Issiq siqilish deformatsiyasi ostida 7075 alyuminiy qotishmasining reologik kuchlanishi
7075 alyuminiy qotishmasi, ayniqsa aerokosmik, mudofaa va harbiy sohalarda eng ko'p ishlatiladigan yuqori quvvatli alyuminiy qotishmalaridan biridir. O'zining kuchli-og'irlik nisbati va yuqori haroratlarda yuqori ishlashi bilan mashhur bo'lgan 7075 ko'p qirrali material bo'lib, mexanik xususiyatlar kuchlanish, charchoqqa chidamlilik va qattiqlik kabi muhim bo'lgan turli xil ilovalarda qo'llaniladi. Biroq, issiq siqilish deformatsiyasi ostida 7075 alyuminiy qotishmasining reologik kuchlanishini tushunish qayta ishlash usullarini optimallashtirish uchun juda muhimdir. bolg'alash, ekstruziya va prokat.
Issiq siqilish deformatsiyasi yuqori harorat va stress ostida materialning plastik deformatsiyasini anglatadi va u materialning yakuniy xususiyatlarini aniqlashda hal qiluvchi rol o'ynaydi. 7075 alyuminiy qotishmasida issiq ish jarayonlari ko'pincha yakuniy mahsulotning istalgan xususiyatlariga qarab 300 ° C dan 500 ° C gacha bo'lgan haroratlarda sodir bo'ladi.
Reologik stress, deformatsiya kontekstida, ma'lum bir harorat va deformatsiya tezligi ostida materialning plastik oqimini boshlash va ushlab turish uchun zarur bo'lgan stress sifatida aniqlanadi. Ushbu stressni tushunish issiq deformatsiya jarayonida yorilish, yomon mikroyapı va sirt kamchiliklari kabi nuqsonlarni minimallashtiradigan optimal ishlov berish sharoitlarini loyihalash uchun muhimdir.
7075 alyuminiy qotishmasining reologik kuchlanishiga bir necha omillar, jumladan, kuchlanish tezligi, harorat va materialning ichki xususiyatlari ta'sir qiladi. Issiq siqilish deformatsiyasi paytida 7075 qotishmasining reologik harakatini bashorat qilish va nazorat qilish qobiliyati muhandislarga shakllantirish jarayonlarini optimallashtirish va yakuniy mahsulot sifatini yaxshilash imkonini beradi.
7075 alyuminiy qotishmasining moddiy xususiyatlari
Reologik stressning o'ziga xos xususiyatlariga sho'ng'ishdan oldin, 7075 alyuminiy qotishmasining xususiyatlarini tushunish kerak. Ushbu qotishma asosan alyuminiy, sink, magniy va misdan iborat bo'lib, xrom va tsirkoniy kabi boshqa elementlardan iborat. Kimyoviy tarkibi materialning mexanik xususiyatlarida, shu jumladan mustahkamlik, egiluvchanlik va termal ishlov berishga javob berishda muhim rol o'ynaydi.
1-jadval: 7075 alyuminiy qotishmasining kimyoviy tarkibi (og'irligi%)
element | Tarkibi (%) |
---|---|
Alyuminiy (Al) | 87.1-91.4 |
Sink (Zn) | 5.1-6.1 |
Magniy (Mg) | 2.1-2.9 |
Mis (Cu) | 1.2-2.0 |
Xrom (Cr) | 0.18-0.28 |
Marganets (Mn) | 0.3 ta max |
Kremniy (Si) | 0.4 ta max |
Titan (Ti) | 0.2 ta max |
Temir (Fe) | 0.5 ta max |
7075 alyuminiy qotishmasi yuqori valentlik kuchiga ega, odatda T570 temperida 6 MPa atrofida va 505 MPa oralig'ida oqish quvvati. Uning yuqori quvvati sink, mis va magniyning mavjudligi bilan bog'liq bo'lib, ular yoshi qattiqlashuv jarayoni orqali materialni mustahkamlovchi cho'kmalarning shakllanishiga imkon beradi. Ushbu xususiyatlar 7075 qotishmasini stress ostida yuqori strukturaviy yaxlitlikni talab qiladigan ilovalar uchun ideal nomzod qiladi.
2-jadval: 7075 alyuminiy qotishmasining mexanik xususiyatlari (T6 temper)
mulk | qiymati |
---|---|
Kuchlanish kuchi (MPa) | 570 |
Hosildorlik kuchi (MPa) | 505 |
Uzayish (%) | 11.0 |
Elastiklik moduli (GPa) | 71 |
Qattiqlik (Brinell) | 150 |
Issiq siqish deformatsiyasi
Issiq siqilish deformatsiyasi plastik oqimni qo'zg'atish uchun yuqori haroratlarda materialga stress qo'llashni o'z ichiga oladi. Alyuminiy qotishmalari uchun bu jarayon odatda 300 ° C dan 500 ° C gacha bo'lgan haroratlarda amalga oshiriladi, bu erda material o'zining mikro tuzilishida sezilarli o'zgarishlarga uchraydi. Bu o'zgarishlar cho'kmalarning hosil bo'lishi va erishi, donning o'sishi va dislokatsiya zichligining o'zgarishini o'z ichiga oladi.
