6061 Modrwy ffugio aloi alwminiwm diamedr mawr

1. Trosolwg Deunydd a Phroses Gweithgynhyrchu

Mae'r cylch ffugio aloi alwminiwm diamedr mawr 6061 yn aloi alwminiwm-magnesiwm-silicon amlbwrpas iawn y gellir ei drin â gwres (cyfres Al-Mg-Si), sy'n boblogaidd iawn am ei berfformiad cyffredinol rhagorol. Mae'n cynnig cydbwysedd da o gryfder a chaledwch, ynghyd ag ymwrthedd cyrydiad rhagorol, weldadwyedd rhagorol, a machinability da. Mae modrwyau ffug â waliau trwchus diamedr mawr yn trosoli manteision y broses ffugio, gan arwain at strwythur mewnol trwchus, grawn mireinio, a llif grawn optimized wedi'i alinio ar hyd cylchedd y cylch, gan sicrhau dibynadwyedd rhagorol a bywyd gwasanaeth hir mewn amrywiol gymwysiadau diwydiannol. Er nad yw cryfder 6061 yn debyg i aloion cyfres 7xxx neu 2xxx, mae ei briodweddau cytbwys yn ei gwneud yn ddewis delfrydol ar gyfer cydrannau strwythurol mawr lle mae cost, machinability, ac ymwrthedd cyrydiad i gyd yn ystyriaethau pwysig.

Elfennau aloi cynradd:

Magnesiwm (mg): 0. 8-1. 2% (yn cryfhau gyda silicon, yn gwella cryfder a gwrthiant cyrydiad)

Silicon (SI): 0. 4-0. 8% (yn cryfhau gyda magnesiwm, yn gwella ymateb caledu oedran)

Copr (Cu): 0. 15-0. 40% (yn cynyddu cryfder)

Cromiwm (cr): 0. 04-0. 35% (yn atal ailrystallization, yn gwella caledwch)

Deunydd sylfaen:

Alwminiwm (AL): Cydbwysedd

Amhureddau rheoledig:

Haearn (Fe): 0. 7% ar y mwyaf

Manganîs (mn): 0. 15% ar y mwyaf

Sinc (Zn): 0. 25% ar y mwyaf

Titaniwm (Ti): 0. 15% ar y mwyaf

Elfennau Eraill: {{0}}. 05% ar y mwyaf yr un, cyfanswm 0.15% ar y mwyaf

Proses ffugio premiwm (ar gyfer modrwyau â waliau trwchus diamedr mawr): Mae cynhyrchu 6061 o fodrwyau ffug aloi alwminiwm â waliau trwchus mawr yn gofyn am reolaeth fanwl gywir dros brosesau toddi, ffugio a thrin gwres i sicrhau bod y deunydd yn cyflawni'r priodweddau cynhwysfawr a ddymunir, yn enwedig unffurfiaeth mewn adrannau trwchus:

Paratoi toddi a ingot:

Dewisir elfennau alwminiwm cynradd ac aloi sy'n cydymffurfio â safon.

Defnyddir technolegau toddi, mireinio a dirywio uwch i sicrhau glendid toddi da, gan leihau cynhwysion anfetelaidd a chynnwys nwy.

Defnyddir systemau castio oerfel uniongyrchol (DC) mawr i gynhyrchu ingotau diamedr mawr gyda microstrwythur unffurf a dim gwahanu arwyddocaol.

Triniaeth homogeneiddio ingot:

Mae'r ingots yn cael ei anelio homogeneiddio a reolir yn union (yn nodweddiadol ar radd 550-580 am sawl awr) i ddileu macrosegregation, toddi cyfnodau eilaidd bras, a gwella hydwythedd yr ingot, ei baratoi ar gyfer ffugio anffurfiad uchel dilynol.

Paratoi ac archwilio biled:

Cyflyru arwyneb Ingot (scalping neu melino) i gael gwared ar yr holl ddiffygion arwyneb.

