Чист алуминий - мек и пластичен
Пластично деформиране на алуминий
Всички метали - алуминий и - имат кристална атомна решетка. Пластично деформиране на метали се дължи на наличието на техния атомен решетка от линейни дефекти - размествания. Пластмасови деформация се извършва чрез движение на изкълчвания, например, както е показано на фигура 1.
атомната решетка чрез пластмаса метал
Три механизми втвърдяване алуминий
закаляването на метали същност се крие във факта, че мрежата в неговите или по друг начин, въведени пречки за дислокация движение.
За ефективно алуминиев три основни укрепване механизъм. Те са следните:
- щам втвърдяване (работата втвърдяване, студена деформация);
- втвърдяване поради образуването на твърдия разтвор на легиращ елемент в алуминий (закалена)
- втвърдяване на в резултат на разпределение на вторични фази в алуминий (стареене).
От друга страна, алуминиева сплав може да се класифицира в зависимост от преобладаващата механизмът на втвърдяване.
Щам втвърдяване алуминий
Размествания се движат в най-гъсто опаковани равнини на кристалната решетка. Тези самолети са наречени приплъзване равнини. Тъй като кристален двуалуминиев триокис е лице центрирана кубична решетка, след това има четири еквивалентни контактни равнини с три области на всеки фиш. Това дава общо 12 системи за плъзгане. В зависимост от преобладаващите стрес държавата обикновено са няколко активни системи за плъзгане. Ето защо, когато алуминиеви деформации постоянно си взаимодействат размествания различни равнини на плъзгането. В резултат на това стегнати плетеници се формират размествания, които са пречки за по-нататъшно движение дислокация. Около тези пречки възникват полеви силни локални напрежения. Този механизъм работи за всички метални сплави, които се подлагат на пластична деформация.
Щам втвърдяване чрез студено валцуване, изтегляне или разтягане е ефективен начин да се увеличи силата на алуминиеви сплави, които не са податливи на топлинна втвърдяване. Криви щам втвърдяване - студено валцуване - темперирани листа такива алуминиеви сплави, 1100, 3003, 5050 и 5052 са показани на фигура 2. Ясно се вижда, че увеличаването на силата на сплави се придружава от намаляване на пластичност, измерена в проценти удължение при образци за изпитване на опън.
алуминий манган сплав 3003 и
Алуминиева-магнезиеви сплави 5050 и 5052.
Втвърдяване чрез формиране на твърд разтвор
Легиране елементи в твърди разтвори с размествания взаимодействат най-вече от местните стрес полета, които осигуряват допълнителни сили на триене при движение размествания. Този механизъм повишава ефективността на работата засилване закаляване (щам втвърдяване, закаляване). 3XXX серия алуминиеви сплави и 5ххх сплави са типични примери за които втвърдяване се получава чрез образуване на твърд разтвор на магнезий и манган, съответно в атомната решетка от алуминий.
Фигура 3 показва ефекта на съдържанието на магнезий в твърд разтвор на алуминий от силата на добив и удължението на най-популярните промишлени алуминиево-магнезиеви сплави.
Втвърдяване чрез утаяване на вторични фази
Отделените частици вторични фази в алуминий е много ефективен пречки за движението на размествания. Ефикасност частици като пречка за движението на изкълчвания зависи от размера на частиците и разстоянието между тях.
Малки съгласувани утайки не са значителна пречка за дислокация - те просто нарязани. Тъй като размерът на вторичните частици фаза, както и загубата на съгласуваност с атомната решетка на алуминиева матрица, степента на устойчивост на движение на изкълчвания частици се увеличава. Повишаването на твърдостта до максимум на изкуствено стареене на алуминиеви сплави се обяснява с освобождаването на вторично прогресираща фаза. От друга страна, намаляването на твърдост по време overaging алуминиева сплав се дължи на повишен разстоянието между частиците на вторични фаза.
Втвърдяване алуминиеви сплави поради стареене - естествена или изкуствена - именно механизмът на втвърдяване поради образуването на вторична фаза от свръхнаситен разтвор твърдо вещество (Фигура 4). Този свръхнаситени твърд разтвор легиращи елементи в алуминиев създадени чрез нагряване на сплавта алуминий до пълното разтваряне на легиращи елементи и за бързо охлаждане, например до стайна температура.
профили на сплав 6082
В температурния интервал от стайна температура до 60 ° С, формирането на "клъстери", които са съгласувани с алуминиев атомна решетка. Този процес се нарича "естественото стареене". Това води до състояния на алуминиева сплав Т1 и Т4.
В температурния интервал 60-220 ° С причинява образуването на междинни semicoherent последователни и вторични фази. Този процес се нарича "изкуствен живот на възрастните хора". Тя дава състоянието на алуминиева сплав Т5 и Т6.
Кривите на Фигура 4 показва ефекта на стареене температура на стареене якостни свойства и удължаване на екструдиран сплав 6082. Забележка по-висока пластичност и по-ниска якост след стареене при стайна температура.
- ← Предишна Алуминиеви трансфер прозорец топлина
- Алуминиеви катери Следваща →
Споделяне на този пост
Свързани статии