কিভাবে অ্যালুমিনিয়াম খাদ forging গরম তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে?

অতিরিক্ত তাপমাত্রা কি ফাটল সৃষ্টি করবে?

অ্যালুমিনিয়াম খাদ forging গরম তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ forging মান নিশ্চিত করার মূল লিঙ্ক। অত্যধিক তাপমাত্রা না শুধুমাত্র ফাটল কারণ হতে পারে, কিন্তু বিভিন্ন ত্রুটি কারণ।নিম্নলিখিত তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তির একটি বিশ্লেষণ, তাপমাত্রা প্রভাব প্রক্রিয়া এবং প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থাঃ

I. গরম করার তাপমাত্রার সঠিক নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি

1অ্যালগির গ্রেডের উপর ভিত্তি করে তাপমাত্রা থ্রেশহোল্ড সেটিং

উদাহরণঃ যখন একটি কোম্পানি 7075 ব্যাটারি শেল তৈরি করে, তখন এটি সেগমেন্টেড তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করেঃ প্রিহিটিং পর্যায়ে, এটি 2 ঘন্টা ধরে 400 ° C এ রাখা হয়,এবং তারপর ৪৩০°সি±৫°সি ধ্রুবক তাপমাত্রায় গরম করা হয় যাতে নিশ্চিত করা যায় যে β ধাপ (MgZn2) সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হয়েছে, যখন α+β ধাপের সীমানায় কম গলন পয়েন্ট ইউটেক্টিক (475°C) এ গলে যাওয়া এড়ানো হয়।

2গরম করার সরঞ্জাম এবং তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা
গ্যাস ফার্নেসের সেগমেন্টড তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণঃ একটি তিন-কক্ষযুক্ত অবিচ্ছিন্ন গরম করার ফার্নেস ব্যবহার করা হয় (প্রিহিটিং চেম্বার 400°C, গরম করার চেম্বার 450°C, এবং সমীকরণ চেম্বার 430°C),ইনফ্রারেড থার্মোমিটার (নির্ভুলতা ±3°C), এবং চুলা তাপমাত্রা অভিন্নতা ± 10 °C মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়।
বৈদ্যুতিক গরম করার চুলাটির সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণঃ ভ্যাকুয়াম প্রতিরোধের চুলাটি PID বুদ্ধিমান তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা ব্যবহার করে সেট তাপমাত্রায় 5°C/মিনিট হারে গরম করে,এবং আইসোলেশন স্টেজের কম্পন ≤±5°C, যা 7 সিরিজের মতো সংবেদনশীল খাদগুলির জন্য উপযুক্ত।
ইন্ডাকশন গরম করার গতিশীল ক্ষতিপূরণঃ জটিল আকৃতির কাঠামোর জন্য (যেমন ব্যাটারি শেলের বহু-গহ্বর কাঠামো),মাঝারি-ফ্রিকোয়েন্সি ইনডাকশন গরম (ফ্রিকোয়েন্সি 20-50kHz) ঘূর্ণিজল প্রবাহের প্রভাবের মাধ্যমে স্থানীয়ভাবে তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ করতে ব্যবহৃত হয়, যাতে ক্রস-সেকশনের তাপমাত্রার পার্থক্য 15°C এর কম হয়।

3তাপমাত্রা ক্ষেত্র সিমুলেশন এবং রিয়েল টাইম পর্যবেক্ষণ
কাঠামোর আগে CAE সিমুলেশনঃ গরম করার প্রক্রিয়াটি সিমুলেট করতে এবং বিল্টের তাপমাত্রা বিতরণ পূর্বাভাস দিতে ডিফর্ম -3 ডি ব্যবহার করা হয়। উদাহরণস্বরূপ,একটি নির্দিষ্ট এল আকৃতির ব্যাটারি ক্রেটাল ফোরজিং সিমুলেশন দেখায় যে কোণায় তাপমাত্রা সমতল চেয়ে 20 °C কমপ্রকৃত উৎপাদনে, এটি পার্টিশন হিটিং কয়েল দ্বারা ক্ষতিপূরণ করা হয়।
অনলাইন ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজারঃ স্ক্যানিং গতি 100 ফ্রেম/সেকেন্ড, রিয়েল টাইমে তাপমাত্রা মেঘ মানচিত্র তৈরি, যখন স্থানীয় অতিরিক্ত তাপমাত্রা সনাক্ত করা হয় (যেমন > সেট মান 15 °C),সিস্টেম স্বয়ংক্রিয়ভাবে শীতল করার জন্য বায়ু শীতল ডিভাইস শুরু.