Perfformir archwiliad ultrasonic 100% i sicrhau bod yr INGOT yn rhydd o unrhyw ddiffygion mewnol (ee, craciau, mandylledd, cynhwysion mawr) a allai effeithio ar berfformiad terfynol, yn nodweddiadol yn cwrdd â safonau'r diwydiant.

Cynhesu: Mae'r biled wedi'i gynhesu'n unffurf i'r union ystod tymheredd ffugio (yn nodweddiadol 400-500 gradd) i sicrhau hydwythedd gorau posibl wrth osgoi toddi cychwynnol.

Dilyniant ffugio (maddau cylch â waliau trwchus diamedr mawr):

Cymhwyso offer mawr: Mae angen gweisg hydrolig mawr a pheiriannau rholio cylch i gymhwyso grym dadffurfiad digonol i filiau trwm, gan sicrhau bod craidd cylchoedd â waliau trwchus hefyd yn cael dadffurfiad plastig llawn a mireinio grawn.

Cynhyrfu a chyn-ffugio: Ar weisg hydrolig mawr, mae ingotau mawr yn mynd trwy weithrediadau aml-gyfeiriadol, lluosog a lluniadu i chwalu grawn fel cast, dileu mandylledd mewnol, a ffurfio siapiau preform addas.

Thylliad: Ar y wasg, mae strwythur cylch rhagarweiniol yn cael ei ffurfio trwy dyllu â marw neu mandrels. Mae'r broses hon yn crynhoi'r deunydd ymhellach ac yn mireinio'r microstrwythur.

Modrwy Ffurfiant Rholio: Perfformir y broses rolio cylch critigol hon ar beiriannau rholio cylch fertigol mawr. Mae cywasgiad rheiddiol ac echelinol parhaus yn cael ei roi ar y cylch preform gan brif gofrestr a rholyn mandrel, gan gynyddu diamedr y cylch yn barhaus wrth leihau trwch ei wal a'i uchder. Mae rholio cylch yn cyflawni dadffurfiad plastig sylweddol, gan alinio llif y grawn ar hyd cylchedd y cylch, gan sicrhau cryfder cylcheddol rhagorol, caledwch a pherfformiad blinder. Ar gyfer rhannau â waliau trwchus, rhaid sicrhau llif grawn unffurf trwy gydol trwch y wal gyfan.

Cymhareb Gostyngiad Isafswm: Yn nodweddiadol mae angen o leiaf 3: 1 neu uwch i sicrhau bod strwythur fel-cast a ffurfio llif grawn optimized a microstrwythur trwchus yn cael eu dileu yn llwyr.

Triniaeth Gwres:

Triniaeth Gwres Datrysiad: Mae'r ffugio yn cael ei gynhesu i dymheredd datrysiad manwl gywir o oddeutu oddeutu 530-545 a'i ddal am ddigon o amser i hydoddi elfennau aloi yn llawn (mg, si, cu) i'r matrics alwminiwm, gan ffurfio toddiant solet unffurf.

Quenching: Oeri cyflym o'r tymheredd datrys (yn nodweddiadol quenching dŵr, sicrhau bod tymheredd y dŵr a'r gyfradd oeri yn cwrdd â gofynion rhan trwchus â waliau trwchus) i gadw'r toddiant solet ofergoelus. Ar gyfer rhannau â waliau trwchus, mae unffurfiaeth quench yn hanfodol ar gyfer eiddo terfynol.

Triniaeth heneiddio (tymer t6): Triniaeth heneiddio artiffisial safonol (yn nodweddiadol ar radd 160-180 ar gyfer 8-18 awr). Mae'r driniaeth hon yn achosi dyodiad cryfhau cyfnodau fel mg₂si a rhai al₂cu, gan gyflawni'r cryfder a'r caledwch mwyaf.

Rhyddhad Straen Gweddilliol (T651\/T652 TYMEPERS): Ar gyfer cylchoedd â waliau trwchus diamedr mawr, mae rhyddhad straen ymestyn (T651) neu gywasgu (T652) yn cael ei berfformio ar ôl ei ddiffodd i leihau straen gweddilliol yn sylweddol, lleihau ystumiad peiriannu, a gwella sefydlogrwydd dimensiwn.

