Jaké metalurgické změny se vyskytují při zhášení vody hliníkových destiček?
Voda zhášená rychle ochladí zahřáté hliníkové destičky rychlostí přesahující 200 stupňů /sekundu, zmrazení atomů solutu v nasyceném pevném roztoku. To vytváří metastabilní fáze, které zvyšují tvrdost při zachování tažnosti. Uhřbecí střední teplota musí zůstat pod 30 stupňů, aby se zabránilo předčasnému srážení. Zbytkové napětí se vyvíjejí v důsledku rozdílu chlazení mezi povrchovými a jádrovými oblastmi. Stárnutí post-quench umožňuje kontrolované srážení fází posilování, jako je '' ve slitinách řady 6xxx.
Jak se zhášení porovnává s jinými metodami tepelného zpracování hliníkových desek?
Na rozdíl od chlazení s pomalým chlazením pece, které vytváří hrubé sraženiny, zhášení zachovává legovací prvky v roztoku pro následné kalení věku. Hodnocení vzduchu dosahuje rychlosti chlazení 50-100 stupňů /s, ale rizika pro silné destičky riskuje. Polymerní zhoršení poskytují míry přechodného chlazení (80-150 stupňů /s) ke snížení zkreslení. Kryogenní zhášení tekutým dusíkem umožňuje ultra rychlé chlazení pro specializované letecké slitiny. Analýza faktoru zhředěného faktoru kvantitativně porovnává účinnost různých metod chlazení.
Jaké vady kvality se mohou objevit během nesprávných procesů zhášení?
Quench cracking appears when thermal stresses exceed the material's fracture toughness, especially in thick sections (>50 mm). K deformaci dochází z nejednotlivého chlazení přes povrch desky, což vyžaduje následné narovnání. Vyvíjejte se skvrny zhasit, pokud voda obsahuje vysoký obsah minerálů nebo nesprávné hladiny pH. Ošetření neúplnému roztoku ponechává nelisované intermetalické částice, které snižují pevnost. Pokud je rychlost chlazení nedostatečná, může se vytvořit pórovitost indukovaná zhřováním indukovaná.
Jak ovlivňují legovací prvky citlivost na hliníkové destičky?
Měď (série 2xxx) a zink (řada 7xxx) významně zvyšují citlivost na zhřpení vyžadující rychlejší rychlost chlazení. Hořčík (série 5xxx) vykazuje mírnou citlivost zhřování s širšími okny zpracování. Křemík (série 4xxx) snižuje citlivost na zhášení, ale omezuje potenciál zhoršujícího věku. Mangan (řada 3xxx) a chrom působí jako rafináře zrn pro zlepšení uniformity zchlazení. Moderní slitiny Al-Zn-MG-CU začleňují zirkonium, aby se snížila citlivost na zchlazení v tlustých leteckých složkách.
Jaká léčba post-quench je nezbytná pro dosažení optimálních vlastností?
Protahování (1-3% trvalá deformace) uvolňuje zbytkové napětí a zlepšuje rozměrovou stabilitu. Umělé stárnutí při 120-180 stupňů vyvolává nano-měřítko posilovací fáze, jako jsou zóny Guinier-Preston. Pro kritické strukturální komponenty může následovat žíhání reliéfu na stres při 200-250 stupních. Ultrazvukové testování ověřuje vnitřní spolehlivost po operacích zhášení. Konečné mechanické testování potvrzuje výnosovou sílu (obvykle 250-550MPA pro zvažované desky) splňuje standardy ASTM B209 nebo EN 485.
