Ny hatevin'ny rindrina lehibe 6061T6 aluminium firaka dia mila vonoina rehefa avy extrusion mafana. Noho ny famerana ny extrusion tsy mitongilana, ny ampahany amin'ny profil dia hiditra ao amin'ny faritra fampangatsiahana rano miaraka amin'ny fahatarana. Rehefa tohizana ny fivoahana ny ingot fohy manaraka, ity ampahany amin'ny mombamomba ity dia hiharan'ny famonoan'olona tara. Ny fomba fiatrehana ny faritra famonoana fahatarana dia olana iray tokony hodinihin'ny orinasa mpamokatra rehetra. Rehefa fohy ny fako extrusion rambony dingana farany, ny fampisehoana santionany nalaina indraindray mahafeno fepetra ary indraindray tsy mahafeno fepetra. Rehefa resampling avy amin'ny lafiny, ny fampisehoana dia mahafeno fepetra indray. Ity lahatsoratra ity dia manome fanazavana mifanaraka amin'izany amin'ny alalan'ny fanandramana.
1. Fitaovana sy fomba fitsapana
Ny fitaovana ampiasaina amin'ity andrana ity dia 6061 aluminium firaka. Ny firafiny simika refesina amin'ny famakafakana spectral dia toy izao manaraka izao: Mifanaraka amin'ny fenitra iraisam-pirenena 6061 aluminium firaka GB/T 3190-1996.
Amin'ity andrana ity, ny ampahany amin'ny profil extruded dia nalaina ho fitsaboana vahaolana mafy. Nozaraina ho faritra roa ny mombamomba ny halavany 400mm. Ny faritra 1 dia nampidina rano mivantana ary novonoina. Ny faritra 2 dia nangatsiaka tamin'ny rivotra nandritra ny 90 segondra ary avy eo nangatsiaka rano. Ny kisary fitsapana dia aseho amin'ny sary 1.
Ny mombamomba ny firaka aluminium 6061 ampiasaina amin'ity andrana ity dia navoakan'ny extruder 4000UST. Ny mari-pana amin'ny bobongolo dia 500 ° C, ny mari-pana fanariana tsorakazo dia 510 ° C, ny hafanana fivoahana extrusion dia 525 ° C, ny hafainganam-pandehan'ny extrusion dia 2.1mm / s, ny fampangatsiahana rano avo lenta dia ampiasaina mandritra ny dingan'ny extrusion, ary ny 400mm halavan'ny andrana sombiny dia nalaina avy eo afovoan'ny extruded vita profil. Ny sakan'ny santionany dia 150mm ary ny haavony dia 10.00mm.
Ny santionany nalaina dia nozaraina ary avy eo dia natao fitsaboana vahaolana indray. Ny hafanan'ny vahaolana dia 530°C ary 4 ora ny faharetan'ny vahaolana. Aorian'ny famoahana azy ireo dia napetraka ao anaty siny lehibe misy rano 100mm ny santionany. Ny fitoeran-drano lehibe kokoa dia afaka miantoka fa ny hafanan'ny rano ao amin'ny fitoeran-drano dia miova kely aorian'ny santionany ao amin'ny faritra 1 dia mangatsiaka rano, manakana ny fiakaran'ny mari-pana amin'ny rano tsy hisy fiantraikany amin'ny hamafin'ny fangatsiahana rano. Mandritra ny dingan'ny fampangatsiahana rano, ataovy azo antoka fa ao anatin'ny 20-25 ° C ny hafanan'ny rano. Ny santionany vonoina dia antitra amin'ny 165 ° C * 8h.
Makà ampahany amin'ny santionany 400mm lava 30mm sakany 10mm hateviny, ary manaova fitsapana hamafin'i Brinell. Manaova fandrefesana 5 isaky ny 10mm. Raiso ny sandan'ny salan'isa amin'ny hamafin'ny 5 Brinell ho vokatry ny hamafin'ny Brinell amin'izao fotoana izao, ary diniho ny fomba fiovan'ny hamafin.