Gorffen ac Arolygu:

Deburring, sythu, archwilio dimensiwn, gwiriadau ansawdd arwyneb.

Yn olaf, mae profion nondestructive cynhwysfawr (ee, ultrasonic, treiddgar) a dadansoddiad microstrwythurol yn cael eu perfformio i sicrhau bod y cynnyrch yn cydymffurfio â safonau'r diwydiant a gofynion cwsmeriaid.

Mae priodweddau mecanyddol 6061 o fodrwyau ffug aloi alwminiwm â waliau trwchus mawr yn dibynnu ar drwch penodol, tymer trin gwres, ac optimeiddio'r broses ffugio. T6 a T651\/T652 yw'r tymer a ddefnyddir amlaf ar gyfer 6061.

Dosbarthu eiddo ac anisotropi:

Mae gan 6061 modrwyau ffug, trwy'r broses rolio cylch, lif grawn wedi'u halinio'n fawr ar hyd cylchedd y cylch. Felly, mae priodweddau cylcheddol (tangential) fel arfer yn optimaidd. Mae priodweddau rheiddiol ac echelinol yn gymharol is ond yn dal i fod yn ddigonol ar gyfer y mwyafrif o anghenion cydran strwythurol.

Effaith Trwch: Ar gyfer 6061, mae maddau â waliau trwchus diamedr mawr hefyd yn cynnal unffurfiaeth dda o briodweddau o'r craidd i'r wyneb, diolch i'w galedu rhagorol.

Straen Gweddilliol: Mae tymer T651\/T652, trwy leddfu straen ymestyn neu gywasgu, yn lleihau straen gweddilliol yn sylweddol, lleihau ystumiad peiriannu, a gwella sefydlogrwydd dimensiwn.

Microstrwythur 6061 Modrwyau ffug aloi alwminiwm â waliau trwchus mawr yw'r sylfaen ar gyfer eu perfformiad cyffredinol da.

Nodweddion microstrwythurol allweddol:

Strwythur grawn a llif grawn:

Mae'r broses ffugio yn torri i lawr grawn bras fel-cast, gan ffurfio grawn mân, wedi'i ailrystaleiddio unffurf a grawn hirgul heb ei ail-lunio wedi'u halinio ar hyd y cyfeiriad ffugio.

Llif grawn: Wrth rolio cylch, mae grawn yn hirgul yn ddwys ac yn ffurfio strwythur ffibrog parhaus ar hyd cylchedd y cylch. Mae'r llif grawn hwn yn cyd -fynd yn fawr â phrif gyfeiriad straen y cylch, gan wella cryfder cylcheddol, bywyd blinder a chaledwch yn sylweddol. Ar gyfer cylchoedd â waliau trwchus, mae llif grawn yn cael ei ddosbarthu'n unffurf trwy'r adran gyfan.

Gwasgariadau: Mae gwasgariadau mân a ffurfiwyd gan gromiwm (CR) i bob pwrpas yn atal ailrystallization a thwf grawn, gan sicrhau microstrwythur graen mân.

Dwysedd uchel a dileu nam:

Mae'r pwysau aruthrol a roddir yn ystod y broses ffugio yn cau diffygion mewnol yn llwyr, megis mandylledd, ceudodau crebachu, a phocedi nwy, a allai godi wrth gastio, gan wella dwysedd a dibynadwyedd y deunydd yn sylweddol.

I bob pwrpas yn torri i lawr ac yn gwasgaru'n unffurf ychydig bach o gyfansoddion ac amhureddau rhyngmetallig cynradd (ee cyfnodau SI, Fe, SI), gan leihau eu heffeithiau niweidiol.

