1. 소개
중간 강도를 갖는 알루미늄 합금은 유리한 가공 특성, 담금질 감도, 충격 강인성 및 부식 저항을 나타냅니다. 이들은 전자 제품 및 해양과 같은 다양한 산업, 제조 파이프,로드, 프로파일 및 와이어를 위해 광범위하게 사용됩니다. 현재 6082 알루미늄 합금 막대에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 시장 수요 및 사용자 요구 사항을 충족시키기 위해 6082-T6 막대에 대한 다양한 압출 가열 공정 및 최종 열 처리 공정에 대한 실험을 수행했습니다. 우리의 목표는이 막대의 기계적 성능 요구 사항을 충족시키는 열처리 요법을 식별하는 것이 었습니다.
2. 실험적 재료 및 생산 공정 흐름
2.1 실험 재료
크기 ф162 × 500의 주조 잉곳은 반 연속 주조 방법을 사용하여 생산하고 비 균일 처리를 하였다. Ingots의 야금 품질은 회사 내부 제어 기술 표준을 준수했습니다. 6082 합금의 화학적 조성은 표 1에 도시되어있다.
2.2 생산 공정 흐름
실험 6082 막대는 ф14mm의 사양을 가졌다. 압출 용기는 4 홀 압출 설계와 18.5의 압출 계수를 갖는 직경의 직경을 가졌다. 특정 공정 흐름에는 잉곳, 압출, 담금질, 스트레칭 스트로닝 및 샘플링, 롤러 교정, 최종 절단, 인공 노화, 품질 검사 및 전달이 포함되었습니다.
3. 실험적 목표
이 연구의 목적은 압출 열처리 공정 매개 변수 및 6082-T6 Bars의 성능에 영향을 미치는 최종 열처리 매개 변수를 식별하여 궁극적으로 표준 성능 요구 사항을 달성하는 것이 었습니다. 표준에 따르면, 6082 합금의 종단 기계적 특성은 표 2에 나열된 사양을 충족해야합니다.
4. 실험적 접근
4.1 압출 열처리 조사
압출 열처리 조사는 주로 잉곳 압출 온도 및 압출 용기 온도의 기계적 특성에 미치는 영향에 중점을 두었습니다. 특정 파라미터 선택은 표 3에 자세히 설명되어 있습니다.
4.2 고체 용액 및 노화 열처리 조사
고체 용액 및 노화 열 처리 공정을 위해 직교 실험 설계가 사용되었다. 선택된 요인 수준은 표 4에 제공되며 직교 설계 테이블은 IJ9 (34)로 표시됩니다.
5. 결과 및 분석
5.1 압출 열처리 실험 결과 및 분석
압출 열처리 실험의 결과는 표 5 및도 1에 제시되어있다. 각 그룹에 대해 9 개의 샘플을 채취하고, 이들의 기계적 성능 평균을 결정 하였다. 금속 학적 분석 및 화학적 조성에 기초하여, 열처리 요법이 확립되었다 : 520 ℃에서 40 분 동안 켄칭하고 165 ℃에서 12 시간 동안 노화. 표 5 및도 1로부터, 주조 잉곳 압출 온도 및 압출 용기 온도가 증가함에 따라 인장 강도와 항복 강도가 점차 증가한다는 것을 관찰 할 수있다. 최상의 결과는 450-500 ° C의 압출 온도와 450 ° C의 압출 컨테이너 온도에서 얻어졌으며, 이는 표준 요구 사항을 충족시켰다. 이는 압출 온도가 낮아서 냉 작업 경화의 영향으로 인해 곡물 경계 골절이 발생하고 켄칭 전 가열 동안 A1과 MN 사이의 고체 용액 분해가 증가하여 재결정 화을 초래하기 때문입니다. 압출 온도가 증가함에 따라, 생성물의 최종 강도 RM이 상당히 개선되었다. 압출 컨테이너 온도가 잉곳 온도에 접근하거나 초과 할 때, 고르지 않은 변형이 감소하여 거친 입자 고리의 깊이를 감소시키고 항복 강도 Rm을 증가시켰다. 따라서, 압출 열처리를위한 합리적인 파라미터는 450-500 ℃의 잉곳 압출 온도 및 430-450 ℃의 압출 용기 온도이다.
5.2 고체 용액 및 노화 직교 실험 결과 및 분석
표 6은 최적의 수준이 A3B1C2D3이며, 520 ° C에서의 켄칭, 165-170 ° C의 인공 노화 온도 및 12 시간의 노화 지속 시간이 발생 함을 보여줍니다. 담금질 공정은 과포화 된 고체 용액을 형성한다. 더 낮은 담금질 온도에서, 과포화 된 고체 용액의 농도는 감소하여 강도에 영향을 미칩니다. 약 520 ° C의 켄칭 온도는 담금질-유도 된 고체 용액 강화의 효과를 크게 향상시킨다. 담금질과 인공 노화 사이의 간격, 즉 실온 저장은 기계적 특성에 큰 영향을 미칩니다. 이것은 특히 담금질 후에 늘어나지 않는 막대에 대해서는 특히 두드러집니다. 담금질과 노화 사이의 간격이 1 시간을 초과하면 강도, 특히 항복 강도가 크게 감소합니다.
5.3 금속성 미세 구조 분석
고기화 및 편광 분석은 520 ℃ 및 530 ℃의 고체 용액 온도에서 6082-T6 BAR에 대해 수행되었다. 고기화 사진은 풍부한 침전물 위상 입자와 균일하게 분포 된 균일 한 화합물 침전이 밝혀졌다. AxioverT200 장비를 사용한 편광 분석은 곡물 구조 사진에서 뚜렷한 차이를 보여 주었다. 중앙 영역은 작고 균일 한 곡물을 나타내는 반면, 가장자리는 길쭉한 곡물로 약간의 재결정 화를 나타냈다. 이것은 고온에서 결정 핵의 성장으로 인해 거친 바늘 모양의 침전물이 형성되어 있습니다.
6. 생산 실습 평가
실제 생산에서, 기계적 성능 통계는 20 개의 배치와 20 개의 배치 프로파일로 수행되었다. 결과는 표 7 및 8에 나와 있습니다. 실제 생산에서, 우리의 압출 과정은 T6 상태 샘플을 초래하는 온도에서 수행되었고, 기계적 성능은 목표 값을 충족시켰다.
7. 연결
(1) 압출 열처리 파라미터 : 450-500 ° C의 잉곳 압출 온도; 430-450 ° C의 압출 용기 온도.
(2) 최종 열처리 파라미터 : 520-530 ° C의 최적 고체 용액 온도; 165 ± 5 ℃에서의 노화 온도, 12 시간의 노화 지속 시간; 담금질과 노화 사이의 간격은 1 시간을 초과해서는 안됩니다.
(3) 실제 평가에 기초하여, 실행 가능한 열처리 공정은 다음을 포함한다 : 450-530 ℃의 압출 온도, 압출 용기 온도 400-450 ℃; 510-520 ℃의 고체 용액 온도; 12 시간 동안 155-170 ℃의 노화 요법; 담금질과 노화 사이의 간격에 대한 구체적인 한계는 없습니다. 이는 프로세스 작업 가이드 라인에 통합 될 수 있습니다.
Mat Aluminum에서 May Jiang에 의해 편집 됨
후 시간 : 3 월 15 일