Alyuminiy quyma quyishdagi qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik fazalari | PTJ blogi

CNC ishlov berish xizmatlari chinni

Alyuminiy to'qimalarda qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik bosqichlari

2025-01-19

Alyuminiy to'qimalarda qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik bosqichlari

aluminiy o'lib ketish eritilgan alyuminiyni yuqori bosim ostida po'lat qolipga majburlashni o'z ichiga olgan keng qo'llaniladigan ishlab chiqarish jarayoni. Ushbu jarayon yuqori o'lchamli aniqlik va yaxshi sirt qoplamasi bilan murakkab shakllarni ishlab chiqarish qobiliyati bilan mashhur. Biroq, sifati aluminiy o'lib ketishs qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik fazalari mavjudligi bilan buzilishi mumkin, bu esa quyma komponentlarning mexanik xususiyatlari va ishlashiga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Ushbu maqolada qattiq dog'lar va qattiq metall aralashmalari bosqichlari haqida to'liq ma'lumot berilgan aluminiy o'lib ketishs, ularning sabablari, aniqlash usullari va oqibatlarini yumshatish strategiyalari.

Alyuminiyni quyma to'qimalariga kirish

Alyuminiyni quyish - bu kichik murakkab qismlardan tortib yirik tarkibiy qismlarga qadar keng turdagi komponentlarni ishlab chiqarish uchun ko'p qirrali va samarali usul. Jarayon bir necha asosiy bosqichlarni o'z ichiga oladi:

  1. Erish: Alyuminiy qotishmalari bir hil suyuqlik holatiga erishish uchun pechda eritiladi.
  2. Qarshi: Eritilgan alyuminiy odatda 1,000 dan 20,000 XNUMX psi gacha bo'lgan yuqori bosim ostida po'lat qolipga AOK qilinadi.
  3. Qattiqlashuv: Eritilgan alyuminiy qolip ichida tez qotib qoladi va kerakli shaklni hosil qiladi.
  4. Chiqarish: Qattiqlashtirilgan quyma qolipdan chiqariladi va kesish va pardozlash kabi keyingi ishlov berishdan o'tadi.

Quyma quyishda tez qotib qolish va yuqori sovutish tezligi qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik fazalarini o'z ichiga olgan mikro strukturaviy nuqsonlarning shakllanishiga olib kelishi mumkin. Ushbu nuqsonlar mexanik xususiyatlarga, korroziyaga chidamliligiga va to'qimalarning umumiy ishlashiga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Alyuminiy to'qimalarining qattiq joylari

Qattiq dog'lar, shuningdek, qattiq fazalar yoki qattiq qo'shimchalar sifatida ham tanilgan, alyuminiy to'qimalarining mahalliylashtirilgan hududlari bo'lib, ular atrofdagi matritsaga nisbatan yuqori qattiqlikni namoyon qiladi. Ushbu dog'lar odatda qotib qolish jarayonida hosil bo'ladigan intermetalik birikmalar yoki oksidlardan iborat. Qattiq dog'larning shakllanishi bir necha omillarga bog'liq bo'lishi mumkin, jumladan:

  1. Qotishma tarkibi: Temir (Fe), marganets (Mn) va kremniy (Si) kabi ba'zi qotishma elementlarning mavjudligi qattiq intermetalik birikmalarning shakllanishiga yordam beradi. Masalan, alyuminiy-kremniy (Al-Si) qotishmalarida Fe ning mavjudligi Al5FeSi va Al15(Fe,Mn)3Si2 kabi qattiq Fe ga boy intermetalllarning hosil bo'lishiga olib kelishi mumkin.
  2. Sovutish tezligi: Qolib quyishdagi yuqori sovutish tezligi muvozanat bo'lmagan fazalarning shakllanishiga olib kelishi mumkin, bu esa qattiq dog'lar paydo bo'lishiga yordam beradi.
  3. Nopokliklar: Oksidlar va qo'shimchalar kabi aralashmalarning mavjudligi qattiq dog'lar paydo bo'lishi uchun yadrolanish joylari sifatida harakat qilishi mumkin.