Ny toetra mekanika amin'ny profil dia nosedraina, ary ny fizarana parallèle tensile 60mm dia nofehezina tamin'ny toerana samihafa tamin'ny santionany 400mm mba hijerena ny toetran'ny tensile sy ny toerana tapaka.
Ny sehatry ny mari-pana amin'ny famonoana rano mangatsiaka amin'ny santionany sy ny famonoana aorian'ny fahatarana ny 90s dia nalaina tamin'ny alàlan'ny rindrambaiko ANSYS, ary nodinihina ny tahan'ny fampangatsiahana ny profil amin'ny toerana samihafa.
2. Vokatra sy famakafakana andrana
2.1 Valin'ny fitsapana hamafin'ny
Ny sary 2 dia mampiseho ny fiovaovan'ny hamafin'ny santionany 400mm lava refesina amin'ny tester hamafin'ny Brinell (ny halavan'ny tarika abscissa dia maneho 10mm, ary ny mari-pamantarana 0 dia ny tsipika mampisaraka eo amin'ny famonoana ara-dalàna sy ny famonoan'ny tara). Hita fa ny hamafin'ny faran'ny rano mangatsiaka dia miorina eo amin'ny 95HB. Taorian'ny tsipika fisarahana eo amin'ny famonoana rano mangatsiaka sy ny fahatarana ny famonoana rano mandritra ny 90 taona, dia manomboka mihena ny hamafin'ny, saingy miadana ny tahan'ny fihenam-bidy amin'ny dingana voalohany. Aorian'ny 40mm (89HB), dia midina be ny hamafin'ny hena, ary midina any amin'ny sanda ambany indrindra (77HB) amin'ny 80mm. Taorian'ny 80mm, ny hamafin'ny tsy nihena, fa nitombo amin'ny lafiny iray. Somary kely ny fitomboana. Taorian'ny 130mm, tsy niova ny hamafin'ny manodidina ny 83HB. Azo heverina fa noho ny fiantraikan'ny fifindran'ny hafanana, dia niova ny tahan'ny fampangatsiahana ny ampahany famonoana nahemotra.
2.2 Valin'ny andrana sy famakafakana
Ny tabilao 2 dia mampiseho ny valin'ny fanandramana tensile natao tamin'ny santionany nalaina avy amin'ny toerana samihafa amin'ny fizarana parallèle. Hita fa saika tsy misy fiovana ny tanjaky ny tensile sy ny tanjaky ny vokatra laharana faha-1 sy laharana faha-2. Rehefa mitombo ny ampahany amin'ny fiafaran'ny famonoana tara, ny tanjaky ny tensile sy ny tanjaky ny firaka dia mampiseho fironana midina lehibe. Na izany aza, ny tanjaky ny tensile isaky ny toerana sampling dia mihoatra ny tanjaky ny fenitra. Any amin'ny faritra misy ny hamafin'ny ambany indrindra ihany, ny tanjaky ny vokatra dia ambany noho ny fenitra santionany, ny fampisehoana santionany dia tsy mahafeno fepetra.
Ny sary 4 dia mampiseho ny voka-dratsin'ny santionany No. 3. Hita ao amin'ny sary 4 fa ny lavitry ny tsipika mampisaraka no ambany kokoa ny hamafin'ny fiafaran'ny famonoana. Ny fihenan'ny hamafin'ny hamafin'ny dia manondro fa ny fampisehoana ny santionany dia nihena, fa ny hamafin'ny nihena tsikelikely, dia nihena avy amin'ny 95HB eo ho eo amin'ny 91HB eo amin'ny faran'ny parallèle fizarana. Araka ny hita amin'ny valin'ny fampisehoana ao amin'ny tabilao 1, ny tanjaky ny tensile dia nihena avy amin'ny 342MPa ka hatramin'ny 320MPa ho an'ny fampangatsiahana rano. Tamin'izany fotoana izany, dia hita fa ny teboka tapaka amin'ny santionany tensile dia eo amin'ny faran'ny fizarana parallèle miaraka amin'ny hamafin'ny ambany indrindra. Izany dia satria lavitra ny fampangatsiahana ny rano, mihena ny fahombiazan'ny firaka, ary ny farany dia tonga amin'ny fetran'ny tanjaky ny tensile aloha mba hamoronana tenda midina. Farany, miala amin'ny teboka farany ambany indrindra, ary ny toerana fiatoana dia mifanaraka amin'ny valin'ny fitsapana.
