Aluminium Aluminbalke mei ferskillende ekspution-ferhâldingen. De nôtstruktuer fan 'e balke mei ferskillende utterferhâldingen toant ferskate graden fan elongaasje as ferfining. Doe't de extrusefatio 17 is, wurde de orizjinele korrels langlitten langstme, begelaat troch de foarming fan in lyts oantal rekrystallisearre korrels, mei in gemiddelde nôtgrutte fan sawat 85 μm (figuer 3a) ; As de extrusefatio is 25 is, wurde de korrels mear slanke lutsen, nimt it oantal rekrystal ferkrêftdiger, en de gemiddelde nôtgrutte nimt ôf oant sawat 71 μM (figuer 3b); Doe't de extrusefatio 39 is, útsein in lyts oantal mishannele korrels, is it mikrostruktuer yn prinsipe gearstald út uneven grutte, mei in gemiddelde nôtgrutte fan sawat 60 alm (figuer 3c); As de extrusion-ratio 69 is, is it proses yn prinsipe yn prinsipe, binne de grof fan dynamyske revels folslein omfoarme ta unifoarme struktureare korrels, en de gemiddelde nôtgrutte is ferfine ta sawat 41 μm (Figuer 3D); As de extrusefatio 156 is 156, mei de folsleine fuortgong fan it proses fan dynamyske rekrystallisaasje is, is de mikrotruktuer mear unifoarm, en de nôt is sterk ferfine oant sawat 32 μM (Figuer 3e). Mei de ferheging fan it uterste fan Ekstrusion-ratio giet it proses fan Dynamyske Recrystallisaasje mear, wurdt de alloy mikrostruktuer mear unifoarm, en de nôtfor is signifikant ferfine (Figuer 3F).
Fig.3 Metallografyske struktuer en nôtgrutte fan longitudinale seksje fan 6063 aluminium alloy-roede mei ferskillende eksputionferhâldingen
Figuer 4 toant de omkearde Pole-figueren fan 6063 Aluminium Alloy-bars mei ferskate extrusef-ferhâldingen lâns de extrusionrjochting. It kin sjoen wurde dat de mikrotruktueren fan Alloy-bars mei ferskillende extrusefer-ferhâldingen alle foarkommen fanselssprekkende foarkar foar foarkar. As de extrusion-ratio 17 is 17, wurdt in swakker <115> + <100> textuur foarme (figuer 4a); As de extrusefatio 39 is, binne de tekstuerskomponinten foaral de sterker <100> textuur en in lyts bedrach fan swak <115> textuur (Figuer 4b); As de extrusefatio 156 is 156, binne de tekstuerskomponinten de <100> textuur mei signifikant ferhege sterkte, wylst de <115> textuur ferdwynt (figuer 4c). Stúdzjes hawwe oantoand dat geslachtsintrige kubike metalen foaral foarmet <111> en <100> draad-tekstueren tidens extrúsje en tekenjen. Sadree't de tekstuer wurdt foarme, is de keamertemperatuer Mechertimert-eigenskippen fan 'e Alloy show fanselssprekkende Anisotropy. De tekstuerkrêft nimt ta mei de ferheging fan 'e EXTIVE-RATIO, oanjout dat it oantal korrels yn in bepaalde kristalrjochting parallel yn' e alloy yn 'e ally ferheget, en de longitudinale tensile sterkte fan' e Tensile sterkt. De fersterking fan meganismen fan 6063 Aluminum Alloy Hot-ekstruzingsmaterialen omfetsje, disopatie, tekstuer yn 't fersterking fan it fersterkjen fan' e ekspresjonearjende fersterking hat in promoasje-fersterking op 'e boppesteande fersterkende meganismen.
Fig.4 Reverse Pole Diagram fan 6063 Aluminium Alloy-stoarte mei ferskillende ekstruie-ferhâldingen lâns de extrusionrjochting
Figuer 5 is in histogram fan 'e Tensile eigenskippen fan 6063 Aluminium Alloy nei de deformation nei de deformation by ferskate extrusef-ferhâldingen. De Tensile Krêft fan it Cast Alloy is 170 MPA en de elongaasje is 10,4%. De Tensile Stromte en langwerping fan 'e alloy nei extrusion wurde signifikant ferbettere, en de tensile sterkte en elongaasje tanimme stadichoan mei de ferheging fan' e ferheging fan 'e eksputy-ferhâlding. As de extrusefatio 156 is, berikke de Tensile sterkte en langstme en langwerp de maksimale wearde, dy't 50,9%, respektivelik binne, wat is sawat 34% heger dan de tensile sterkte fan 'e cast alloy en sawat 158% heger dan de elongaasje. De Tensile sterkte fan 6063 Aluminium Alloy krigen troch in grutte ekstruzingsferhâlding is tichtby de kreft fan 'e Tensile, krigen troch 4-Pass gelikense extrusing (ECAP), dat is folle heger dan de Tensile Strottewearde (171.1 MPA) krigen troch 1-pass ECAP-ekstrúzje fan 6063 Aluminium Alloy. It kin sjoen wurde dat in grutte utterferhâlding de meganyske eigenskippen fan 'e alloy fan' e alloy kin ferbetterje.
