Aluminiumlegierungen werden dank ihres hohen Verhältnisses von Stärke zu Gewicht, der hervorragenden Korrosionsbeständigkeit und insgesamt günstigen Eigenschaften häufig in Luftfahrt, Automobil und anderen Branchen eingesetzt. Wie bei jedem Herstellungsprozess kann das Schmieden jedoch Defekte in das Material einführen, das das Produkt schwächen oder sogar unbrauchbar machen kann. In diesem Artikel werden wir einige der gängigen Mängel untersuchen, die in Aluminiumlegierungen und einige der Maßnahmen vorkommen, die getroffen werden können, um sie zu verhindern oder zu mildern.
Porosität
Porosität bezieht sich auf das Vorhandensein von Lufttaschen im Material. Diese Taschen können sich während der Verfestigung des Metalls aufgrund von eingeschlossenen Gasen oder unzureichenden Metallströmungen im Würfel bilden. Porosität kann die mechanischen Eigenschaften des Materials erheblich verringern und es anfälliger für Ermüdung und Fraktur machen.
Mehrere Strategien können verwendet werden, um die Porosität zu mildern, z. Die ordnungsgemäße Kontrolle dieser Faktoren während des Schmiedensprozesses kann die Porosität erheblich verringern.
Risse
Risse können während des Schmiedens aus mehreren Gründen auftreten, wie z. B. unzureichender Metallströmung oder Temperatur, übermäßige Verformung oder unzureichende Schmierung. Risse reduzieren die mechanischen Eigenschaften des Materials und können dazu führen, dass es in Betrieb ist.
Durch die Verhinderung von Rissen wird nicht nur der ordnungsgemäße Metallstrom und die korrekte Sterbe- und Werkzeugwartung, eine angemessene Schmiedenskraft und Dehnungsrate sowie eine konsistente und angemessene Schmierung sichergestellt. Das Minimieren der Verformung des Materials und das Aufhalten der idealen Temperatur kann auch dazu beitragen, Risse zu verhindern.
Körnung
Die Korngröße ist ein wichtiger Faktor, der die Stärke des Materials beeinflusst. Das Schmieden kann dazu führen, dass die Korngröße in Richtung des Metallflusses verlängert wird. Wenn die Temperatur, die Dehnungsrate oder die Schmierung jedoch nicht optimal sind, kann die Korngröße nicht gleichmäßig verlängern, was zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Festigkeit führt.
Um eine gleichmäßige Korngröße zu gewährleisten, muss die Temperatur des Metalls sorgfältig kontrolliert und die Zusammensetzung der Legierung konsistent sein. Der Schmiedenprozess sollte auch eine angemessene Schmierung und Verformungsrate verwenden, um die gewünschte Kornverlängerung zu erzeugen.
Einschlüsse
Einschlüsse beziehen sich auf Verunreinigungen oder Fremdmaterialien, die während des Schmiedensprozesses möglicherweise in der Legierung gefangen waren. Dies können Oxide, Sulfide oder andere Partikel umfassen, die das Material schwächen und es anfälliger für Müdigkeit und Fraktur machen können.
Die Verhinderung oder Reduzierung von Einschlüssen beinhaltet die Kontrolle der Atmosphäre und Temperatur der Schmiedensumgebung, um die Qualität der verwendeten Rohstoffe zu gewährleisten und den Kontakt zwischen Metall und Fremdstoffen während des Schmiedenprozesses zu minimieren oder zu beseitigen. Die Verwendung fortschrittlicher Metallreinigungstechnologien wie Vakuumentgasung kann auch dazu beitragen, die Einschlüsse zu verringern und die Qualität des fertigen Produkts erheblich zu verbessern.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Qualität der Aluminiumlegierung von Schmieden von mehreren Faktoren beeinflusst werden kann, und es muss darauf geachtet werden, dass das Produkt den erforderlichen Standards für Stärke, Haltbarkeit und Sicherheit entspricht. Durch die sorgfältige Steuerung der Temperatur, des Flusses, der Dehnungsrate und der Schmierung während des Schmiedensprozesses können die Hersteller viele der gemeinsamen Defekte minimieren oder beseitigen, die bei Aluminiumlegierungen auftreten können. Darüber hinaus kann die Verwendung fortschrittlicher Technologien wie Vakuumentgasung und Metallreinigung dazu beitragen, die Gesamtqualität des Produkts zu verbessern und seine Leistung und Zuverlässigkeit zu verbessern.