Ny sary 5 dia mampiseho ny fiolahana hamafin'ny fizarana parallèle amin'ny santionany No. 4 sy ny toerana tapaka. Hita fa ny lavitry ny tsipika mampisaraka ny rano mangatsiaka, ny hamafin'ny faran'ny famonoana nahemotra. Amin'izay fotoana izay ihany koa, ny toerana tapaka dia eo amin'ny farany izay ambany indrindra ny hamafin'ny, 86HB fractures. Avy amin'ny tabilao 2, dia hita fa saika tsy misy fiovaovan'ny plastika amin'ny faran'ny rano mangatsiaka. Avy amin'ny tabilao 1, dia hita fa ny fampisehoana santionany (tensile strength 298MPa, yield 266MPa) dia mihena be. Ny tanjaky ny tensile dia 298MPa ihany, izay tsy mahatratra ny tanjaky ny faran'ny rano mangatsiaka (315MPa). Ny farany dia namorona tenda midina rehefa ambany noho ny 315MPa. Talohan'ny tapaka, ny elastika deformation ihany no niseho tao amin'ny faritra mangatsiaka rano. Rehefa nanjavona ny adin-tsaina, dia nanjavona ny tebiteby tamin'ny faran'ny rano mangatsiaka. Vokatr'izany, saika tsy misy fiovana ny habetsahan'ny deformation ao amin'ny faritra fampangatsiahana rano ao amin'ny tabilao 2. Ny santionany dia tapaka amin'ny fiafaran'ny fahamaizana tara, mihena ny faritra misy endrika, ary ny hamafin'ny farany dia ambany indrindra, ka miteraka fihenam-bidy lehibe amin'ny vokatra.
Makà santionany avy amin'ny faritra famonoana 100% tara amin'ny faran'ny santionany 400mm. Ny sary 6 dia mampiseho ny firongatry ny hamafin'ny. Ny hamafin'ny fizarana parallèle dia nihena ho 83-84HB eo ho eo ary tsy miova. Noho ny dingana mitovy dia mitovy ihany ny fampisehoana. Tsy misy lamina mazava hita eo amin'ny toerana misy ny fracture. Ny fahombiazan'ny alloy dia ambany noho ny an'ny santionany vita amin'ny rano.
Mba hijerena bebe kokoa ny tsy fetezan'ny zava-bita sy ny tapaka, ny fizarana mifanitsy amin'ny santionany tensile dia nofantenana teo akaikin'ny teboka ambany indrindra amin'ny hamafin'ny (77HB). Avy amin'ny tabilao 1, dia hita fa nihena be ny fampisehoana, ary ny teboka tapaka dia niseho tamin'ny teboka ambany indrindra amin'ny hamafin'ny sary 2.
2.3 valin'ny fanadihadiana ANSYS
Ny sary 7 dia mampiseho ny valin'ny simulation ANSYS amin'ny curves mangatsiaka amin'ny toerana samihafa. Hita fa nihena haingana ny hafanan'ny santionany tao amin'ny faritra fampangatsiahana rano. Taorian'ny 5s dia nidina ho ambanin'ny 100 ° C ny mari-pana, ary tamin'ny 80mm avy amin'ny tsipika fisarahana dia nidina ho 210 ° C ny mari-pana tamin'ny 90s. 3.5°C/s ny fidinan’ny maripana antonony. Aorian'ny 90 segondra ao amin'ny faritra fampangatsiahana rivotra amin'ny terminal, dia midina ho 360°C eo ho eo ny mari-pana, miaraka amin'ny tahan'ny fidinan'ny salan'isa 1,9°C/s.
