Botenya bo boholo ba lebota la 6061T6 aluminium alloy e hloka ho tima ka mor'a extrusion e chesang. Ka lebaka la moeli oa extrusion e sa khaotseng, karolo ea profil e tla kena sebakeng sa ho pholile ha metsi ka tieho. Ha ingot e khuts'oane e latelang e ntse e tsoela pele ho ntšoa, karolo ena ea profaele e tla lieha ho tima. Mokhoa oa ho sebetsana le sebaka se liehang sa ho tima ke taba eo k'hamphani e 'ngoe le e 'ngoe ea tlhahiso e lokelang ho e ela hloko. Ha ts'ebetso ea ts'ebetso ea mohatla oa extrusion e khuts'oane, lisampole tsa ts'ebetso tse nkiloeng ka linako tse ling lia tšoaneleha 'me ka linako tse ling ha lia tšoaneleha. Ha resampling ho tloha lehlakoreng, tshebetso e tšoaneleha hape. Sengoliloeng sena se fana ka tlhaloso e ts'oanang ka liteko.
1. Lisebelisoa tsa liteko le mekhoa
Lintho tse sebelisitsoeng tekong ena ke 6061 aluminium alloy. Sebopeho sa eona sa lik'hemik'hale se lekantsoeng ka tlhahlobo ea spectral ke ka tsela e latelang: E lumellana le GB/T 3190-1996 international 6061 aluminium alloy composition standard.
Tekong ena, karolo ea profil ea extruded e nkiloe bakeng sa kalafo e tiileng ea tharollo. Boemo ba bolelele ba 400mm bo arotsoe likarolo tse peli. Sebaka sa 1 se ne se pholile ka metsi 'me se tingoa. Sebaka sa 2 se ne se pholile moeeng ka metsotsoana e 90 ebe se pholile ka metsi. Setšoantšo sa teko se bontšitsoe setšoantšong sa 1.
Setšoantšo sa 6061 sa aluminium alloy se sebelisitsoeng tekong ena se ile sa fetisoa ke extruder ea 4000UST. Mocheso oa hlobo ke 500 ° C, mocheso oa molamu oa ho lahla ke 510 ° C, mocheso oa extrusion ke 525 ° C, lebelo la extrusion ke 2.1mm / s, pholileng ea metsi e matla e sebelisoa nakong ea ts'ebetso ea extrusion, le 400mm. bolelele teko sengoathoana e nkoa ho tloha bohareng ba extruded phethile profil. Bophara ba mohlala ke 150mm le bophahamo ke 10.00mm.
Lisampole tse nkiloeng li ile tsa aroloa 'me tsa kenngoa kalafo ea tharollo hape. Mocheso oa tharollo e ne e le 530 ° C 'me nako ea tharollo e ne e le lihora tse 4. Kamora ho li ntša, lisampole li ile tsa behoa ka tankeng e kholo ea metsi ka botebo ba 100mm. Tanka e kholoanyane ea metsi e ka etsa bonnete ba hore mocheso oa metsi ka tanka ea metsi o fetoha hanyenyane ka mor'a hore sampuli e sebakeng sa 1 e pholile ka metsi, e thibelang ho eketseha ha mocheso oa metsi ho ama matla a ho pholisa metsi. Nakong ea ho pholile ha metsi, etsa bonnete ba hore mocheso oa metsi o ka har'a 20-25 ° C. Mehlala e tingoeng e ne e tsofetse ho 165 ° C * 8h.
Nka karolo ea sampole ea 400mm bolelele 30mm bophara 10mm botenya, 'me u etse teko ea ho thatafala ha Brinell. Etsa litekanyo tse 5 ho 10mm ka 'ngoe. Nka boleng bo tloaelehileng ba 5 Brinell hardnesses ha boima ba Brinell bo fella ntlheng ena, 'me u shebe mokhoa oa ho fetoha ha boima.
