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鋁合金鍛造
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鋁合金鍛造


       鋁合金模鍛件生產過程中避免和減少粗晶缺陷的措施╃₪。
       粗晶缺陷是鋁合金模鍛件常見缺陷之一╃·▩,它降低鍛件的強度╃₪。在鍛件中的粗晶組織以及由粗晶組織向細晶組織急劇變化的過渡區╃·▩,鍛件的疲勞強度降低╃₪。鋁合金鍛造廠家今天給大家在鋁合金模鍛件生產過程中避免和減少粗晶缺陷的措施╃₪。
       1│◕↟、粗晶出現機制
       金屬經過塑性變形後自由能提高╃·▩,組織處於不穩定狀態╃·▩,當將其加熱到適當溫度時重新形成晶核並長大╃·▩,由新晶粒構成的顯微組織叫做再結晶╃₪。再結晶之後一般可得到細而均勻的等軸晶粒╃·▩,但是如果加熱溫度正利於晶粒長大或加熱保溫時間過長╃·▩,再結晶晶粒會長大成為粗大晶粒[3-4]╃₪。晶粒長大的過程可以分為兩種型別··☁·:一種是逐漸地長大╃·▩,表現為各個晶粒之間的相對大小基本接近;另一種是反常的長大╃·▩,表現為各個晶粒之間的相對大小為懸殊╃·▩,有的晶粒長得非常粗大╃₪。在鋁合金模鍛件粗晶缺陷廢品中╃·▩,出現再結晶晶粒反常長大的機率要較大╃₪。
       2│◕↟、避免或減少模鍛件的粗晶缺陷
       鋁合合金模鍛件的粗晶缺陷與鍛件的材質│◕↟、鍛造工藝引數│◕↟、鍛件形狀│◕↟、模具溫度│◕↟、熱處理工藝引數等有關╃₪。
       2.1 鍛件的材質
       製造模鍛件的鋁合金牌號不同╃·▩,其產品出現粗晶的機率有很大差別╃₪。鋁-鋅-鎂-銅系合金的鍛件較少出現粗晶缺陷╃·▩,而鋁-銅-鎂系│◕↟、鋁-鎂-矽系合金╃·▩,鍛件出現粗晶缺陷的機率相對較多╃₪。
       2.2 鍛造工藝引數和模具溫度
       (1)選擇合理的終鍛溫度
       終鍛溫度過低則鍛件很容易出現粗晶╃·▩,特別是鋁-銅-鎂系│◕↟、鋁-鎂-矽系合金一定要嚴格控制終鍛溫度╃·▩,如2A11(LY11)合金槳葉模鍛件終鍛溫度必須高於390℃╃·▩,否則很容易出現粗晶╃₪。鍛件的材質不同對終鍛溫度的要求也不同╃·▩,但所有的鋁合金模鍛件均要求其終鍛溫度不低於370℃╃₪。
       (2)模具預熱溫度不宜過低
      模具溫度過低會加速型腔內金屬冷卻速度╃·▩,從而使金屬的變形溫度過低╃·▩,令金屬難以充滿型腔且可能在鍛件表面形成粗晶╃₪。模具的預熱溫度與鍛件的形狀和鋁合金牌號等因素有關╃·▩,一般要求控制在300℃~400℃╃₪。
       (3)變形程度不宜過小
       尤其是一火的變形程度不宜過小╃·▩,若變形程度很小╃·▩,再結晶晶核較少╃·▩,孕育期又很長╃·▩,模鍛件再次加熱(或熱處理)後將會形成粗大的晶粒╃₪。如果變形程度小到臨界變形程度(大約3%~15%左右)的範圍內╃·▩,再結晶晶粒會急劇長大╃·▩,使鍛件會出現粗晶缺陷╃₪。在生產中要嚴格控制模鍛件的模鍛火次及每火壓下量╃·▩,避免因為模鍛火次過多╃·▩,一次壓下量過小而使鍛件處於臨界變形狀態╃₪。在保證金屬能充滿模具型腔及低倍流線要求的情況下╃·▩,儘量減少模鍛火次╃₪。形狀簡單易於成形的鍛件可以一火成形╃·▩,形狀複雜不易成形的鍛件模鍛火次儘量不要超過3次╃₪。
       (4)毛料餘量不宜過大
       尤其是對於帶高筋的鍛件╃·▩,如果當金屬已充滿型腔後仍剩有多餘金屬╃·▩,上下模若繼續靠攏╃·▩,腹板處的多餘金屬就會沿著筋條根部以近的路線直接流入毛邊槽╃·▩,可能使此處因變形量過大而出現區域性粗晶╃₪。
       2.3 熱處理引數的選擇
       熱處理時淬火溫度過高│◕↟、保溫時間過長都容易使鋁合金鍛件出現粗晶╃₪。特別是對於鋁-鎂-矽系│◕↟、鋁-銅-鎂系合金一定要嚴格控制淬火溫度及保溫時間╃₪。

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