Alumiiniumisulam on oluline konstruktsioonimaterjal, millel on suurepärased mehaanilised omadused ja korrosioonikindlus. Alumiiniumisulamite jõudluse edasiseks parandamiseks on tavaliselt vaja kuumtöötlust. Valatud alumiiniumisulami kuumtöötlemine viitab protsessile, kus valatud alumiiniumsulam kuumutatakse teatud temperatuurini, hoitakse seda teatud aja jooksul ja seejärel jahutatakse.
Alumiiniumisulamite valamise kuumtöötlemise peamised eesmärgid on järgmised:
1. Parandage materjalide mehaanilisi omadusi: kuumtöötlemise abil saab alumiiniumisulamite tugevust, kõvadust ja kulumiskindlust parandada, et need vastaksid erinevate insenerirakenduste nõuetele.
2. Materjalide sisepinge kõrvaldamine: alumiiniumisulamite valamise ajal aeglase jahutuskiiruse tõttu
3. Parandage materjalide korrosioonikindlust: alumiiniumisulamid moodustavad kuumtöötlemisel tiheda oksiidkile, mis võib tõhusalt parandada materjalide korrosioonikindlust ja pikendada nende kasutusiga.
Alumiiniumisulamite valamise kuumtöötlusprotsess hõlmab tavaliselt järgmisi samme:
1. Kuumutamine: asetage valatud alumiiniumisulamist osad ahju kuumutamiseks, et saavutada soovitud kuumtöötlustemperatuur. Küttetemperatuuri ja -aja valik sõltub alumiiniumisulami koostisest ja vajalikest omadustest.
2. Isolatsioon: pärast soovitud temperatuurini kuumutamist hoidke seda teatud aja jooksul, et saavutada alumiiniumisulami sisestruktuuri ühtlane soojustasakaalu olek. Isolatsiooniaja pikkus on ka üks olulisi termotöötlusefekti mõjutavaid tegureid.
3. Jahutus: valige sobiv jahutusmeetod vastavalt konkreetsetele nõuetele. Tavaliselt kasutatavate jahutusmeetodite hulka kuuluvad vesijahutus, õlijahutus ja loomulik jahutamine. Erinevatel jahutusmeetoditel on alumiiniumsulamite jõudlusele erinev mõju.
Kuumtöötluse neli peamist protsessi:
1. Lõõmutamine: Alumiiniumsulamist valandite kuumutamist suhteliselt kõrge temperatuurini, tavaliselt umbes 300 kraadini, teatud aja jooksul hoidmist ja seejärel ahjus toatemperatuurini jahutamist nimetatakse lõõmutamiseks. Lõõmutamisprotsessi käigus tahke lahus laguneb ja teise faasi osakesed agregeeruvad, mis võib kõrvaldada valandi sisemise pinge, stabiliseerida valu suurust, vähendada deformatsiooni ja suurendada valandi plastilisust.
2. Lahuse töötlemine: valandi kuumutamine kõrgeima võimaliku temperatuurini, eutektika sulamistemperatuuri lähedal, hoides seda sellel temperatuuril piisava aja jooksul ja seejärel kiiresti jahutades, et tugevdavate komponentide lahustumine oleks maksimaalne. See kõrge temperatuuriga olek fikseeritakse ja säilitatakse toatemperatuuril ning seda protsessi nimetatakse lahustöötluseks. Tahke lahusega töötlemine võib parandada valandite tugevust ja plastilisust ning suurendada sulamite korrosioonikindlust.
3. Vananemistöötlus: protsessi, kus tahke lahusega töödeldud valu kuumutatakse teatud temperatuurini, hoitakse seda teatud aja jooksul, seejärel võetakse see ahjust välja ja jahutatakse aeglaselt õhu käes toatemperatuurini, nimetatakse vanandamiseks. Kui vananemise tugevdamine toimub toatemperatuuril, nimetatakse seda loomulikuks vananemiseks; kui vananemist tugevdatakse üle toatemperatuuri ja hoitakse teatud aja jooksul, nimetatakse seda kunstlikuks vanandamiseks. Vananemistöötlus on üleküllastunud tahke lahuse iseeneslik lagunemisprotsess, mis taastab sulamimaatriksi võre suhteliselt stabiilsesse olekusse.
4. Külm- ja kuumtöötlemine: külm- ja kuumtöötlust läbinud valanditel võib mitme kuumutus- ja jahutusprotsessi tõttu tekkida tahke lahuse võre kokkutõmbumine ja laienemine, mille tulemuseks on iga faasi võre kerge nihkumine ja stabiilsem olek. teise faasi osakesi, parandades seeläbi valandi mõõtmete stabiilsust ja muutes selle sobivaks täppisosade valmistamiseks.
Kuumtöötlemisel tuleb tähelepanu pöörata kolmele olulisele punktile:
1. Temperatuuri reguleerimine: kuumutamise ajal on vaja temperatuuri rangelt kontrollida, et vältida liiga kõrgeid või madalaid temperatuure, et vältida kahjulikku mõju alumiiniumisulami jõudlusele.
2. Isolatsiooniaeg: isolatsiooniaja pikkus mõjutab otseselt alumiiniumisulami struktuuri ja omadusi. Liigne või ebapiisav isolatsiooniaeg võib põhjustada ebarahuldavaid kuumtöötlustulemusi.
3. Jahutuskiirus: erinevad jahutuskiirused mõjutavad alumiiniumisulamite mikrostruktuuri ja omadusi erinevalt. Sobivad jahutusmeetodid ja -kiirused tuleb valida vastavalt konkreetsetele nõuetele.
