O a aʻafiaga o faʻasalalauga eseese i luga o le microstructure ma mea faʻainisinia o 6063 alumini alumini pa?

O a aʻafiaga o faʻasalalauga eseese i luga o le microstructure ma mea faʻainisinia o 6063 alumini alumini pa?

6063 alumini alumini o lo'o i totonu ole Al-Mg-Si fa'asologa o le vevela-treatable alumini alumini. E sili ona lelei extrusion molding faatinoga, lelei corrosion tetee ma atoatoa mea tau masini. E faʻaaogaina lautele foʻi i totonu o fale taʻavale ona o lona faigofie oxidation lanu. Faatasi ai ma le faatelevaveina o le tulaga o taavale mama, o le faʻaaogaina o mea faʻapipiʻi alumini alumini 6063 i totonu o fale taʻavale ua faʻateleina foi. 

O le microstructure ma meatotino o mea faʻapipiʻi e aʻafia i aʻafiaga tuʻufaʻatasia o le saoasaoa o le extrusion, vevela vevela ma le fua faʻatatau. Faatasi ai ma i latou, o le fua o le extrusion e masani lava ona fuafuaina e le mamafa o le extrusion, gaosiga lelei ma meafaigaluega gaosiga. Pe a laʻititi le fua faʻatatau o le extrusion, e laʻititi le faʻaogaina o le uʻamea ma e le o manino le faʻaleleia o le microstructure; faateleina le fua faatatau extrusion e mafai ona matua faamamaina saito, motusia le lua vaega lua, maua se microstructure toniga, ma faaleleia mea tau masini o le uʻamea.

6061 ma 6063 alumini alumini o loʻo faʻamalosia malosi i le taimi o le extrusion process. Pe a tumau pea le vevela o le extrusion, a'o fa'atupula'ia le fua fa'atatau o le extrusion, fa'aitiitia le saito, o le vaega fa'amalosi e fa'ata'ape'apeina lelei, ma fa'apena le fa'atupuina o le malosi ma le fa'aumiumi o le u'amea; ae ui i lea, a o faateleina le fua faatatau extrusion, o le malosi extrusion e manaomia mo le extrusion faagasologa faateleina foi, mafua ai se aafiaga vevela sili atu, mafua ai le vevela i totonu o le uʻamea, ma le faatinoga o le oloa e faaitiitia. O lenei suʻesuʻega e suʻesuʻe ai le aʻafiaga o le fua faʻatatau o le extrusion, aemaise lava le faʻasologa o le extrusion tele, i luga o le microstructure ma mea faʻainisinia o le 6063 alumini alumini.

1 Mea fa'ata'ita'i ma metotia

O mea faʻataʻitaʻi o le 6063 alumini alumini, ma o le vailaʻau vailaʻau o loʻo faʻaalia i le Laulau 1. O le uluaʻi lapoʻa o le ingot o le Φ55 mm × 165 mm, ma o loʻo faʻaaogaina i totonu o se paʻu faʻapipiʻi ma le tele o le Φ50 mm × 150 mm pe a uma le homogenization. togafitiga ile 560 ℃ mo le 6 itula. O le piliti e faʻamafanafana i le 470 ℃ ma faʻamafanafanaina. O le vevela muamua o le paʻu extrusion o le 420 ℃, ma o le vevela muamua o le faʻafefe o le 450 ℃. Pe a tumau le saosaoa extrusion (extrusion rod felauaiga saoasaoa) V = 5 mm / s tumau e le suia, 5 vaega o suʻega fua faatatau extrusion e faia, ma o le extrusion ratios e 17 (tutusa ma le diameter pu D = 12 mm), 25 (D=10 mm), 39 (D=8 mm), 69 (D=6 mm), ma le 156 (D=4 mm).

Fuafuaga 1 Fa'asologa o vaila'au o le 6063 Al alloy (wt/%)

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Ina ua maeʻa le oloina o le sandpaper ma le faʻamalo faʻainisinia, o faʻataʻitaʻiga metallographic sa faʻapipiʻiina i le HF reagent ma se vaega vaega o le 40% mo le 25 s, ma le fausaga metallographic o faʻataʻitaʻiga na matauina i luga ole LEICA-5000 optical microscope. O se fa'ata'ita'iga o su'esu'ega o mea'ai ma le tele o le 10 mm × 10 mm na tipiina mai le ogatotonu o le vaega fa'aumi o le to'oto'o, ma sa fa'atinoina le oloina fa'ainisinia ma le togitogiina e aveese ai le fa'amamafa o luga. O ata e le'i atoatoa o pou o vaalele tioata e tolu {111}, {200}, ma le {220} o le fa'ata'ita'iga na fuaina e le X'Pert Pro MRD X-ray diffraction analyzer a le Kamupani PANalytical, ma sa fa'agasolo ma su'esu'eina fa'amaumauga o le tino. e le X′Pert Data View ma le X′Pert Texture software.

