د لوی دیوال ضخامت 6061T6 المونیم الیاژ اړتیا لري د ګرم extrusion وروسته quenched. د غیر منظم اخراج محدودیت له امله ، د پروفایل یوه برخه به د ځنډ سره د اوبو یخولو زون ته ننوځي. کله چې راتلونکی لنډ انګوټ ایستل کیدو ته دوام ورکړي ، د پروفایل دا برخه به د ځنډیدو سره مخ شي. د ځنډیدلو ځړولو ساحې سره څنګه معامله کول یوه مسله ده چې هر تولید شرکت باید په پام کې ونیسي. کله چې د اخراج پای پای پروسې ضایع لنډ وي، د فعالیت نمونې اخیستل شوي ځینې وختونه وړ او ځینې وختونه نا وړ وي. کله چې له اړخ څخه بیا نمونه کول ، فعالیت بیا وړ کیږي. دا مقاله د تجربو له لارې ورته توضیحات ورکوي.
1. د ازموینې مواد او میتودونه
په دې تجربه کې کارول شوي مواد 6061 المونیم الیاژ دي. د دې کیمیاوي جوړښت د سپیکٹرل تحلیل لخوا اندازه شوی په لاندې ډول دی: دا د GB/T 3190-1996 نړیوال 6061 المونیم مرکب جوړښت معیار سره مطابقت لري.
په دې تجربه کې، د وتلو پروفایل یوه برخه د کلک حل درملنې لپاره اخیستل شوې وه. د 400mm اوږد پروفایل په دوو برخو ویشل شوی. ساحه 1 په مستقیم ډول د اوبو یخ شوی او شنډ شوی. ساحه 2 د 90 ثانیو لپاره په هوا کې یخ شوی او بیا د اوبو یخ شوی. د ازموینې ډیاګرام په 1 شکل کې ښودل شوی.
په دې تجربه کې کارول شوي د 6061 المونیم مصر پروفایل د 4000UST extruder لخوا ایستل شوی و. د مولډ تودوخه 500 °C ده ، د کاسټینګ راډ تودوخه 510 °C ده ، د اخراج آوټ لیټ تودوخه 525 °C ده ، د اخراج سرعت 2.1mm/s دی ، د لوړ شدت د اوبو یخ کول د اخراج پروسې په جریان کې کارول کیږي ، او 400mm د اوږدوالي ازموینې ټوټه د ایسټروډ شوي بشپړ شوي پروفایل له مینځ څخه اخیستل کیږي. د نمونې پلنوالی 150mm دی او لوړوالی یې 10.00mm دی.
اخیستل شوي نمونې ویشل شوي او بیا د حل درملنې سره مخ شوي. د محلول تودوخه 530 °C وه او د حل وخت 4 ساعته و. د دوی د ایستلو وروسته، نمونې د اوبو په یوه لوی ټانک کې د 100mm ژوروالي سره کیښودل شوې. د اوبو لوی ټانک کولی شي ډاډ ترلاسه کړي چې د اوبو په ټانک کې د اوبو تودوخه لږ څه بدلون کوي وروسته له دې چې په زون 1 کې نمونه د اوبو یخ شي ، د اوبو د تودوخې د زیاتوالي مخه نیسي د اوبو د یخولو شدت باندې اغیزه کوي. د اوبو د یخولو د پروسې په جریان کې، ډاډ ترلاسه کړئ چې د اوبو تودوخه د 20-25 ° C په حد کې ده. وچې شوې نمونې په 165 سانتي ګراد * 8 ساعتو کې عمر درلود.
د نمونې یوه برخه 400mm اوږد 30mm پراخه 10mm ضخامت واخلئ او د برینیل سختۍ ازموینه ترسره کړئ. په هر 10mm کې 5 اندازه کړئ. په دې وخت کې د برینل سختۍ پایله د 5 برینیل سختۍ اوسط ارزښت واخلئ، او د سختۍ بدلون نمونه وګورئ.