7075 alyuminiy qotishmasi issiq siqilishga duchor bo'lganda, uning boshdan kechiradigan reologik stressiga bir nechta asosiy omillar ta'sir qiladi:
-
Harorat: Haroratning oshishi bilan materialning deformatsiyaga chidamliligi odatda pasayadi, bu reologik kuchlanishning pasayishiga olib keladi. Buning sababi shundaki, materialning oqim kuchlanishi kuchaygan atom harakatchanligi tufayli kamayadi, bu dislokatsiya harakati va tiklanish jarayonlarini osonlashtiradi. Biroq, agar harorat optimal issiq ish oralig'idan oshsa, material don o'sishiga va mexanik xususiyatlarning pasayishiga moyil bo'lishi mumkin.
-
Kuchlanish tezligi: Deformatsiya tezligi materialning deformatsiyalanish tezligini bildiradi. Yuqori kuchlanish darajasi odatda reologik kuchlanishning oshishiga olib keladi, chunki material dislokatsiyani yo'q qilish va don chegarasi siljishi kabi tiklanish jarayonlarini boshdan kechirish uchun kamroq vaqtga ega.
-
Siqish: Materialning deformatsiyalanishi natijasida uning mikro tuzilishi rivojlanadi. Zo'riqish ishning qattiqlashishiga olib keladi, bu dastlab oqim kuchlanishini oshiradi. Biroq, yuqori shtammlarda dinamik qayta kristallanish (DRX) va tiklash mexanizmlari dislokatsiya zichligini kamaytirish va don tuzilishini yaxshilash orqali oqim stressini kamaytirishi mumkin.
-
Yog'ingarchilikning qattiqlashishi: 7075 qotishmasi issiq deformatsiya paytida yog'ingarchilik tarkibida sezilarli o'zgarishlarga uchraydi. Cho'kmalarning harakati, ayniqsa sink, magniy va misdan hosil bo'lganlar, materialning oqim kuchlanishiga ta'sir qilishi mumkin. Issiq deformatsiya paytida cho'kmaning qo'pollashishi yoki erishi qotishmaning yuqori haroratlarda mustahkamligini saqlash qobiliyatiga ta'sir qiladi.
1-rasm: Issiq siqish ostida 7075 alyuminiy qotishmasining mikro tuzilishi
Tasvir sarlavhasi: Issiq siqilish deformatsiyasidan keyin 7075 alyuminiy qotishmasining mikro tuzilishi, turli haroratlarda don chegaralari, cho'kmalar va dislokatsiya tuzilmalarining kombinatsiyasini ko'rsatadi.
Reologik kuchlanish va oqim kuchlanishini modellashtirish
Issiq siqish paytida 7075 alyuminiy qotishmasining reologik kuchlanishini turli xil konstitutsiyaviy tenglamalar yordamida modellashtirish mumkin, ular stress, deformatsiya, kuchlanish tezligi va harorat o'rtasidagi munosabatni tavsiflaydi. Alyuminiy qotishmalari uchun tez-tez ishlatiladigan modellardan biri Arrhenius tipidagi tenglama bo'lib, u oqim kuchlanishining haroratga bog'liqligini hisobga oladi:
s = A ⋅ e n ⋅ exp ( RT Q )qaerda:
- s\sigma oqim stressi,
- e\varepsilon kuchlanish darajasi,
- nn deformatsiya tezligi sezgirligi ko'rsatkichi,
- AA moddiy konstanta hisoblanadi,
- RR universal gaz doimiysi,
- TT mutlaq haroratdir.
Ushbu tenglama oqim kuchlanishining haroratga eksponensial bog'liqligini ta'kidlaydi va deformatsiya tezligining sezgirligi materialning turli deformatsiya sharoitlariga javobini baholash uchun ishlatilishi mumkin.
3-jadval: 7075 alyuminiy qotishmasining oqim kuchlanishini modellashtirish parametrlari
parametr | qiymati |
---|---|
Faollashtirish energiyasi (Q) | 160–170 kJ/mol |
Materiallar doimiysi (A) | o'zgaruvchan |
Kuchlanish tezligi sezuvchanligi (n) | 0.03-0.05 |
Haroratning reologik stressga ta'siri
Issiq siqish paytida 7075 alyuminiy qotishmasining reologik kuchlanishini aniqlashda harorat hal qiluvchi rol o'ynaydi. Haroratning oshishi bilan material atom diffuziyasi va dislokatsiya harakatining kuchayishi tufayli yumshaydi. Biroq, agar harorat ma'lum bir chegaradan oshib ketgan bo'lsa, donning o'sishi yoki cho'kmaning erishi kabi zararli ta'sir kuchning pasayishiga va oqimning lokalizatsiyasi va yorilish kabi nuqsonlar ehtimolining oshishiga olib kelishi mumkin.