O le faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga o le uʻamea lafo na ave mai le ogatotonu o le ingot, ma o le faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga na tipiina i luga o le itu faʻapipiʻi pe a uma le faʻamalosi. Ole tele ole vaega ole fua ole Φ4 mm×28 mm. O le suʻega faʻataʻitaʻiga na faʻatinoina i le faʻaaogaina o le SANS CMT5105 masini suʻesuʻe mea faʻapitoa faʻatasi ma se fua faʻatatau o le 2 mm / min. O le tau averesi o faʻataʻitaʻiga masani e tolu na faʻatatauina o faʻamaumauga o meatotino faʻainisinia. O le gau o morphology o faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga na matauina i le faʻaaogaina o se microscope eletise eletise maualalo maualalo (Quanta 2000, FEI, ISA).

2 I'uga ma talanoaga

Ata 1 o loʻo faʻaalia ai le faʻaogaina o le microstructure o le as-cast 6063 alumini alumini aʻo leʻi maeʻa togafitiga homogenization. E pei ona faʻaalia i le Ata 1a, o le α-Al grains i le as-cast microstructure e eseese i le lapopoa, o le tele o vaega o le reticular β-Al9Fe2Si2 o loʻo faʻapotopotoina i tuaoi o saito, ma o le tele o vaega Mg2Si o loʻo iai i totonu o fatu. Ina ua uma ona faʻafefiloi le ingot i le 560 ℃ mo le 6 itula, o le vaega eutectic e le paleni i le va o dendrites uʻamea faʻasolosolo malie, faʻamavae elemene elemene i totonu o le matrix, o le microstructure e tutusa, ma le fua o le saito e tusa ma le 125 μm (Ata 1b). ).

图2

A'o le'i fa'atasi

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A maeʻa le faʻaogaina o togafitiga ile 600°C mo le 6 itula

Ata.1 Fa'asologa o metallographic o le 6063 alumini alumini a'o le'i mae'a togafitiga fa'atasi

O le ata 2 o loʻo faʻaalia ai foliga o 6063 alumini paʻu alumini faʻatasi ma faʻasalalauga eseese. E pei ona faaalia i le Ata 2, o le tulaga maualuga o le 6063 alumini alumini pa extruded ma fua eseese extrusion e lelei, aemaise lava pe a faateleina le fua faatatau extrusion i 156 (tutusa ma le pa extrusion saosaoa outlet o 48 m / min), o loo i ai pea e leai. faaletonu extrusion e pei o ta'e ma pa'u i luga o le pito i luga o le pa, e faailoa ai o le 6063 alumini alumini o loʻo i ai foi le vevela vevela lelei e faia ai le faʻatinoga i lalo ole saoasaoa maualuga. ma fua extrusion tele.

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Ata.2 Fa'aaliga o 6063 u'amea alumini alumini fa'atasi ma fua fa'aoso eseese

Ata 3 o loʻo faʻaalia ai le faʻaogaina o le microstructure metallographic o le vaega umi o le 6063 alumini paʻu alumini faʻatasi ai ma fua faʻafefe eseese. O le fausaga o saito o le pa ma faʻasalalauga faʻasalalauga eseese e faʻaalia ai tikeri eseese o le faʻalauteleina poʻo le faʻaleleia. Pe a oʻo i le 17 le fua faʻatatau, o fatu muamua o loʻo faʻalauteleina i luga o le itu e faʻapipiʻi ai, faʻatasi ma le faʻavaeina o se numera laʻititi o fatu faʻasaʻo, ae o fatu o loʻo laʻititi pea, faʻatasi ai ma le fua faʻatatau o le 85 μm (Ata 3a) ; pe a oʻo i le 25 le fua faʻatatau, o fatu e tosoina sili atu le laititi, o le numera o fatu faʻasaʻo faʻateleina, ma o le averesi o fatu e faʻaititia i le 71 μm (Ata 3b); pe a o le extrusion fua faatatau o le 39, sei vagana ai se numera itiiti o saito deformed, o le microstructure e faavae e aofia ai equiaxed recrystallized fatu o le tele le tutusa, faatasi ai ma le fua o saito e tusa ma le 60 μm (Ata 3c); pe a o le fua faatatau extrusion e 69, o le faagasologa recrystallization malosi e faavae atoatoa, o le saito muamua coarse ua uma ona liua atoatoa i fatuga recrystallized faatulagaina tutusa, ma le fua o saito ua faamamaina e uiga i le 41 μm (Ata 3d); pe a o le extrusion fua faatatau o le 156, faatasi ai ma le alualu i luma atoa o le faiga recrystallization malosi, o le microstructure e sili atu toniga, ma o le saito tele ua matua faamamaina e uiga i 32 μm (Ata 3e). Faatasi ai ma le faateleina o le fua faatatau extrusion, o le faagasologa o le recrystallization malosi e sili atu ona atoatoa, o le u'amea microstructure ua sili atu le toniga, ma le tele o saito ua matua faamamaina (Ata 3f).