Thepa ea mochini ea profil e ile ea lekoa, 'me karolo e ts'oanang ea 60mm e ne e laoloa libakeng tse fapaneng tsa sampole ea 400mm ho shebella thepa e tsitsitseng le sebaka sa ho robeha.
Sebaka sa mocheso oa ho tima metsi a pholileng a sampuli le ho tima ka mor'a ho lieha ha 90s e ile ea etsisoa ka software ea ANSYS, 'me litekanyetso tsa ho pholisa tsa profiles libakeng tse fapaneng li ile tsa hlahlojoa.
2. Liphetho tsa liteko le tlhahlobo
2.1 Liphetho tsa liteko tsa ho thatafala
Setšoantšo sa 2 se bonts'a sekhahla sa phetoho ea boima ba sampole e telele ea 400mm e lekantsoeng ke Brinell hardness tester (bolelele ba yuniti ea abscissa bo emela 10mm, 'me sekala sa 0 ke moeli o arolang pakeng tsa ho tima ho tloaelehileng le ho lieha ho tima). Ho ka fumanoa hore ho thatafala qetellong ea metsi a pholileng ho tsitsitse ho pota 95HB. Ka mor'a hore moeli o arohaneng pakeng tsa ho tima metsi a pholileng le ho lieha ho tima metsi a 90s, ho thatafala ho qala ho fokotseha, empa sekhahla sa ho theoha se lieha ho qala. Ka mor'a 40mm (89HB), boima bo theoha haholo, 'me bo theohela ho boleng bo tlaase ka ho fetisisa (77HB) ho 80mm. Ka mor'a 80mm, boima ha boa ka ba tsoela pele ho fokotseha, empa bo ile ba eketseha ho isa tekanyong e itseng. Keketseho e ne e batla e fokola. Kamora 130mm, boima bo ile ba lula bo sa fetohe ho pota 83HB. Ho ka hakanngoa hore ka lebaka la phello ea mocheso oa mocheso, sekhahla sa ho pholisa sa karolo e liehang ea ho tima e fetohile.
2.2 Liphetho le tlhahlobo ea tšebetso
Letlapa la 2 le bonts'a liphetho tsa liteko tse tsitsitseng tse entsoeng ho lisampole tse nkiloeng libakeng tse fapaneng tsa karolo e bapileng. Ho ka fumanoa hore matla a tsitsipano le matla a lihlahisoa a No. 1 le No. 2 ha a na phetoho e batlang e se na letho. Ha karolo ea lipheletsong tsa ho tima e liehang e ntse e eketseha, matla a tsitsipano le matla a tlhahiso ea alloy a bonts'a mokhoa o moholo oa ho theoha. Leha ho le joalo, matla a tsitsipano sebakeng se seng le se seng sa sampole a ka holimo ho matla a tloaelehileng. Ke feela sebakeng se nang le boima bo tlaase ka ho fetisisa, matla a lihlahisoa a tlaase ho feta tekanyo ea mohlala, ts'ebetso ea mohlala ha e tšoanelehe.
Setšoantšo sa 4 se bonts'a liphello tsa thepa ea tsitsipano ea mohlala oa No. 3. E ka fumanoa ho Setšoantšo sa 4 hore hole le moeli o arolang, ho theola boima ba ho qetela ho lieha ho tima. Ho fokotseha ha boima ho bontša hore ts'ebetso ea sampuli e fokotsehile, empa boima bo fokotseha butle-butle, bo fokotseha feela ho tloha 95HB ho ea ho hoo e ka bang 91HB qetellong ea karolo e tšoanang. Joalo ka ha ho bonoa ho tsoa ho liphetho tsa ts'ebetso ho Lethathamo la 1, matla a ts'ebetso a fokotsehile ho tloha ho 342MPa ho ea ho 320MPa bakeng sa ho pholisa metsi. Ka nako e ts'oanang, ho ile ha fumanoa hore ntlha ea fracture ea sampuli ea tensile e boetse e le qetellong ea karolo e ts'oanang le boima bo tlaase ka ho fetisisa. Lebaka ke hobane e hole haholo le ho pholile ha metsi, ts'ebetso ea alloy e fokotsehile, 'me qetello e fihla moeling oa matla a thata pele ho theha molala fatše. Qetellong, senya ho tloha sebakeng se tlaase ka ho fetisisa sa ts'ebetso, 'me boemo ba khefu bo lumellana le liphello tsa tlhahlobo ea ts'ebetso.
