Aloi aluminium adalah bahan struktur penting dengan sifat mekanikal yang sangat baik dan rintangan kakisan. Untuk meningkatkan lagi prestasi aloi aluminium, rawatan haba biasanya diperlukan. Rawatan haba aloi aluminium tuang merujuk kepada proses memanaskan aloi aluminium tuang pada suhu tertentu, mengekalkannya untuk tempoh masa, dan kemudian menyejukkannya.
Tujuan utama rawatan haba untuk tuangan aloi aluminium adalah seperti berikut:
1. Meningkatkan sifat mekanikal bahan: Melalui rawatan haba, kekuatan, kekerasan, dan rintangan haus aloi aluminium boleh dipertingkatkan untuk memenuhi keperluan aplikasi kejuruteraan yang berbeza.
2. Menghapuskan tekanan dalaman dalam bahan: Semasa proses penuangan aloi aluminium, disebabkan oleh kadar penyejukan yang perlahan
3. Meningkatkan rintangan kakisan bahan: Aloi aluminium akan membentuk filem oksida padat semasa rawatan haba, yang boleh meningkatkan rintangan kakisan bahan secara berkesan dan memanjangkan hayat perkhidmatannya.
Proses rawatan haba untuk tuangan aloi aluminium biasanya merangkumi langkah-langkah berikut:
1. Pemanasan: Letakkan bahagian aloi aluminium tuang ke dalam relau untuk pemanasan untuk mencapai suhu rawatan haba yang dikehendaki. Pilihan suhu dan masa pemanasan bergantung pada komposisi aloi aluminium dan sifat yang diperlukan.
2. Penebat: Selepas memanaskan kepada suhu yang dikehendaki, kekalkannya untuk satu tempoh masa untuk mencapai keadaan keseimbangan terma seragam struktur dalaman aloi aluminium. Tempoh masa penebat juga merupakan salah satu faktor penting yang mempengaruhi kesan rawatan haba.
3. Penyejukan: Pilih kaedah penyejukan yang sesuai mengikut keperluan khusus. Kaedah penyejukan yang biasa digunakan termasuk pelindapkejutan air, pelindapkejutan minyak, dan penyejukan semula jadi. Kaedah penyejukan yang berbeza mempunyai kesan yang berbeza terhadap prestasi aloi aluminium.
Empat proses utama rawatan haba:
1. Rawatan penyepuhlindapan: Proses pemanasan tuangan aloi aluminium kepada suhu yang agak tinggi, biasanya sekitar 300 darjah, memegang untuk tempoh masa tertentu, dan kemudian menyejukkannya di dalam relau ke suhu bilik dipanggil penyepuhlindapan. Semasa proses penyepuhlindapan, larutan pepejal terurai dan zarah fasa kedua terkumpul, yang boleh menghapuskan tegasan dalaman tuangan, menstabilkan saiz tuangan, mengurangkan ubah bentuk, dan meningkatkan keplastikan tuangan.
2. Rawatan penyelesaian: Memanaskan tuangan ke suhu tertinggi yang mungkin, dekat dengan takat lebur eutektik, mengekalkannya pada suhu ini untuk tempoh masa yang mencukupi, dan kemudian menyejukkannya dengan cepat untuk memaksimumkan pembubaran komponen pengukuhan. Keadaan suhu tinggi ini ditetapkan dan disimpan pada suhu bilik, dan proses ini dipanggil rawatan penyelesaian. Rawatan penyelesaian pepejal boleh meningkatkan kekuatan dan keplastikan tuangan, dan meningkatkan rintangan kakisan aloi.
3. Rawatan penuaan: Proses memanaskan larutan pepejal yang dirawat tuang pada suhu tertentu, menahannya untuk tempoh masa tertentu, kemudian mengeluarkannya dari relau, dan perlahan-lahan menyejukkannya ke suhu bilik di udara dipanggil penuaan. Jika pengukuhan penuaan dilakukan pada suhu bilik, ia dipanggil penuaan semula jadi; jika pengukuhan penuaan dilakukan di atas suhu bilik dan disimpan untuk tempoh masa, ia dipanggil penuaan buatan. Rawatan penuaan ialah proses spontan penguraian larutan pepejal supertepu, yang memulihkan kekisi matriks aloi kepada keadaan yang agak stabil.
4. Rawatan berbasikal sejuk dan panas: Tuangan yang telah menjalani rawatan berbasikal sejuk dan panas mungkin mengalami pengecutan dan pengembangan kekisi larutan pepejal disebabkan oleh pelbagai proses pemanasan dan penyejukan, mengakibatkan anjakan sedikit kekisi setiap fasa dan keadaan yang lebih stabil zarah fasa kedua, dengan itu meningkatkan kestabilan dimensi tuangan dan menjadikannya sesuai untuk pembuatan bahagian ketepatan.
Tiga perkara penting harus diperhatikan semasa rawatan haba:
1. Kawalan suhu: Semasa proses pemanasan, adalah perlu untuk mengawal suhu dengan ketat untuk mengelakkan suhu yang terlalu tinggi atau rendah, Untuk mengelakkan kesan buruk terhadap prestasi aloi aluminium.
2. Masa penebat: Panjang masa penebat secara langsung mempengaruhi struktur dan sifat aloi aluminium. Masa penebat yang berlebihan atau tidak mencukupi boleh menyebabkan hasil rawatan haba yang tidak memuaskan.
3. Kadar penyejukan: Kadar penyejukan yang berbeza akan mempunyai kesan yang berbeza terhadap struktur mikro dan sifat aloi aluminium. Kaedah dan kelajuan penyejukan yang sesuai perlu dipilih mengikut keperluan khusus.