Alyuminiy to'qimalarda qattiq metall nopoklik bosqichlari

Qattiq metall nopoklik fazalari qattiq dog'lardan farq qiladi va odatda alyuminiy qotishmasiga ataylab qo'shilmagan metall elementlardan iborat. Bu iflosliklar turli manbalardan kelib chiqishi mumkin, jumladan:

  1. xom-ashyo: Nopokliklar eritish jarayonida ishlatiladigan xom ashyo, masalan, alyuminiy qoldiqlari yoki asosiy qotishmalar orqali kiritilishi mumkin.
  2. Eritish va quyish uskunalari: Eritma va quyish uskunasining eskirishi va yirtilib ketishi eritilgan alyuminiyga temir, xrom va nikel kabi aralashmalarni kiritishi mumkin.
  3. Materialni o'lish: Po'lat qolipning o'zi ifloslanish manbai bo'lishi mumkin, ayniqsa matritsa to'g'ri parvarish qilinmasa yoki uning tarkibida oldingi quyma qoldiqlari bo'lsa.

Alyuminiy quyma to'qimalarda keng tarqalgan qattiq metall nopoklik fazalariga quyidagilar kiradi:

  1. Temirga boy fazalar: Temir alyuminiy qotishmalarida keng tarqalgan nopoklik bo'lib, Al3Fe, Al6Fe va Al5FeSi kabi turli xil intermetalik birikmalar hosil qilishi mumkin.
  2. Xromga boy fazalar: Xrom Al7Cr va Al13Cr2 kabi qattiq intermetalik birikmalar hosil qilishi mumkin.
  3. Nikelga boy fazalar: Nikel Al3Ni va Al3Ni2 kabi intermetalik birikmalar hosil qilishi mumkin.

1-jadval: Alyuminiy to'qimalarda umumiy qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik bosqichlari

Faza tarkibi Qattiqlik (HV) Sababi
Al5FeSi Al-Fe-Si 800-1000 Fe nopokligi, yuqori sovutish tezligi
Al15(Fe,Mn)3Si2 Al-Fe-Mn-Si 700-900 Fe va Mn aralashmalari
Al3Fe Al-Fe 600-800 Fe nopokligi
Al6Fe Al-Fe 700-900 Fe nopokligi
Al7Cr Al-Cr 900-1100 Cr nopokligi
Al13Cr2 Al-Cr 1000-1200 Cr nopokligi
Al3Ni Al-Ni 800-1000 Nopoklik
Al3Ni2 Al-Ni 900-1100 Nopoklik
Al2O3 Al-O 1500-2000 Oksid aralashmalari

Qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik fazalarini aniqlash

Alyuminiy quyma to'qimalarda qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik fazalarini aniqlash sifatni nazorat qilish va quyma komponentlarning ishlashini ta'minlash uchun juda muhimdir. Ushbu nuqsonlarni aniqlash uchun turli xil usullardan foydalanish mumkin, jumladan:

  1. Metallografiya: Metallografik tekshirish quymaning kesmasini tayyorlash va uni mikroskop ostida tekshirishni o'z ichiga oladi. Ushbu usul qattiq dog'lar va nopoklik fazalarini ularning morfologiyasi va tarqalishiga qarab aniqlash imkonini beradi.
  2. Qattiqlikni sinovdan o'tkazish: Vickers yoki Brinell qattiqlik sinovi kabi qattiqlik sinovi quyma ichidagi qattiqligi yuqori bo'lgan hududlarni aniqlash uchun ishlatilishi mumkin. Bu usul, ayniqsa, qattiq dog'larni aniqlash uchun foydalidir.
  3. X-nurlarining diffraksiyasi (XRD): XRD quyishda mavjud bo'lgan kristalli fazalarni aniqlash uchun ishlatilishi mumkin. Ushbu usul qattiq metall aralashmalari fazalarini xarakterli diffraktsiya naqshlari asosida aniqlash uchun samarali.
  4. Energiya-dispersiv rentgen spektroskopiyasi (EDS): EDS qattiq dog'lar va nopoklik fazalarining kimyoviy tarkibini aniqlash uchun ishlatilishi mumkin. Ushbu usul ko'pincha mikrostruktura haqida batafsil ma'lumot berish uchun skanerlash elektron mikroskopiyasi (SEM) bilan birgalikda qo'llaniladi.
  5. Kompyuter tomografiyasi (KT): KT skanerlash quymaning ichki tuzilishini buzmasdan tekshirish uchun ishlatilishi mumkin. Ushbu usul, ayniqsa, sirtda ko'rinmaydigan qattiq dog'lar va nopoklik fazalarini aniqlash uchun foydalidir.