د پروفایل میخانیکي ملکیتونه ازمول شوي ، او د تناسلي موازي برخه 60mm د 400mm نمونې په مختلف موقعیتونو کې کنټرول شوی ترڅو د تناسلي ملکیتونو او فریکچر موقعیت مشاهده کړي.
د نمونې د اوبو یخ شوي شنډولو د تودوخې ساحه او د 90s ځنډ وروسته قند کول د ANSYS سافټویر له لارې سمول شوي، او په مختلفو پوستونو کې د پروفایلونو د یخولو نرخونه تحلیل شوي.
2. تجربې پایلې او تحلیلونه
2.1 د سختۍ ازموینې پایلې
شکل 2 د 400mm اوږد نمونې د سختۍ بدلون وکر ښیې چې د برینیل سختۍ ټیسټر لخوا اندازه کیږي (د ابسیسا د واحد اوږدوالی 10mm استازیتوب کوي، او 0 پیمانه د نورمال قند کولو او ځنډیدلو شنډولو ترمینځ د ویشلو کرښه ده). دا وموندل شي چې د اوبو یخ شوي پای کې سختۍ شاوخوا 95HB کې مستحکم دی. د اوبو د یخولو او د 90s د اوبو د یخولو د شنډولو تر منځ د ویشونکي کرښې وروسته، سختۍ په کمیدو پیل کوي، مګر د کمښت کچه په لومړیو مرحلو کې ورو ده. د 40mm (89HB) وروسته، سختۍ په چټکۍ سره راټیټیږي، او په 80mm کې ترټولو ټیټ ارزښت (77HB) ته راټیټیږي. د 80mm وروسته، سختۍ کمیدو ته دوام ورنکړ، مګر یو څه حد ته لوړ شو. زیاتوالی نسبتا کوچنی و. د 130mm وروسته، سختۍ په شاوخوا 83HB کې بدله پاتې شوه. دا اټکل کیدی شي چې د تودوخې لیږد اغیزې له امله، د ځنډیدلې quenching برخې د یخولو کچه بدله شوې.
2.2 د فعالیت ازموینې پایلې او تحلیل
جدول 2 د موازي برخې د بیلابیلو پوستونو څخه اخیستل شوي نمونو باندې ترسره شوي تناسلي تجربو پایلې ښیې. دا وموندل شي چې د نمبر 1 او نمبر 2 د تناسلي ځواک او حاصلاتو ځواک تقریبا هیڅ بدلون نلري. لکه څنګه چې د ځنډیدلو پای ته رسیدو تناسب ډیریږي، د مصر د تناسلي ځواک او د حاصلاتو ځواک د پام وړ ښکته تمایل ښیي. په هرصورت، په هر نمونه ځای کې د تناسلي ځواک د معیاري ځواک څخه پورته دی. یوازې په هغه ساحه کې چې د ټیټې سختۍ سره وي، د حاصلاتو ځواک د نمونې معیار څخه ټیټ دی، د نمونې فعالیت نا مناسب دی.
شکل 4 د نمونې نمبر 3 د تناسلي ملکیت پایلې ښیي. دا د 4 شکل څخه موندل کیدی شي چې د ویشونکي کرښې څخه لیرې وي، د ځنډول شوي پای سختۍ ټیټه وي. د سختۍ کمښت په ګوته کوي چې د نمونې فعالیت کم شوی، مګر سختۍ ورو ورو کمیږي، یوازې د موازي برخې په پای کې د 95HB څخه شاوخوا 91HB ته کمیږي. لکه څنګه چې په جدول 1 کې د فعالیت پایلو څخه لیدل کیدی شي، د تناسلي ځواک د اوبو یخولو لپاره له 342MPa څخه 320MPa ته راټیټ شوی. په ورته وخت کې، دا وموندل شوه چې د تناسلي نمونې د فریکچر نقطه هم د موازي برخې په پای کې د ټیټ سختۍ سره ده. دا ځکه چې دا د اوبو له یخولو څخه لیرې دی، د الیاژ فعالیت کم شوی، او پای یې د تناسلي ځواک حد ته رسي چې لومړی یې د غاړې لاندې جوړوي. په نهایت کې ، د ټیټ فعالیت نقطې څخه مات کړئ ، او د وقفې موقعیت د فعالیت ازموینې پایلو سره مطابقت لري.