II. অত্যধিক তাপমাত্রার কারণে ক্র্যাকিংয়ের প্রক্রিয়া বিশ্লেষণ

1তাপীয় ক্ষতির কারণে কাঠামোগত ত্রুটি
অতিরিক্ত পোড়ার তিনটি বৈশিষ্ট্যঃ
অক্সাইডেশন ত্রিভুজগুলি শস্যের সীমানায় প্রদর্শিত হয় (যখন তাপমাত্রা ইউটেক্টিক গলন পয়েন্টের চেয়ে বেশি হয়, Mg2Si এবং অন্যান্য ফেজ গলে যায়);
কণার সীমানা প্রসারিত হয় এবং একটি নেটওয়ার্ক গঠন করে (উদাহরণস্বরূপ, যখন 6061 অ্যালুমিনিয়াম খাদ 20 মিনিটের জন্য 560 ° C এ গরম করা হয়, তখন কণার সীমানার তরল ফেজ অনুপাত 3% এ পৌঁছে যায়);
ডেনড্রাইটগুলির মধ্যে পুনরায় গলানোর বলগুলি প্রদর্শিত হয় (7075 অ্যালুমিনিয়াম খাদটি 1 ঘন্টা ধরে 480 °C এ রাখা হয় এবং ডেনড্রাইটগুলির মধ্যে আল-জেডএন-এমজি ফেজ গলে যায়) ।
গ্রানুলার এবং দুর্বল শস্যঃ যখন তাপমাত্রা পুনরায় ক্রিস্টালাইজেশন তাপমাত্রার উপরের সীমা অতিক্রম করে (যেমন 7075 এর জন্য 460 ডিগ্রি সেলসিয়াস),কণার আকার দ্রুত বৃদ্ধি পায়, যা ফাল্গুন অবস্থায় 10-20μm থেকে 500μm এর বেশি হয়, প্লাস্টিকটি 40% হ্রাস পায় এবং কাঠামোর সময় শস্যের সীমানা জুড়ে ফাটল ঘটে।

2চাপের ঘনত্ব ফাটল সৃষ্টি করে
তাপমাত্রা পার্থক্য স্ট্রেস ক্র্যাকিংঃ যখন গরমের হার খুব দ্রুত (যেমন > 15 °C/মিনিট) হয়, তখন কাঠামোর পৃষ্ঠ এবং কেন্দ্রের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য > 50 °C হয়,তাপীয় চাপ সৃষ্টি (σ=EαΔT). যখন σ> উপাদান yield শক্তি (যেমন 7075 400 ° C এ σs = 120MPa), ফাটল ঘটে।
ফ্যাজ ট্রান্সফরমেশন স্ট্রেস সুপারপোজিশনঃ যখন 2-সিরিজ অ্যালুমিনিয়াম খাদটি 500°C এ গরম করা হয়, θ ফেজ (CuAl2) এর দ্রবীভূত হারের অসম হয়,এবং স্থানীয় ফেজ রূপান্তর চাপ forging চাপ উপর superimposed হয়, যার ফলে ফাটলটি শস্যের সীমানা জুড়ে প্রসারিত হয়।

III. ক্র্যাকিং প্রক্রিয়া বিরোধী প্রতিক্রিয়া

1. গ্রেডিয়েন্ট গরম এবং বিচ্ছিন্নতা নিয়ন্ত্রণ
ধাপে ধাপে গরম করার কার্ভঃ
নিম্ন তাপমাত্রা বিভাগ (200-300°C): গরম করার হার 5°C/মিনিট, বিল্টের অভ্যন্তরীণ চাপ দূর করে;
মাঝারি তাপমাত্রা বিভাগ (300-400°C): রেট 10°C/মিনিট, দ্বিতীয় পর্যায়ে অভিন্ন বিতরণ প্রচার;
উচ্চ তাপমাত্রা বিভাগ (400 - সেট তাপমাত্রা): হার 5°C/মিনিট, অভিন্ন তাপমাত্রা নিশ্চিত করুন।
নিরোধক সময় গণনাঃ বিললেট বেধ (মিমি) × 1.5-2min/mm অনুযায়ী, উদাহরণস্বরূপ, 100mm পুরু 7075 বিললেট, 430 °C নিরোধক 2.5-3 ঘন্টা জন্য, যাতে শক্তিশালীকরণ ফেজ সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হয়।

2. ডাই প্রিহিটিং এবং আইসোথার্মাল ফোরজিং
ছাঁচের তাপমাত্রা মেলেঃ ছাঁচনির্মাণের আগে, ছাঁচনির্মাণের দ্রুত শীতল হওয়ার কারণে তাপমাত্রা পার্থক্যের চাপ হ্রাস করার জন্য ছাঁচটি 250-300 ডিগ্রি সেলসিয়াস (6 সিরিজ) বা 180-220 ডিগ্রি সেলসিয়াস (7 সিরিজ) এ প্রিহিট করা হয়।
আইসোথার্মাল কাঠামো প্রযুক্তিঃ একটি সার্ভো প্রেসে 0.01-0.1 মিমি / সেকেন্ডের কম গতিতে কাঠামো কাঠামো, যখন ছাঁচে অন্তর্নির্মিত গরম রডটি ± 3 °C এ বিললেট তাপমাত্রা বজায় রাখে,যা জটিল পাতলা দেয়ালযুক্ত ব্যাটারি শেলের জন্য উপযুক্ত (দেয়াল বেধ <3 মিমি).
3ক্র্যাক প্রতিরোধ ও সনাক্তকরণ
উত্তাপের আগে পৃষ্ঠ চিকিত্সাঃ বিলটের পৃষ্ঠের অক্সিড স্কেলটি সরান (যখন বেধটি >0.2 মিমি হয়, অক্সিড স্কেলটির নীচে মাইক্রোক্র্যাকগুলি উচ্চ তাপমাত্রায় প্রসারিত হবে),এবং প্রাক চিকিত্সার জন্য শট পিনিং বা ক্ষারীয় ওয়াশিং ব্যবহার করুন.
অ-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষার নিয়ন্ত্রণঃ ১০০% অতিস্বনক ত্রুটি সনাক্তকরণ (ফ্রিকোয়েন্সি ২) ।5-5MHz) overburning দ্বারা সৃষ্ট শস্য সীমানা loosening সনাক্ত করার জন্য forging পরে (প্রতিফলন ব্যাপ্তি ≥φ2mm সমতল নীচের গর্ত সমতুল্য).

ই-মেইলঃcast@ebcastings.com