2-jadval: Qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik fazalarini aniqlash usullarini taqqoslash

texnika Tavsif afzalliklari cheklashlar
Metallografiya Kesmalarni mikroskopik tekshirish Kamchiliklarni vizual aniqlash Buzg'unchi, vaqt talab qiluvchi
Qattiqlikni sinovdan o'tkazish Mahalliy qattiqlikni o'lchash Tez va buzilmaydigan Sirtdagi nuqsonlar bilan cheklangan
Rentgen nurlarining diffraksiyasi Kristal fazalarni aniqlash Fazalarni aniqlashda yuqori aniqlik Namuna tayyorlashni talab qiladi, halokatli
ERI Kimyoviy tarkibi tahlili Batafsil kimyoviy ma'lumotlar SEM, cheklangan fazoviy piksellar sonini talab qiladi
Kompyuter tomografiyasi Buzilmaydigan ichki tekshiruv Buzilmaydigan, 3D vizualizatsiya Qimmat, cheklangan ruxsat

Qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik bosqichlarining quyma ishiga ta'siri

Qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik fazalarining mavjudligi alyuminiy to'qimalarining ishlashiga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Ushbu nuqsonlar turli xil xususiyatlarga ta'sir qilishi mumkin, jumladan:

  1. Mexanik xususiyatlari: Qattiq dog'lar va nopoklik fazalari stressni kontsentrator sifatida harakat qilishi mumkin, bu esa egiluvchanlik va pishiqlikning pasayishiga olib keladi. Ular, shuningdek, yoriqlarni boshlashi va charchoq etishmovchiligini kuchaytirishi mumkin.
  2. Korozyon qarshiligi: Qattiq dog'lar va nopoklik fazalarining mavjudligi galvanik hujayralarni yaratishi mumkin, bu esa korroziyaga moyillikni oshiradi.
  3. Mashinasozlik: Qattiq dog'lar va nopoklik fazalari asbobning haddan tashqari aşınmasına olib kelishi va quyma ishlov berish qobiliyatini kamaytirishi mumkin.
  4. sirt: Qattiq dog'lar va nopoklik fazalarining mavjudligi quymaning estetik va funktsional xususiyatlariga ta'sir qiladigan yomon sirt qoplamasiga olib kelishi mumkin.

3-jadval: Qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik fazalarining quyma ishiga ta'siri

mulk Qattiq dog'larning ta'siri Qattiq metall nopoklik fazalarining ta'siri
Mexanik xususiyatlari Egiluvchanlik va pishiqlikning pasayishi, charchoqning kuchayishi Kuch va qattiqlikning pasayishi, charchoqning kuchayishi
Korozyon qarshiligi Galvanik korroziyaga nisbatan sezuvchanlikning oshishi Galvanik korroziyaga nisbatan sezuvchanlikning oshishi
Mashinasozlik Asbobning haddan tashqari aşınması, ishlov berish qobiliyatining pasayishi Asbobning haddan tashqari aşınması, ishlov berish qobiliyatining pasayishi
sirt Yomon sirt qoplamasi, estetik va funktsional muammolar Yomon sirt qoplamasi, estetik va funktsional muammolar

Qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik bosqichlari uchun yumshatish strategiyalari

Alyuminiy to'qimalarda qattiq dog'lar va qattiq metall aralashmalari fazalarining shakllanishini minimallashtirish uchun turli yumshatish strategiyalaridan foydalanish mumkin:

  1. Qotishma tarkibini nazorat qilish: Qotishma tarkibini diqqat bilan nazorat qilish qattiq dog'lar shakllanishini kamaytirishga yordam beradi. Bu Fe, Mn va Cr kabi nopoklik elementlarining tarkibini minimallashtirishni o'z ichiga oladi.
  2. Eritma bilan ishlov berish: Degassing va fluxing kabi eritmalarni tozalash usullari iflosliklarni olib tashlash va qattiq dog'lar va nopoklik fazalarining shakllanishini kamaytirish uchun ishlatilishi mumkin.
  3. Die dizayn va texnik xizmat ko'rsatish: To'g'ri dizayn va texnik xizmat ko'rsatish matritsadan aralashmalarning kirib kelishini minimallashtirishga yordam beradi. Bunga matritsani muntazam tozalash va tekshirish kiradi.
  4. Jarayonni boshqarish: Eritma harorati, quyish bosimi va sovutish tezligi kabi quyma jarayoni parametrlarini optimallashtirish qattiq dog'lar va nopoklik fazalarining shakllanishini kamaytirishga yordam beradi.
  5. Kastingdan keyingi muolajalar: Issiqlik bilan ishlov berish va issiq izostatik presslash (HIP) kabi quyishdan keyingi muolajalar mikro tuzilmani o'zgartirish va qattiq dog'lar va nopoklik fazalarining ta'sirini kamaytirish uchun ishlatilishi mumkin.

4-jadval: Qattiq dog'lar va qattiq metall aralashmalari bosqichlarini yumshatish strategiyalari

Strategiya Tavsif foydasi muammolari
Qotishma tarkibini nazorat qilish Nopoklik elementlarini minimallashtirish Qattiq dog'lar shakllanishining kamayishi Qotishma tarkibini aniq nazorat qilishni talab qiladi
Eritma bilan ishlov berish Nopoklarni olib tashlash uchun degassing va fluxing Kirlar va qattiq dog'lar kamayadi Qo'shimcha uskunalar va jarayonlarni talab qiladi
Die dizayn va texnik xizmat ko'rsatish Kalitni muntazam tozalash va tekshirish Nopoklarning minimal kiritilishi Muntazam texnik xizmat ko'rsatish va tekshirishni talab qiladi
Jarayonni boshqarish Jarayon parametrlarini optimallashtirish Qattiq dog'lar va aralashmalarning shakllanishi kamayadi Jarayon parametrlarini aniq nazorat qilishni talab qiladi
Kastingdan keyingi muolajalar Issiqlik bilan ishlov berish va HIP Mikro tuzilmani o'zgartirish, nuqsonlarning ta'sirini kamaytirish Qo'shimcha uskunalar va jarayonlarni talab qiladi

Misollar va misollar

Bir nechta amaliy tadqiqotlar va misollar alyuminiy to'qimalarining qattiq dog'lari va qattiq metall aralashmalari fazalari bilan bog'liq muammolar va echimlarni ko'rsatadi:

  1. Avtomobil komponentlari: Avtomobil sanoatida alyuminiy quyma quyma dvigatel bloklari kabi komponentlar uchun keng qo'llaniladi. silindr boshlari, va uzatish holatlari. Qattiq dog'lar va nopoklik fazalarining mavjudligi mexanik xususiyatlarning pasayishiga va eskirishning kuchayishiga olib kelishi mumkin, bu komponentlarning ishlashi va ishonchliligiga ta'sir qiladi. Qotishma tarkibini nazorat qilish va eritmalarni qayta ishlash kabi yumshatish strategiyalari ushbu nuqsonlarni kamaytirish uchun muvaffaqiyatli qo'llanildi.
  2. Aerokosmik ilovalar: Aerokosmik sanoatida alyuminiy to'qimalari qo'nish kabi tarkibiy qismlar uchun ishlatiladi tishli va samolyot korpusining qismlari. Qattiq dog'lar va nopoklik fazalarining mavjudligi ushbu komponentlarning strukturaviy yaxlitligini va korroziyaga chidamliligini buzishi mumkin. Ushbu nuqsonlarni minimallashtirish uchun HIP kabi ilg'or jarayonlarni boshqarish va quyishdan keyingi ishlov berish usullari qo'llanilgan.
  3. Consumer Electronics: Maishiy elektronika sanoatida alyuminiy to'qimalari korpuslar va konstruktiv komponentlar uchun ishlatiladi. Qattiq dog'lar va nopoklik fazalarining mavjudligi tarkibiy qismlarning sirt qoplamasi va estetik xususiyatlariga ta'sir qilishi mumkin. Qolib quyish jarayonini aniq nazorat qilish va muntazam parvarishlash bu nuqsonlarni kamaytirishda samarali bo'ldi.