Dosbarthu cam cryfhau (gwaddod):

Mae triniaeth heneiddio T6 yn achosi dyodiad y cam cryfhau cynradd Mg₂si, ynghyd â rhai gwaddodion al₂cu. Mae'r gwaddodion hyn wedi'u dosbarthu'n unffurf o fewn y grawn, gan ddarparu cryfhau.

Mae gwaddodion ar ffiniau grawn fel arfer yn iawn ac nid ydynt yn hawdd arwain at gyrydiad rhyngranbarthol difrifol.

Glendid Metelegol:

Mae technolegau toddi a castio safonol yn sicrhau cynnwys cynhwysiant anfetelaidd isel, gan fodloni gofynion glendid ar gyfer cymwysiadau peirianneg cyffredinol.

Mae'r ystod maint o 6061 o fodrwyau ffug aloi alwminiwm â waliau trwchus diamedr mawr yn eang a gellir ei gynhyrchu'n benodol yn unol â gofynion peirianneg.

Gallu addasu:

Gellir cynhyrchu cylchoedd ffug wedi'u gwneud yn arbennig gyda gwahanol feintiau, siapiau a gofynion goddefgarwch yn unol â lluniadau cwsmeriaid manwl a manylebau technegol.

A gynigir yn nodweddiadol mewn amodau peiriannu garw neu led-orffen i hwyluso peiriannu cwsmeriaid dilynol.

Mae aloi 6061 yn cyflawni ei briodweddau mecanyddol yn bennaf trwy drin gwres.

Canllawiau dewis tymer:

T6 tymer: Y tymer a ddefnyddir amlaf ar gyfer 6061 o fodrwyau ffug â waliau trwchus diamedr mawr, gan gynnig y cyfuniad gorau o gryfder a chaledwch.

T651\/T652 TEMPERS: Ar gyfer cymwysiadau sy'n gofyn am beiriannu manwl gywir neu sefydlogrwydd dimensiwn caeth, argymhellir tymer T651 neu T652 i ddileu straen gweddilliol quenching yn effeithiol.

6061 Yn gyffredinol, mae gan fodrwyau ffug aloi alwminiwm â waliau trwchus mawr machinability da, ond mae angen ystyried eu maint mawr a'u natur â waliau trwchus o hyd.

Canllawiau saernïo:

Machinability: Mae gan 6061 machinability da, gan ganiatáu defnyddio offer a pharamedrau peiriannu alwminiwm alwminiwm safonol. Rhowch sylw i reoli sglodion er mwyn osgoi ymglymu.

Weldadwyedd: 6061 yw un o'r ychydig aloion alwminiwm cryfder uwch y gellir eu weldio ymasiad yn gonfensiynol. Er y gall cryfder leihau ar ôl weldio, gellir ei optimeiddio trwy ddewis prosesau gwifren llenwi a weldio priodol.

Straen gweddilliol: Mae gan quenched 6061 mugings straen gweddilliol; Mae triniaethau T651\/T652 yn lleihau hyn i bob pwrpas. Yn ystod peiriannu, dylid defnyddio strategaethau fel peiriannu cymesur a thoriadau bas aml-bas i leihau ystumio.

Triniaeth Arwyneb:

Anodizing: Mae anodizing math II (sylffwrig) neu fath III (caled) yn darparu ymwrthedd gwisgo, ymwrthedd cyrydiad, ac apêl esthetig.

Haenau trosi: Mae haenau trosi cromad neu heb gromiwm yn breimio ar gyfer paent.

Haenau: Cymhwyso am ofynion amddiffyn penodol.

Mae aloi 6061 yn enwog am ei wrthwynebiad cyrydiad rhagorol, yn enwedig mewn amgylcheddau atmosfferig a morol.

Strategaethau amddiffyn cyrydiad:

Dewis aloi a thymer: 6061- T6 Mae tymer ei hun yn darparu ymwrthedd cyrydiad rhagorol, yn enwedig yn erbyn SCC a chorydiad alltudio.

Triniaeth Arwyneb:

Anodizing: Y dull amddiffyn mwyaf cyffredin, gan ffurfio ffilm ocsid drwchus sy'n gwella cyrydiad ac yn gwisgo ymwrthedd.

