Napätie v hliníkových výkovkoch

Dec 05, 2024

Hliníkové výkovky budú počas procesu kovania generovať rôzne napätia, najmä vrátane tepelného namáhania, napätia pri zmene fázy a napätia pri zmršťovaní. Tieto napätia budú mať nepriaznivý vplyv na mechanické vlastnosti a presnosť spracovania hliníkových výkovkov.

Tepelné namáhanie: Tepelné namáhanie je spôsobené rôznymi rýchlosťami ochladzovania rôznych častí odliatku. Počas procesu kovania hliníkových zliatin sa rôzne časti odliatku ochladzujú rôznymi rýchlosťami, čo má za následok tlakové napätie v tenkých stenách a ťahové napätie v hrubých stenách, čo má za následok zvyškové napätie v odliatku.

Napätie pri zmene fázy: Napätie pri zmene fázy je zmena objemu spôsobená fázovou zmenou hliníkovej zliatiny počas procesu chladenia. V dôsledku nerovnomernej hrúbky steny hliníkových odliatkov prechádzajú rôzne časti fázovou zmenou v rôznych časoch, čo má za následok zmeny veľkosti objemu, čím sa vytvára napätie pri zmene fázy.

Napätie zmršťovaním: Napätie zmršťovaním je ťahové napätie spôsobené upchaním formy a jadra pri zmrštení hliníkového odliatku. Toto napätie je dočasné a po rozbalení hliníkového odliatku samo pominie, ale ak je doba vybalenia nevhodná, môže spôsobiť tepelné trhliny.

Metódy na odstránenie stresu
Na odstránenie tohto napätia je možné použiť nasledujúce metódy:

‌Metóda eliminácie starnutia‌: Vykonaním spracovania starnutia pri nižšej teplote sa môže zvyškové napätie v plechu z hliníkovej zliatiny po kalení uvoľniť a uvoľniť‌.
‌Metóda mechanického napínania‌: Aplikáciou permanentnej plastickej deformácie v ťahu sa prekrýva ťahové napätie a pôvodné zvyškové napätie pri kalení a dochádza k plastickej deformácii, čím sa eliminuje zvyškové napätie.
‌Metóda lisovania za studena‌: Vykonaním obmedzeného tvarovania za studena v špeciálnej dokončovacej forme sa zvyškové napätie v zápustkových výkovkoch z hliníkovej zliatiny komplexného tvaru‌.
‌Tepelné spracovanie‌: Zmenou kryštálovej štruktúry hliníkovej časti zahrievaním a chladením, čím sa menia jej fyzikálne vlastnosti a eliminuje sa vnútorné napätie.
‌Spracovanie za studena‌: Zmena tvaru a štruktúry hliníkovej časti mechanickou silou, čím sa eliminuje vnútorné napätie‌.