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Ata.3 Fa'asologa o metallographic ma le tele o saito o le vaega umi o le 6063 alumini u'amea u'amea fa'atasi ai ma fua fa'ase'ese eseese.

O le ata 4 o lo'o fa'aalia ai fa'atusa fa'alava fa'asolo o 6063 pa'u alumini alumini fa'atasi ma fua fa'aoso eseese i luga o le fa'atonuga. E mafai ona iloa o le microstructures o pa'u u'amea eseese fua extrusion e maua uma le tulaga sili ona fiafia. A oʻo i le 17 le fua faʻatatau o le extrusion, o se mea vaivai <115>+<100> e faʻatupuina (Ata 4a); pe a o'o i le 39 le fua o le extrusion, o vaega o le tino e sili atu le malosi <100> mea'ai ma se vaega itiiti o le vaivai <115> fua (Ata 4b); pe a oʻo i le 156 le fua faʻatatau, o mea faʻapipiʻi o le <100> faʻapipiʻi ma faʻateleina le malosi, ae o le <115> e mou atu (Ata 4c). O su'esu'ega ua fa'aalia ai o u'amea kupita fa'asaga i foliga e masani lava ona fausia <111> ma le <100> fe'au uaea i le taimi e fa'aoso ai ma tusi ata. O le taimi lava e fai ai le mea'ai, o mea fa'ainisinia o le vevela o le potu e fa'aalia ai le anisotropy. O le malosi o le tino e faʻateleina i le faʻateleina o le fua faʻatatau, e faʻaalia ai o le aofaʻi o fatu i totonu o se itu tioata faʻapitoa e tutusa ma le faʻauluuluga i totonu o le uʻamea e faasolosolo malie ona faʻatuputeleina, ma faʻateleina le malosi faʻaumiumi o le uʻamea. O le faʻamalosia o masini o le 6063 alumini alumini mea faʻapipiʻi vevela e aofia ai le faʻamalosia o saito lelei, faʻamalosia le dislocation, faʻamalosia o le tino, ma isi.

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Ata.4 Fa'ata'i fa'alava fa'alava o 6063 u'a alumini alumini fa'atasi ma fua fa'ase'ese eseese i luga o le itu fa'aulu.

Ata 5 o se histogram o meatotino tensile o le 6063 alumini alumini pe a uma deformation i tulaga extrusion eseese. O le malosi faʻamalosi o le uʻamea lafo e 170 MPa ma o le faʻalauteleina o le 10.4%. O le malosi faʻamalosi ma le faʻalauteleina o le uʻamea pe a uma le extrusion e matua faʻaleleia atili, ma o le malosi faʻamalosi ma le faʻalauteleina o loʻo faasolosolo malie ona faʻateleina i le faʻaopoopoga o le fua faʻatatau. Pe a oʻo i le 156 le fua faʻatatau, o le malosi faʻamalosi ma le faʻalauteleina o le uʻamea e oʻo atu i le tau maualuga, o le 228 MPa ma le 26.9%, i le faasologa, e tusa ma le 34% maualuga atu nai lo le malosi faʻamalosi o le uʻamea lafo ma e tusa ma le 158% maualuga atu nai lo. o le faaumiumi. O le tensile malosi o le 6063 alumini alumini maua mai i se fua extrusion tele e latalata i le tau tensile malosi (240 MPa) maua e le 4-pass equal channel angular extrusion (ECAP), lea e sili atu le maualuga nai lo le tau tensile malosi (171.1 MPa) maua e 1-pass ECAP extrusion o 6063 alumini alumini. E mafai ona vaʻaia o se fua faʻatatau tele extrusion e mafai ona faʻaleleia mea faʻainisinia o le uʻamea i se tulaga patino.