It ferbettering fan 'e meganyske eigenskippen fan' e alloy fan 'e alloy troch extruseferefatio komt foaral út fersterking fan nôtferskriuwing. Wylst de utterferhâlding nimt ta, wurde de korrels ferfine en de dislokaasje-dichtheid nimt ta. Mear nôtgrinzen per ienheidsgebiet kinne effektyf hindere de beweging fan dislokaasjes, kombineare mei de ûnderlinge beweging en ynsletten fan dislokaasjes, wêrtroch de krêft fan 'e alloy ferbetterje. De finer de korrels, de mear foldwachtende de nôtgrinzen, en de plastyske deformation kin wurde ferspraat yn mear korrels, dy't net befoardere is foar de foarming fan barsten, lit stean de propagaasje. Mear enerzjy kin wurde opnommen yn it fraktuerproses, wêrtroch de plastyske fan 'e alloy ferbetterje.
Fig.5 Tensile eigenskippen fan 6063 Aluminium Alloy nei Casting en Extrusion
De Tensile Fracture Morfole fan 'e Alloy nei de deformaasje mei ferskillende ekstruzingsferhâldingen wurdt toand yn figuer 6. Gjin stekproef (figuer 6a), en de fraktuer wie fral gearstald út platte gebieten en triennen rânen , oanjout dat it Tensile fraktyske meganisme fan 'e AS-Cut Alloy wie, wie foaral brosbrike fraktuer. De fraktuerûnderhâld fan 'e alloy nei extrúzje is signifikant feroare, en de fraktuer is gearstald út in grut oantal dat it fraktyske meganisme fan' e ekstrusing feroare is fan broos fan broos is feroare fan brosige fraktuer nei daktyl fraktuer. As de extrusion-ratio lyts is, binne de dimpen ûndjip, en de dimple-grutte is grut, en de ferdieling is uneven; As de utterratio nimt ta, nimt it iennûmer ta, nimt it dimples lykwols lytser en de ferdieling is unifoarme (figuer 6b ~ fege bettere plastisiteit is mei de meganyske eigenskippen testresultaten hjirboppe.
3 Konklúzje
Yn dit eksperimint waarden de effekten fan ferskillende ekstruksjesferhâldingen op 'e mikruktuer en eigenskippen fan 6063 Aluminum alner analysearre ûnder de betingst dat de Billetgrutte en EXTUSING TEMPTIERSTE EN EXTUSEME TEMPTIEREN BINNE BINNE. De konklúzjes binne as folgjend:
1) Dynamyske rekrystallisaasje bart yn 6063 Aluminium Alloy tidens hjitte extrúzje. Mei de ferheging fan it uterste fan ekstrusie is de korrels kontinu ferbine, en de korrels lang binne omfoarme wurde omfoarme ta lykweardich rekrystalleare korrels, en de sterkte fan <100> Tekstuer wurdt kontinu ferhege.
2) Fanwegen it effekt fan it fersterkjen fan fijn nôt, wurde de meganyske eigenskippen fan 'e alloy ferbettere mei de ferheging fan utterferhâlding. Binnen it oanbod fan testparameters, as de extile-ratio 156 is 156, berikke de Tensile sterkte en langwerp fan 'e alloy de maksimale wearden fan 228 MPA en 26,9%, respektivelik.
Fig.6 Tensile fraktuer morfologies fan 6063 aluminium alloy nei it casten en ekstrúzje
3) De fraktuermorfology fan it as-cast-eksimplaar is gearstald út platte gebieten en triennen rânen. Nei it extrusearjen is de fraktuer gearstald út in grut oantal lykweardige dimpen, en it fraktuermeganisme wurdt omfoarme fan brose fraktuer om te daktyf fraktuer.
Posttiid: NOV-30-2024
