Painevalu: se on yksi tuotantoprosessista, tuote, joka saadaan ruiskuttamalla nestemäistä metallia muottiin paineen alaisena ja jähmettämällä se. Sitä käytetään yleisesti osien, kuten kuorien, kansien, kiinnikkeiden jne. valmistukseen, ja sitä käytetään laajalti autojen, koneiden, elektroniikan jne.
Lämpökäsittely: Se on prosessi, jossa metallimateriaaleja lämmitetään, eristetään ja jäähdytetään tietyllä lämpötila-alueella niiden mikrorakenteen, ominaisuuksien ja morfologian muuttamiseksi.
Varsinaisessa tuotantoprosessissa saatamme huomata, että painevaluosia ei voida käsitellä tavanomaisella lämpökäsittelyllä. Joten mikä tämän ilmiön oikein aiheutti?
Yleisimmät painevalussa käytetyt materiaalit. Painevalut valmistetaan yleensä matalan sulamispisteen metallimateriaaleista, kuten alumiiniseoksista ja sinkkiseoksista, jotka ovat alttiita sulamaan tai muodonmuutokseen korkeissa lämpötiloissa, joten niiden ominaisuuksia ei voida muuttaa perinteisillä lämpökäsittelymenetelmillä.
2, Painevaluosien rakenteelliset ominaisuudet-. Painevaluosien valuprosessin aikana esiintyy usein sisäistä jännitystä, kutistumista, huokoisuutta ja muita vikoja, jotka johtuvat muotin rajoituksista ja metallinesteen juoksevuudesta. Lämpökäsittelyn ja kuumennusprosessin aikana kaasun laajeneminen näissä huokosissa ja onteloissa voi aiheuttaa ongelmia, kuten kuplimista, muodonmuutoksia ja jopa halkeamia valuissa.
3, Lämpökäsittelyn aiheuttama muodonmuutos vaikuttaa vakavasti tuotteen mittatarkkuuteen ja mekaanisiin ominaisuuksiin.
Puhutaanpa esimerkiksi alumiiniseoksesta valmistettuun -puristusvaluon:
1. Kaikista alumiiniseoksen valumenetelmistä vain painevalua ei voida käsitellä lämpökäsittelyssä. Koska alumiinin -painevalussa ruiskutetaan myös suuri määrä kaasua, ja valun tiivistymisen jälkeen nämä kaasut suljetaan valun sisään (mikä tahansa painevaluosa voidaan leikata vapaasti sen sisäisten olosuhteiden tarkkailemiseksi). Kun painevalu kuumennetaan uudelleen tiettyyn lämpötilaan (kuten kiinteän liuoksen käsittelyn korkean lämpötilan vaiheeseen 470-500 asteessa), valun sisällä olevat kaasut laajenevat, jolloin valun pinnalle muodostuu kuplia (koko voi kasvaa 50-200 μm), ja sisäiset liitetyt huokoset johtavat korroosiokanavien muodostumiseen.
2. Yleisesti käytetyt painevaletut alumiiniseokset (kuten ADC12, A380) sisältävät tyypillisesti runsaasti piitä (Si) ja runsaasti epäpuhtauksia sisältäviä alkuaineita (kuten Fe), jotka muodostavat karkeita eutektisia piifaaseja tai metallien välisiä yhdisteitä nopeassa jäähdytyksessä. Korkean piipitoisen alumiiniseoksen kiinteän liuoskäsittelyn aikana karkeat piihiukkaset on vaikea liueta kokonaan matriisiin, mikä johtaa rajoitettuun myöhempään ikääntymistä vahvistavaan vaikutukseen ja huonoon lämpökäsittelyvaikutukseen. Epäpuhtaudet, kuten Fe, voivat muodostaa kovia ja hauraita faaseja, mikä edelleen vähentää materiaalin plastisuutta ja voi pahentaa haurautta lämpökäsittelyn jälkeen.
3. Painevaluprosessin aikana alumiinineste jäähtyy nopeasti, mikä johtaa rakeiden hienostumiseen, mutta epätasaiseen rakenteeseen ja suureen määrään sijoiltaan siirtymiä ja jäännösjännityksiä. Korkean lämpötilan lämpökäsittely voi aiheuttaa epänormaalia rakeiden kasvua tai uudelleenkiteytymistä, mikä puolestaan heikentää materiaalin ominaisuuksia.
4. Alumiiniset painevalut ovat enimmäkseen ohutseinäisiä ja monimutkaisia rakenteita, jotka ovat alttiita vääristymille ja muodonmuutoksille lämpörasituksen vuoksi, kun niitä kuumennetaan korkeissa lämpötiloissa. Lämpökäsittelyn jälkeinen jäähdytysprosessi voi aiheuttaa mittapoikkeamia, mikä vaikeuttaa tarkkuuspainatusvaluosien toleranssivaatimusten täyttämistä.
5. Osittain painevaletut alumiiniseokset (kuten AI Si -sarja) voidaan vahvistaa luonnollisella vanhenemisella ilman, että tarvitaan korkean lämpötilan kiinteää liuosta. Itse painevalun-paineen tiivistysvaikutus voi tarjota riittävän lujuuden, mutta lämpökäsittelyn jälkeiset hyödyt eivät ole tappioiden arvoisia.
Täällä on myös poikkeuksia:
Vaikka perinteistä lämpökäsittelyä ei voida soveltaa, yksinkertainen lämpökäsittely voidaan suorittaa myös tietyillä erikoisprosesseilla tai metalliseoksilla, kuten:
---Tyhjiövalu: Huokoisuuden vähentämisen jälkeen voidaan yrittää vanhentaa matalassa lämpötilassa.
-- Erittäin puhtaat seokset, kuten AI Mg-painevaluseokset, voivat parantaa tuotteen suorituskykyä T5-käsittelyn avulla.
Koska painevalettujen osien ominaisuuksia on mahdotonta muuttaa lämpökäsittelyllä, miten voimme parantaa niiden mekaanisia ominaisuuksia ja korroosionkestävyyttä?
Ratkaisu 1: Optimoi paine{1}}valuprosessi. Parannamalla muotin suunnittelua ja säätämällä parametreja, kuten metallinesteen lämpötilaa ja painetta, voidaan vähentää sisäistä jännitystä, kutistumista ja huokoisuusvirheitä, mikä parantaa painevaluosien tiheyttä ja mekaanisia ominaisuuksia.
Ratkaisu 2: Painevaluosien lujuutta- voidaan parantaa lisäämällä vahvistusripoja ja optimoimalla tuotteen rakenne.
Ratkaisu 3: Pintakäsittely on myös tärkeä keino parantaa paine-valuosien suorituskykyä. Ruiskuttamalla, galvanoimalla, anodisoimalla ja muilla menetelmillä painevaluosien pinnalle voidaan muodostaa suojakalvo, joka parantaa niiden korroosionkestävyyttä ja kulutuskestävyyttä. Samalla pintakäsittely voi myös parantaa painevaluosien estetiikkaa- ja parantaa tuotteiden kilpailukykyä markkinoilla.
Yhteenvetona voidaan todeta, että vaikka painevaluosia ei voida lämpökäsitellä, voimme parantaa niiden suorituskykyä ja luotettavuutta optimoimalla painevaluprosesseja ja pintakäsittelyjä. Varsinaisessa tuotantoprosessissa meidän tulee valita sopivat käsittelymenetelmät ja pintakäsittelyprosessit erityistarpeiden ja käyttöskenaarioiden perusteella varmistaaksemme, että painevaluosien laatu ja suorituskyky vastaavat vaatimuksia.