2-rasm: 7075 alyuminiy qotishmasi uchun oqim kuchlanishining haroratga bog'liqligi
Grafik sarlavha: 7075 alyuminiy qotishmasining oqim kuchlanishi harorat oshishi bilan kamayadi, bu issiq deformatsiya sharoitida odatdagi yumshatilish harakatini ko'rsatadi.
4-jadval: Har xil haroratlarda 7075 alyuminiy qotishmasining oqim kuchlanishi
Harorat (° C) | 10 s−1^{-1} da oqim kuchlanishi (MPa) |
---|---|
300 | 240 |
350 | 190 |
400 | 140 |
450 | 110 |
500 | 85 |
Deformatsiya tezligining reologik stressga ta'siri
Deformatsiya tezligi reologik stressga bevosita ta'sir qiladi. Yuqori kuchlanish tezligida material yuqori oqim stressini boshdan kechiradi, chunki dislokatsiyani yo'q qilish yoki dinamik qayta kristallanish kabi tiklash mexanizmlarining ishlashi uchun kamroq vaqt bor. Aksincha, past kuchlanish tezligida material sezilarli darajada tiklanishi mumkin, bu esa oqim kuchlanishining pasayishiga olib keladi.
3-rasm: 7075 alyuminiy qotishmasi uchun oqim kuchlanishining kuchlanish tezligiga bog'liqligi
Grafik sarlavha: 7075 alyuminiy qotishmasining oqim kuchlanishi kuchlanish tezligi bilan ortib boradi, bu alyuminiy qotishmalarining odatiy kuchlanish tezligi sezgirligini ko'rsatadi.
5-jadval: Har xil kuchlanish stavkalarida 7075 alyuminiy qotishmasining oqim kuchlanishi
Kuchlanish tezligi (s−1^{-1} | )400 ° S da oqim kuchlanishi (MPa). |
---|---|
0.01 | 110 |
0.1 | 125 |
1 | 140 |
10 | 160 |
100 | 180 |
Suzish va ish qattiqlashuvi
7075 alyuminiy qotishmasining issiq siqilish deformatsiyasiga javobi, shuningdek, kuchlanish ta'sir qiladi. Past kuchlanish darajasida material ishning qattiqlashishiga uchraydi, bu esa oqim kuchlanishini oshiradi. Shu bilan birga, yuqori shtammlarda dinamik qayta kristallanish (DRX) sodir bo'lishi mumkin, bu dislokatsiya zichligining pasayishiga va natijada oqim kuchlanishining pasayishiga olib keladi.
4-rasm: 7075 alyuminiy qotishmasi uchun oqim kuchlanishining kuchlanishga bog'liqligi
Grafik sarlavhasi: 7075 alyuminiy qotishmasining oqim kuchlanishi ishning qattiqlashishi tufayli dastlabki o'sishni, keyin esa yuqori shtammlarda dinamik qayta kristallanish tufayli pasayishni ko'rsatadi.
Xulosa
Issiq siqilish deformatsiyasi paytida 7075 alyuminiy qotishmasining reologik kuchlanishiga harorat, kuchlanish tezligi va kuchlanish kabi bir nechta asosiy omillar ta'sir qiladi. Ushbu ta'sirlarni tushunish istalgan mexanik xususiyatlarga erishish va nuqsonlarni kamaytirish uchun issiq ish jarayonlarini optimallashtirish imkonini beradi. Arrhenius tipidagi tenglama kabi oqim kuchlanish modellaridan foydalanish turli xil ishlov berish sharoitlarida materialning harakatini bashorat qilishga yordam beradi.
Issiq deformatsiya paytida harorat, deformatsiya tezligi va mikro tuzilma evolyutsiyasi o'rtasidagi murakkab o'zaro ta'sirlarni to'liq tushunish uchun keyingi tadqiqotlar va eksperimental tadqiqotlar talab qilinadi. Ushbu omillarni nazorat qilish orqali ishlab chiqaruvchilar mexanik xususiyatlar va strukturaning yaxlitligi yaxshilangan yuqori samarali mahsulotlarga erishishlari mumkin.
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!
3, 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.

- 5 eksa ishlov berish
- Cnc Freze
- Cnc burilish
- Mashinasozlik sanoati
- Ishlov berish jarayoni
- Yuzaki ishlov berish
- Metallga ishlov berish
- Plastik ishlov berish
- Kukunli metallurgiya qoliplari
- Casting qilish
- Ehtiyot qismlar galereyasi
- Avtomatik metall ehtiyot qismlar
- Mashina qismlari
- LED sovutgich
- Qurilish qismlari
- Mobil qismlar
- Tibbiy qismlar
- Elektron qismlar
- Maxsus ishlov berish
- Velosiped qismlari
- Alyuminiyni qayta ishlash
- Titanni qayta ishlash
- Zanglamaydigan po'latdan ishlov berish
- Misni qayta ishlash
- Guruchdan ishlov berish
- Super qotishma ishlov berish
- Peek ishlov berish
- UHMW ishlov berish
- Bir martalik ishlov berish
- PA6 ishlov berish
- PPS ishlov berish
- Teflonni qayta ishlash
- Inconel ishlov berish
- Chelik asboblarini qayta ishlash
- Qo'shimcha materiallar