Amin'ny alàlan'ny famakafakana ny fampisehoana sy ny valin'ny simulation, dia hita fa ny fampandehanana ny faritra fampangatsiahana rano sy ny faritra fandrefesana tara dia lamina fanovana izay mihena aloha ary avy eo mitombo kely. Misy fiantraikany amin'ny fampangatsiahana rano eo akaikin'ny tsipika fisarahana, ny fifindran'ny hafanana dia mahatonga ny santionany amin'ny faritra iray hidina amin'ny tahan'ny fampangatsiahana latsaky ny an'ny rano mangatsiaka (3,5°C/s). Vokatr'izany, ny Mg2Si, izay mivaingana ao anaty matrix, dia nilatsaka be dia be tao amin'io faritra io, ary nihena ho 210 ° C ny mari-pana rehefa afaka 90 segondra. Ny fatran'ny Mg2Si be dia be dia nitarika fiantraikany kely kokoa amin'ny fampangatsiahana rano aorian'ny 90 s. Nihena be ny habetsahan'ny dingana fanamafisana ny Mg2Si nipoitra taorian'ny fitsaboana fahanterana, ary nihena ny santionany. Na izany aza, ny faritra famonoan-tena nahemotra lavitra ny tsipika fisarahana dia tsy dia misy fiantraikany amin'ny fampitandremana ny hafanana mangatsiaka amin'ny rano, ary ny firaka dia mihamangatsiaka tsikelikely ao anatin'ny toetry ny rivotra mangatsiaka (fandrefesana 1,9 ° C / s). Ampahany kely amin'ny dingana Mg2Si ihany no milatsaka tsikelikely, ary ny mari-pana dia 360C aorian'ny 90s. Taorian'ny fampangatsiahana ny rano, ny ankamaroan'ny dingana Mg2Si dia mbola ao amin'ny matrix, ary miparitaka sy mitete aorian'ny fahanterana, izay mitana anjara toerana mampatanjaka.
3. Fehiny
Hita tamin'ny alalan'ny andrana fa ny fahatarana ny famonoana dia miteraka ny hamafin'ny faritra famonoan-tena mitaredretra eo amin'ny fihaonan'ny famonoan-tena mahazatra sy ny famonoan-tena mitaredretra mba hihena aloha ary avy eo dia hitombo kely mandra-pahatongan'ny fitoniana farany.
Ho an'ny firaka aluminium 6061, ny tanjaky ny tensile aorian'ny famonoana ara-dalàna sy ny fahatarana mandritra ny 90s dia 342MPa sy 288MPa tsirairay avy, ary ny tanjaky ny vokatra dia 315MPa sy 252MPa, izay samy mahafeno ny fenitry ny fampisehoana.
Misy faritra manana hamafin'ny ambany indrindra, izay nihena avy amin'ny 95HB ho 77HB taorian'ny famonoana mahazatra. Ny fampisehoana eto ihany koa no ambany indrindra, miaraka amin'ny tanjaky ny tensile 271MPa ary ny tanjaky ny 220MPa.
Tamin'ny alàlan'ny fanadihadiana ANSYS dia hita fa ny tahan'ny fampangatsiahana amin'ny teboka fampisehoana ambany indrindra ao amin'ny 90s dia nihena teo amin'ny 3.5 ° C isan-tsegondra, ka tsy ampy ny vahaolana matanjaka amin'ny dingana fanamafisana ny dingana Mg2Si. Araka ny voalazan'ity lahatsoratra ity, dia hita fa ny teboka mampidi-doza amin'ny fampisehoana dia miseho ao amin'ny faritra famonoana nahemotra amin'ny fihaonan'ny famonoana ara-dalàna sy ny fanemorana tara, ary tsy lavitra ny fihaonan-dàlana, izay manana dikany lehibe mitarika ho amin'ny fitazonana ny rambony extrusion. faran'ny fako.
Navoakan'i May Jiang avy amin'ny MAT Aluminum
Fotoana fandefasana: Aug-28-2024
