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铝合金模锻件粗晶缺陷浅析
 

   粗晶缺陷是铝合金模锻件常见缺陷之一,它下降锻件的强度。在锻件中的粗晶安排以及由粗晶安排向细晶安排急剧改变的过渡区,锻件的疲劳强度下降[1-2]。景顺诚金属铝合金铸造首要讨论在铝合金模锻件出产过程中防止和削减粗晶缺陷的办法。

  1粗晶呈现机制

  金属通过塑性变形后自由能进步,安排处于不稳定状况,当将其加热到恰当温度时从头构成晶核并长大,由新晶粒构成的显微安排叫做再结晶。再结晶之后一般可得到细而均匀的等轴晶粒,可是如果加热温度正利于晶粒长大或加热保温时刻过长,再结晶晶粒会长大成为粗大晶粒[3-4]。景顺诚金属铝合金铸造表明晶粒长大的过程能够分为两种类型:一种是逐渐地长大,表现为各个晶粒之间的相对巨细根本接近;另一种是失常的长大,表现为各个晶粒之间的相对巨细极为悬殊,有的晶粒长得非常粗大。在铝合金模锻件粗晶缺陷废品中,呈现再结晶晶粒失常长大的几率要较大。

  2防止或削减模锻件的粗晶缺陷

  铝合合金模锻件的粗晶缺陷与锻件的原料、铸造工艺参数、锻件形状、模具温度、热处理工艺参数等有关。

  2.1锻件的原料

  制作模锻件的铝合金材质牌号不同,其产品呈现粗晶的几率有很大不同。铝-锌-镁-铜系合金的锻件较少呈现粗晶缺陷,而铝-铜-镁系、铝-镁-硅系合金,锻件呈现粗晶缺陷的几率相对较多。

  2.2铸造工艺参数和模具温度

  (1)挑选合理的终锻温度

  终锻温度过低则锻件很简单呈现粗晶,景顺诚金属铝合金铸造称特别是铝-铜-镁系、铝-镁-硅系合金一定要严格控制终锻温度,如2A11(LY11)合金桨叶模锻件终锻温度有必要高于390℃,不然很简单呈现粗晶。锻件的原料不同对终锻温度的要求也不同,但一切的铝合金模锻件均要求其终锻温度不低于370℃。

  (2)模具预热温度不宜过低

  模具温度过低会加速型腔内金属冷却速度,从而使金属的变形温度过低,令金属难以充溢型腔且可能在锻件外表构成粗晶。模具的预热温度与锻件的形状和铝合金商标等要素有关,一般要求控制在300℃~400℃。

  (3)变形程度不宜过小

  尤其是最后一火的变形程度不宜过小,若变形程度很小,再结晶晶核较少,孕育期又很长,模锻件再次加热(或热处理)后将会构成粗大的晶粒。如果变形程度小到临界变形程度(大约3%~15%左右)的范围内,再结晶晶粒会急剧长大,使锻件会呈现粗晶缺陷。在出产中要严格控制模锻件的模锻火次及每火压下量,防止由于模锻火次过多,一次压下量过小而使锻件处于临界变形状况。在确保金属能终究充溢模具型腔及低倍流线要求的情况下,尽量削减模锻火次。


  (4)毛料余量不宜过大

  景顺诚金属铝合金铸造表明尤其是关于带高筋的锻件,如果当金属已充溢型腔后仍剩有剩余金属,上下模若持续挨近,腹板处的剩余金属就会沿着筋条根部以最近的道路直接流入毛边槽,可能使此处因变形量过大而呈现部分粗晶。