شکل 5 د نمونې نمبر 4 د موازي برخې سختی وکر او د فریکچر موقعیت ښیي. دا موندل کیدی شي چې د اوبو د یخولو ویشونکي لاین څخه څومره لیرې وي، د ځنډیدلو پای ته رسیدو سختی ټیټ وي. په ورته وخت کې، د فریکچر موقعیت هم په پای کې دی چیرې چې سختۍ ټیټه ده، د 86HB فریکچر. د جدول 2 څخه، دا معلومه شوه چې د اوبو یخ شوي پای کې تقریبا هیڅ پلاستيکي خرابوالی شتون نلري. د جدول 1 څخه، دا معلومه شوه چې د نمونې فعالیت (د تناسلي ځواک 298MPa، حاصل 266MPa) د پام وړ کم شوی. د تناسلي ځواک یوازې 298MPa دی، کوم چې د اوبو یخ شوي پای (315MPa) د حاصلاتو ځواک ته نه رسیږي. پای د 315MPa څخه ټیټ وي کله چې د غاړې غاړې جوړه شوې وي. د ماتیدو دمخه، یوازې د اوبو په یخ شوي ساحه کې د لچک وړ تخریب شتون درلود. لکه څنګه چې فشار ورک شو، د اوبو په یخ پای کې فشار ورک شو. د پایلې په توګه، په جدول 2 کې د اوبو یخولو زون کې د خرابوالي اندازه تقریبا هیڅ بدلون نلري. نمونه د ځنډ شوي نرخ اور په پای کې ماتیږي، خرابه شوې ساحه کمه شوې، او د پای سختۍ تر ټولو ټیټه ده، چې د فعالیت پایلو کې د پام وړ کمښت المل کیږي.
د 400mm نمونې په پای کې د 100٪ ځنډول شوي quenching ساحې څخه نمونې واخلئ. 6 شکل د سختۍ وکر ښیي. د موازي برخې سختۍ شاوخوا 83-84HB ته کم شوی او نسبتا مستحکم دی. د ورته پروسې له امله، فعالیت تقریبا ورته دی. د فریکچر موقعیت کې هیڅ ښکاره نمونه نه موندل کیږي. د الیاژ فعالیت د اوبو له مینځه وړل شوي نمونې څخه ټیټ دی.
د دې لپاره چې د فعالیت او فریکچر منظمیت نور هم وپلټئ، د تناسلي نمونې موازي برخه د سختۍ ټیټې نقطې (77HB) ته نږدې وټاکل شوه. د جدول 1 څخه، دا وموندل شوه چې فعالیت د پام وړ کم شوی، او د ماتیدو نقطه په 2 شکل کې د سختۍ ترټولو ټیټه نقطه کې ښکاره شوه.
2.3 د ANSYS تحلیل پایلې
7 شکل په مختلفو پوستونو کې د ANSYS د یخولو منحل کولو پایلې ښیي. دا لیدل کیدی شي چې د اوبو په یخولو سیمه کې د نمونې تودوخې په چټکۍ سره راټیټ شوي. د 5s وروسته، د تودوخې درجه د 100 درجو څخه ښکته شوه، او د ویشلو کرښې څخه په 80mm کې، تودوخه په 90s کې شاوخوا 210 ° C ته راښکته شوه. د تودوخې اوسط کمښت 3.5 درجې C/s دی. د ټرمینل د هوا د یخولو په ساحه کې د 90 ثانیو وروسته، تودوخه شاوخوا 360 ° C ته راښکته کیږي، په اوسط ډول د 1.9 ° C/s په اوسط ډول راټیټیږي.