O le faʻaleleia atili o mea faʻainisinia o le uʻamea e ala i le extrusion ratio e masani lava ona sau mai le faʻamalosia o saito. A'o fa'atupula'ia le fua fa'atatau o le extrusion, e fa'amama fatu ma fa'atuputeleina le tele o le fa'a'ese'ese. O le tele o saito tuaoi i le iunite e mafai ona faʻalavelaveina lelei le gaioiga o faʻalavelave, faʻatasi ma le fegalegaleai faʻatasi ma le faʻalavelaveina o faʻalavelave, faʻaleleia atili ai le malosi o le uʻamea. O le sili atu ona lelei o fatu, o le sili atu foi o le tosoina o tuaoi o saito, ma le palasitika palasitika e mafai ona faʻasalalau i le tele o fatu, lea e le faʻaogaina i le faʻavaeina o taʻavale, seʻi vagana ai le faʻalauteleina o taʻavale. E sili atu le malosi e mafai ona faʻaaogaina i le taimi o le gau, ma faʻaleleia atili ai le palasitika o le uʻamea.

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Fig.5 Mea fa'atete'e o le 6063 alumini alumini pe a uma ona lafo ma fa'aoso

O le morphology gau gau o le uʻamea pe a uma le deformation ma fua faʻaeseese eseese o loʻo faʻaalia i le Ata 6. E leai ni faʻailoga na maua i le gau gau o le faʻataʻitaʻiga pei o le faʻataʻitaʻiga (Ata 6a), ma o le gau e tele lava ina aofia ai vaega mafolafola ma pito saeia. , o lo'o fa'ailoa mai ai o le fa'aogaina o le gau o le u'amea as-cast e masani lava ona gau gau. O le morphology gau o le uʻamea ina ua uma ona extrusion ua suia tele, ma o le gau e aofia ai se numera tele o equiaxed dimples, e faʻaalia ai o le gau gau o le uʻamea ina ua uma ona extrusion ua suia mai le gau gau i ductile gau. Pe a laʻititi le faʻasologa o le extrusion, e papaʻu le dimples ma tele le tele o le dimple, ma e le tutusa le tufatufa; ao faateleina le fua faatatau extrusion, faateleina le numera o dimples, laʻititi le tele o le dimple ma le tufatufaina o le toniga (Ata 6b ~ f), o lona uiga o le uʻamea e sili atu le palasitika, lea e ogatasi ma taunuuga o suʻega faʻainisinia i luga.

3 Faaiuga

I lenei faʻataʻitaʻiga, o aʻafiaga o faʻasalalauga eseese i luga o le microstructure ma meatotino o le 6063 alumini alumini na suʻesuʻeina i lalo o le tulaga o le tele o le pili, le vevela vevela o le ingot ma le saoasaoa o le extrusion e tumau pea e le suia. O fa'ai'uga e fa'apea:

1) Dynamic recrystallization tupu i 6063 alumini alumini i le taimi vevela extrusion. Faatasi ai ma le faateleina o le fua faatatau extrusion, o fatu o loo faaauau pea ona faamamaina, ma o fatu elongated i luga o le itu extrusion ua liua i equiaxed recrystallized fatu, ma le malosi o le <100> uaea ua faaauau pea ona faateleina.

2) Ona o le aʻafiaga o le faʻamalosia o saito lelei, o mea faʻainisinia o le uʻamea e faʻaleleia ma le faʻateleina o le faʻasologa o le extrusion. I totonu o le tele o faʻataʻitaʻiga o suʻega, pe a oʻo i le 156 le faʻasologa o le extrusion, o le malosi faʻamalosi ma le faʻalauteleina o le uʻamea e oʻo atu i le maualuga o le 228 MPa ma le 26.9%, i le faasologa.

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Ata.6 Fa'aliga gau gau o le 6063 alumini alumini ina ua uma ona lafo ma fa'aoso.

3) O le fa'asologa o gau o le fa'ata'ita'iga fa'ata'oto e aofia ai vaega mafolafola ma pito mavaevae. A maeʻa le faʻamaʻiina, o le gau e aofia ai se numera tele o dimples equiaxed, ma o le masini gau e suia mai le gau gau i le gau gau.


Taimi meli: Nov-30-2024

Lisi Tala Fou