Setšoantšo sa 5 se bontša lekhalo le thata la karolo e bapileng ea sampole No. 4 le boemo ba fracture. Ho ka fumanoa hore hole hole le mohala oa ho arola o pholileng oa metsi, ho theola boima ba ho qetela ho lieha ho tima. Ka nako e ts'oanang, sebaka sa fracture se boetse se le qetellong moo boima bo tlaase ka ho fetisisa, 86HB fractures. Ho tloha ho Lethathamo la 2, ho fumanoa hore ho batla ho se na deformation ea polasetiki qetellong ea metsi a pholileng. Ho tloha ho Lethathamo la 1, ho fumanoa hore mohlala oa ts'ebetso (matla a tensile 298MPa, lihlahisoa 266MPa) o fokotsehile haholo. Matla a tensile ke 298MPa feela, e sa fihleng matla a tlhahiso ea pheletso e pholileng ea metsi (315MPa). Qetello e thehile molala tlase ha e le tlase ho 315MPa. Pele ho robeha, ho ne ho e-na le deformation ea elastic feela sebakeng se pholileng ka metsi. Ha khatello ea kelello e nyamela, khatello e qetellong ea metsi a pholileng e ile ea nyamela. Ka lebaka leo, palo ea deformation sebakeng sa ho pholisa metsi ho Lethathamo la 2 ha e na phetoho e batlang e se na letho. Mohlala o robeha qetellong ea lebelo le liehang ho chesa, sebaka se holofetseng se fokotsehile, 'me ho thatafala ha qetello ke ho tlaase ka ho fetisisa, ho fella ka ho fokotseha ho hoholo ha liphello tsa ts'ebetso.
Nka disampole ho tloha sebakeng sa 100% se liehang ho tima qetellong ea mohlala oa 400mm. Setšoantšo sa 6 se bontša lekhalo le thata. Boima ba karolo e ts'oanang bo fokotsehile hoo e ka bang 83-84HB 'me bo batla bo tsitsitse. Ka lebaka la ts'ebetso e ts'oanang, ts'ebetso e batla e tšoana. Ha ho mohlala o hlakileng o fumanoang sebakeng sa fracture. Ts'ebetso ea alloy e tlase ho feta ea sampole e tingoeng ke metsi.
E le ho tsoela pele ho hlahloba ho tloaeleha ha ts'ebetso le ho robeha, karolo e ts'oanang ea mohlala oa tensile e ile ea khethoa haufi le ntlha e tlaase ka ho fetisisa ea boima (77HB). Ho tloha Lethathamong la 1, ho ile ha fumanoa hore ts'ebetso e fokotsehile haholo, 'me ntlha ea ho robeha e ile ea hlaha sebakeng se tlaase ka ho fetisisa sa boima ho Setšoantšo sa 2.
2.3 Liphetho tsa tlhahlobo ea ANSYS
Setšoantšo sa 7 se bonts'a liphetho tsa papiso ea ANSYS ea li-curve tse pholileng maemong a fapaneng. Ho ka bonoa hore mocheso oa sampuli sebakeng sa metsi a pholileng o ile oa theoha ka potlako. Ka mor'a 5s, mocheso o theohile ho ea ka tlase ho 100 ° C, 'me ho 80mm ho tloha moleng o arolang, mocheso o theohile hoo e ka bang 210 ° C ho 90s. Ka karolelano mocheso o theoha ke 3.5°C/s. Ka mor'a metsotsoana e 90 sebakeng se pholileng sa moea, mocheso o theohela ho hoo e ka bang 360 ° C, ka sekhahla sa ho theoha ha 1.9 ° C / s.