Haenau trosi cemegol: Gwasanaethu fel primers da ar gyfer paent neu gludyddion.

Systemau cotio: Gellir cymhwyso haenau perfformiad uchel mewn amgylcheddau arbennig o galed.

Rheoli Cyrydiad Galfanig: Pan fyddant mewn cysylltiad â metelau anghydnaws, rhaid defnyddio mesurau ynysu fel haenau neu gasgedi.

Mae priodweddau ffisegol 6061 o fodrwyau ffug alwminiwm â waliau trwchus mawr yn hanfodol ar gyfer dylunio strwythurau mawr.

Ystyriaethau dylunio:

Cymhareb cryfder-i-bwysau: 6061 Yn cynnig cymhareb cryfder-i-bwysau da, sy'n addas ar gyfer strwythurau sydd angen pwysau ysgafn ond nid i raddau eithafol.

Rhwyddineb saernïo: Mae machinability a weldadwyedd da yn lleihau cymhlethdod a chost gweithgynhyrchu.

Gwrthiant cyrydiad: Mae ymwrthedd cyrydiad rhagorol yn ei gwneud yn addas ar gyfer amrywiol amgylcheddau awyr agored a chyrydol.

Cost-effeithiolrwydd: Mae 6061 yn fwy cost-effeithiol o'i gymharu ag aloion cryfder uwch.

Tymheredd Gweithredol: Fel pob alo alwminiwm, nid yw 6061 yn gwrthsefyll tymheredd uchel; Mae'r tymheredd gweithredu a argymhellir yn is na 150 gradd.

Mae rheolaeth ansawdd ar gyfer 6061 o fodrwyau ffug alwminiwm â waliau trwchus diamedr mawr yn agwedd hanfodol gan sicrhau eu perfformiad a'u dibynadwyedd.

Gweithdrefnau profi safonol:

Ardystiad Deunydd Crai: Dadansoddiad cyfansoddiad cemegol i sicrhau cydymffurfiad ag AMS, ASTM, ac ati, ac olrhain.

Toddi a ffugio rheoli prosesau: Tymheredd monitro, swm dadffurfiad i sicrhau strwythur mewnol unffurf a thrwchus.

Monitro Proses Trin Gwres: Unffurfiaeth tymheredd y ffwrnais, quenching toddiant, cromlin heneiddio, ac ati.

Dadansoddiad Cyfansoddiad Cemegol: Gwirio elfennau aloi a chynnwys amhuredd.

Profi Eiddo Mecanyddol:

Profi tynnol: Samplau a gymerwyd mewn cyfarwyddiadau rheiddiol, tangential\/circumferential, ac echelinol i brofi UTS, YS, EL.

Profion caledwch: Mesuriadau aml-bwynt i asesu unffurfiaeth.

Profi Effaith: Os oes angen.

Profi Nondestructive (NDT):

Profi Ultrasonic: Archwiliad cyfeintiol o'r cylch cyfan i ganfod diffygion mewnol.

Profion treiddgar: Yn canfod diffygion torri wyneb.

Profion cyfredol eddy: Yn canfod diffygion arwyneb a ger yr wyneb.

Dadansoddiad microstrwythurol: Archwiliad metelaidd i werthuso maint grawn, llif grawn, graddfa ailrystallization, dosbarthiad gwaddod, mathau o ddiffygion, ac ati.

Archwiliad dimensiwn ac ansawdd arwyneb: Mesuriadau manwl gywir gan ddefnyddio CMM, profilomedr, ac ati.

Safonau ac ardystiadau:

Yn cydymffurfio ag ASTM B247 (maddau aloi alwminiwm), AMS 4117 (6061- T6 forgings), ISO, EN, GB\/T, a safonau eraill y diwydiant.

Ardystiadau System Rheoli Ansawdd: ISO 9001.

EN 10204 Math 3.1 Gellir darparu adroddiadau prawf deunydd.