Xulosa

Qattiq dog'lar va qattiq metall nopoklik fazalari alyuminiy to'qimalarining mexanik xususiyatlariga, korroziyaga chidamliligiga va quyma komponentlarning umumiy ishlashiga ta'sir qiluvchi muhim qiyinchiliklardir. Ushbu nuqsonlarning sabablarini, aniqlash usullarini va yumshatish strategiyalarini tushunish alyuminiy quyma to'qimalarining sifati va ishonchliligini oshirish uchun juda muhimdir. Qotishma tarkibini sinchkovlik bilan nazorat qilish, eritish bilan ishlov berish, qolipni loyihalash va texnik xizmat ko'rsatish, jarayonni nazorat qilish va quyishdan keyingi ishlov berish orqali qattiq dog'lar va qattiq metall aralashmalari fazalarining shakllanishi va ta'sirini minimallashtirish mumkin. Ushbu sohada davom etayotgan izlanishlar va ishlanmalar alyuminiy quyish texnologiyasini rivojlantirishga hissa qo'shib, ushbu nuqsonlarni tushunish va yumshatishni yanada kuchaytiradi.

Qayta chop etish bayonoti: Agar maxsus ko'rsatmalar bo'lmasa, ushbu saytdagi barcha maqolalar asl nusxadir. Qayta chop etish uchun manbani ko'rsating: https: //www.cncmachiningptj.com/,tashakkur!


cnc ishlov berish sexi3, 4 va 5 eksa aniqligi CNC ishlov berish uchun xizmatlar alyuminiy bilan ishlov berish, berilliy, karbonli po'lat, magniy, titandan ishlov berish, Inconel, platina, superalloy, asetal, polikarbonat, fiberglas, grafit va yog'och. 98 dyuymgacha bo'lgan qismlarga ishlov berishga qodir. va +/-0.001 dyuymli to'g'rilikka chidamlilik. Jarayonlarga frezalash, tornalash, burg'ulash, burg'ulash, tishlash, teginish, shakllantirish, tishlash, qarama-qarshi burg'ulash, qarama-qarshilik, raybalash va lazer bilan kesish. Yig'ish, markazsiz silliqlash, issiqlik bilan ishlov berish, qoplama va payvandlash kabi ikkilamchi xizmatlar. Prototip va eng ko'p 50,000 XNUMX dona taklif qilingan past va yuqori hajmli ishlab chiqarish. Suyuqlik quvvati, pnevmatika, gidravlika va uchun javob beradi klapan ilovalar. Aerokosmik, aviatsiya, harbiy, tibbiyot va mudofaa sanoatiga xizmat qiladi. PTJ maqsadingizga erishishingizga yordam beradigan eng tejamkor xizmatlarni taqdim etish uchun siz bilan strategiya tuzadi, Biz bilan bog'lanishga xush kelibsiz ( sales@pintejin.com ) to'g'ridan-to'g'ri yangi loyihangiz uchun.


24 soat ichida javob bering

Ishonch telefoni: + 86-769-88033280 Elektron pochta: sales@pintejin.com

Yuborishdan oldin fayl (lar) ni bitta papkaga va ZIP yoki RAR-ga joylashtiring. Kattaroq qo'shimchalarni o'tkazish uchun bir necha daqiqa vaqt ketishi mumkin, bu sizning mahalliy Internet tezligingizga bog'liq. :) 20 MB dan yuqori qo'shimchalar uchun bosing  BizTransfer va yuboring sales@pintejin.com.

Barcha maydonlar to'ldirilgandan so'ng siz o'zingizning xabaringizni / faylingizni yuborishingiz mumkin :)