Stressi alumiinitakoissa

Dec 05, 2024

Alumiinitaotokset synnyttävät erilaisia ​​jännityksiä taontaprosessin aikana, mukaan lukien pääasiassa lämpöjännitys, faasimuutosjännitys ja kutistumisjännitys. Näillä jännityksillä on haitallinen vaikutus alumiinitaomien mekaanisiin ominaisuuksiin ja työstötarkkuuteen.

‌ Lämpöjännitys ‌: Lämpöjännitys johtuu valukappaleen eri osien erilaisista jäähtymisnopeuksista. Alumiiniseosten taontaprosessin aikana valun eri osat jäähtyvät eri nopeuksilla, mikä johtaa puristusjännitykseen ohuissa seinissä ja vetojännitykseen paksuissa seinissä, mikä johtaa jäännösjännitykseen valussa.

‌ Vaiheenmuutosjännitys ‌: Vaiheenmuutosjännitys on tilavuuden muutos, jonka aiheuttaa alumiiniseoksen vaihemuutos jäähdytysprosessin aikana. Alumiinivalujen epätasaisen seinämän paksuuden vuoksi eri osissa tapahtuu faasimuutoksia eri aikoina, mikä johtaa tilavuuskoon muutoksiin, jolloin syntyy faasimuutosjännitystä.

‌ Kutistumisjännitys ‌: Kutistumisjännitys on vetojännitys, joka aiheutuu muotin ja ytimen tukkeutumisesta alumiinivalua kutistettaessa. Tämä jännitys on väliaikainen ja häviää itsestään, kun alumiinivalu puretaan, mutta jos purkamisaika ei ole sopiva, se voi aiheuttaa lämpöhalkeamia.

Menetelmät stressin poistamiseen
Näiden jännitysten poistamiseksi voidaan käyttää seuraavia menetelmiä:

‌Ikääntymisen eliminointimenetelmä‌: Suorittamalla vanhentamiskäsittely alemmassa lämpötilassa, alumiiniseoslevyn jäännösjännitys sammutuksen jälkeen voidaan lievittää ja vapauttaa‌.
‌Mekaaninen venytysmenetelmä‌: Käytettäessä pysyvää vetomuovista muodonmuutosta vetojännitys ja alkuperäinen sammutuksen jäännösjännitys asettuvat päällekkäin ja tapahtuu plastista muodonmuutosta, mikä eliminoi jäännösjännityksen‌.
‌Muotin kylmäpuristusmenetelmä‌: Suorittamalla rajoitettu kylmämuovaus erityisessä viimeistelymuotissa, jäännösjännitys monimutkaisen muotoisen alumiiniseoksen stanssaussa‌.
‌Lämpökäsittely‌: Muuttamalla alumiiniosan kiderakennetta kuumentamalla ja jäähdyttämällä, mikä muuttaa sen fysikaalisia ominaisuuksia ja eliminoi sisäisen jännityksen‌.
‌Kylmätyöstö‌: Alumiiniosan muodon ja rakenteen muuttaminen mekaanisella voimalla, mikä eliminoi sisäisen jännityksen‌.