6061 Diamedr Mawr Defnyddir modrwyau ffug alwminiwm â waliau trwchus yn helaeth mewn amrywiol sectorau diwydiannol oherwydd eu perfformiad cyffredinol rhagorol a'u cost-effeithiolrwydd.

Ardaloedd Cais Sylfaenol:

Strwythurau ategol awyrofod: Cydrannau strwythurol awyrennau nad ydynt yn feirniadol, cylchoedd offer ymylol injan, offer cynnal daear awyrofod.

Peirianneg Forol ac Ar y Môr: Offer dec llongau mawr, strwythurau nad ydynt yn dwyn llwyth ar gyfer llwyfannau ar y môr, cyrff falf forol, flanges pibellau, ac ati, yn elwa o'u gwrthiant cyrydiad dŵr y môr.

Peiriannau ac offer cyffredinol: Cyrff pwmp mawr, casinau cywasgydd, mowntiau modur, flanges, cysylltwyr, fframiau dwyn llwyth, ac ati.

Transit Rail: Corff trên yn cysylltu cydrannau, rhannau bogie nad ydynt yn feirniadol, offer rheilffordd.

Diwydiant Modurol: Cydrannau mawr, olwynion tryciau, rhannau siasi, ac ati, ar gyfer lleihau pwysau.

Peirianneg Adeiladu a Strwythurol: Cysylltwyr truss mawr, strwythurau addurniadol, cydrannau pont.

Manteision dylunio:

Cymhareb cryfder-i-bwysau da: Yn darparu cryfder digonol ar gyfer y mwyafrif o gymwysiadau strwythurol wrth gyflawni pwysau ysgafn.

Gwrthiant cyrydiad rhagorol: Yn perfformio'n dda mewn amgylcheddau atmosfferig a morol, yn enwedig ansensitif i SCC.

Weldadwyedd uwch a machinability: Yn lleihau cymhlethdod a chost gweithgynhyrchu yn sylweddol, gan hwyluso prosesu a chynulliad dilynol.

Caledwch uchel: Caledwch da ar dymheredd yr ystafell, heb fod yn dueddol o dorri asgwrn brau.

Cost-effeithiolrwydd: Costau deunydd crai a phrosesu is o gymharu ag aloion perfformiad uwch.

Sefydlogrwydd dimensiwn: T651\/T652 Mae tymer yn rheoli ystumiad peiriannu yn effeithiol.

Cyfyngiadau dylunio:

Cyfyngiadau cryfder: Nid yw ei gryfder yn debyg i aloion cryfder uwch-uchel fel cyfres 2xxx neu 7xxx, gan ei gwneud yn anaddas ar gyfer strwythurau sy'n dwyn llwyth critigol sy'n gofyn am gryfder eithaf.

Perfformiad tymheredd uchel: Cyfyngiad cyffredin ar aloion alwminiwm; Mae tymereddau gweithredu tymor hir wedi'u cyfyngu i lai na 150 gradd.

Cryfder blinder: Cryfder blinder is o'i gymharu â chyfres 7xxx, ddim yn addas ar gyfer amgylcheddau llwytho cylchol eithafol.

Ystyriaethau economaidd a chynaliadwyedd:

Cyfanswm cost cylch bywyd: Mae'r gost gychwynnol is a pherfformiad cynnal a chadw da yn ei gwneud yn gost-effeithiol iawn mewn llawer o gymwysiadau.

Defnydd deunydd: Mae'r broses ffugio yn helpu i wella'r defnydd o ddeunydd.

Cyfeillgarwch amgylcheddol: Mae alwminiwm yn ddeunydd y gellir ei ailgylchu, gan alinio ag egwyddorion datblygu cynaliadwy; Mae pwysau ysgafn hefyd yn cyfrannu at leihau'r defnydd o ynni.

Tagiau poblogaidd: 6061 Modrwy ffugio aloi alwminiwm diamedr mawr, China 6061 diamedr mawr aloi alwminiwm yn ffugio gweithgynhyrchwyr cylch, cyflenwyr, ffatri