د فعالیت تحلیل او سمولو پایلو له لارې، دا معلومه شوه چې د اوبو د یخولو ساحه او ځنډول شوي شنډولو ساحه د بدلون نمونه ده چې لومړی کمیږي او بیا یو څه لوړیږي. د ویشلو کرښې ته نږدې د اوبو د یخولو له امله اغیزمن کیږي، د تودوخې لیږد د دې لامل کیږي چې نمونه په یوه ټاکلې سیمه کې د اوبو د یخولو (3.5 ° C/s) څخه کم د یخولو په نرخ کې راښکته شي. د پایلې په توګه، Mg2Si، چې په میټرکس کې ټینګ شوی، په دې سیمه کې په لوی مقدار کې اورښت شوی، او د تودوخې درجه د 90 ثانیو وروسته شاوخوا 210 ° C ته راټیټه شوه. د Mg2Si لوی مقدار اورښت د 90 ثانیو وروسته د اوبو د یخولو لږ اغیز لامل شوی. د Mg2Si پیاوړې مرحلې مقدار چې د عمر لرونکي درملنې وروسته رامینځته شوی خورا کم شوی ، او د نمونې فعالیت وروسته کم شوی. په هرصورت، د ویشلو لین څخه لیرې د ځنډول شوي خړوبولو زون د اوبو د یخولو د تودوخې لیږد لخوا لږ اغیزمن کیږي، او مصر د هوا د یخولو شرایطو کې نسبتا ورو یخ کیږي (د یخولو کچه 1.9 ° C/s). د Mg2Si پړاو یوازې یوه کوچنۍ برخه ورو ورو وریږي، او د تودوخې درجه د 90s وروسته 360C ده. د اوبو له یخولو وروسته، د Mg2Si ډیری مرحله لاهم په میټرکس کې ده، او دا د عمر له تیریدو وروسته خپریږي او باریږي، کوم چې د پیاوړتیا رول لوبوي.
3. پایله
دا د تجربو له لارې وموندل شوه چې ځنډول شوي quenching به د نورمال قندقه کولو او ځنډول شوي quenching په تقاطع کې د ځنډ شوي قندق زون سختۍ لامل شي چې لومړی کم شي او بیا یو څه لوړ شي تر هغه چې دا په پای کې ثبات ومومي.
د 6061 المونیم الیاژ لپاره، د 90s لپاره د نورمال قندق کولو او ځنډیدلو وروسته د تناسلي ځواک په ترتیب سره 342MPa او 288MPa دي، او د حاصل ځواک 315MPa او 252MPa دي، چې دواړه د نمونې فعالیت معیارونه پوره کوي.
دلته یوه سیمه ده چې ترټولو ټیټه سختۍ لري، کوم چې د نورمال قندلو وروسته له 95HB څخه 77HB ته راټیټیږي. دلته فعالیت هم ترټولو ټیټ دی، د 271MPa د تناسلي ځواک او د 220MPa د حاصل قوت سره.
د ANSYS شننې له لارې، دا وموندل شوه چې د 90s ځنډول شوي quenching زون کې ترټولو ټیټ فعالیت نقطه کې د یخولو کچه په هر ثانیه کې نږدې 3.5 ° C کمه شوې، چې په پایله کې د Mg2Si پړاو د پیاوړي کولو لپاره ناکافي محلول شتون لري. د دې مادې له مخې ، دا لیدل کیدی شي چې د فعالیت خطر نقطه د ځنډیدلي قندقه کولو ساحه کې د نورمال قندق او ځنډیدلو قند کولو په جنکشن کې څرګندیږي ، او له جنکشن څخه لرې نه ده ، کوم چې د استخراج دم د معقول ساتلو لپاره مهم لارښود اهمیت لري. د پروسې ضایع کول.
د MAT المونیم څخه د می جیانګ لخوا ایډیټ شوی
د پوسټ وخت: اګست-28-2024