Ka tlhahlobo ea ts'ebetso le liphetho tsa papiso, ho fumanoa hore ts'ebetso ea sebaka sa ho pholisa metsi le ho lieha ho tima sebaka ke mokhoa oa phetoho o fokotsehang pele ebe o eketseha hanyane. E angoa ke ho pholile ha metsi haufi le moeli o arolang, ho tsamaisa mocheso ho etsa hore sampuli sebakeng se itseng e theohe ka tekanyo ea ho pholisa ka tlaase ho ea ho pholile ha metsi (3.5 ° C / s). Ka lebaka leo, Mg2Si, e ileng ea tiea ka har'a matrix, e ile ea na ka bongata sebakeng sena, 'me mocheso o ile oa theohela hoo e ka bang 210 ° C ka mor'a metsotsoana e 90. Palo e kholo ea Mg2Si e nang le pula e lebisitse ho phello e nyane ea pholileng ea metsi kamora 90 s. Palo ea karolo ea ho matlafatsa Mg2Si e ile ea fokotseha ka mor'a phekolo ea botsofali e fokotsehile haholo, 'me mohlala oa ts'ebetso o ile oa fokotseha. Leha ho le joalo, sebaka sa ho tima se liehang ho tloha hole le moeli oa ho arola ha se amehe haholo ke mocheso o pholileng oa metsi, 'me motsoako o pholile butle-butle tlas'a maemo a pholileng a moea (sekhahla sa ho pholisa 1.9 ° C / s). Ke karolo e nyane feela ea karolo ea Mg2Si e theohang butle, 'me mocheso ke 360C kamora 90s. Ka mor'a hore metsi a pholile, boholo ba karolo ea Mg2Si e ntse e le ka har'a matrix, 'me e qhalakanngoa le ho phalla ka mor'a botsofali, e leng se phethang karolo ea ho matlafatsa.
3. Qetello
Ho ile ha fumanoa ka liteko hore ho lieha ho tima ho tla baka ho thatafala ha sebaka sa ho tima se liehang mateanong a ho tima ho tloaelehileng le ho lieha ho tima ho fokotseha pele ebe ho eketseha hanyenyane ho fihlela qetellong e tsitsitse.
Bakeng sa motsoako oa 6061 oa aluminium, matla a ho tingoa ka mor'a ho tima ho tloaelehileng le ho lieha ho tima bakeng sa 90 s ke 342MPa le 288MPa ka ho latellana, 'me matla a tlhahiso ke 315MPa le 252MPa, tseo ka bobeli li finyellang litekanyetso tsa ts'ebetso.
Ho na le sebaka se nang le boima bo tlase ka ho fetisisa, bo fokotsoang ho tloha ho 95HB ho ea ho 77HB ka mor'a ho tima ho tloaelehileng. Ts'ebetso mona e boetse e tlase ka ho fetesisa, e nang le matla a 271MPa le matla a tlhahiso ea 220MPa.
Ka tlhahlobo ea ANSYS, ho ile ha fumanoa hore sekhahla sa ho pholisa sebakeng se tlaase ka ho fetisisa sa ts'ebetso lilemong tsa bo-90 se ile sa lieha ho tima sebaka se fokotsehileng ka hoo e ka bang 3.5 ° C motsotsoana, e leng se entseng hore ho be le tharollo e lekaneng e lekaneng ea mohato oa ho matlafatsa Mg2Si. Ho ea ka sengoloa sena, ho ka bonoa hore sebaka sa kotsi sa ts'ebetso se hlaha sebakeng sa ho tima se liehang mateanong a ho tima ho tloaelehileng le ho lieha ho tima, 'me ha se hole le mateano, a nang le bohlokoa ba tataiso bakeng sa ho boloka mohatla oa extrusion. ho felisa ts'ebetso ea litšila.
E hlophisitsoeng ke May Jiang ho tsoa ho MAT Aluminium
Nako ea poso: Aug-28-2024
