Magnesiumlegierung und ihre gemeinsame Wärmebehandlungstechnologie

Die Eigenschaften der Magnesiumlegierung bei Raumtemperatur und hoher Temperatur werden durch Ausfälligkeitsverhärtung verbessert, die durch feste Stärkung und Alterungsbehandlung verursacht werden.

Zu den häufig verwendeten Wärmebehandlungsmethoden der Magnesiumlegierung gehören hauptsächlich Lösungsbehandlung, Alterungsbehandlung und Tempernbehandlung usw. Die Auswahl der Wärmebehandlungsmethode hängt hauptsächlich von der Art der Legierung und der Servicebedingungen ab. In der tatsächlichen Produktion sollte der geeignete Behandlungsprozess gemäß den Anforderungen mechanischer Eigenschaften ausgewählt werden, wie z.

() Glühen
Die plastische Deformationsfähigkeit der Magnesiumlegierung wird durch Restspannung und ungleichmäßige Verteilung der Mikrostruktur verringert. Diese Defekte können durch Glühprozess effektiv reduziert oder beseitigt werden, um die Plastizität von Magnesiumlegierungen zu verbessern und sich auf die anschließende Verarbeitung vorzubereiten.
Voll geglüht (0)
Um die Verformungsverstärkungseffekt im plastischen Deformationsprozess zu beseitigen, stellen Sie seine Plastizität für die nachfolgende Verformungsverarbeitung wieder her und verbessern Sie sie.
Das vollständige Glühen ist sehr effektiv bei der Beseitigung der Arbeitskräfte und kann die funktionierende Plastizität des Materials wiederherstellen und verbessern. Da die Deformation der Magnesiumlegierung im Allgemeinen bei hoher Temperatur durchgeführt wird, ist die deformierte Legierung selten vollständig geglüht. Dieser Prozess kann als endgültige Wärmebehandlung für einige Magnesiumlegierungen mit einer nicht offensichtlichen Wärmebehandlung zur Stärkung der Wärmebehandlung verwendet werden.
Der Temperaturbereich des vollständigen Tempers beträgt 300 ~ 400 °, die Haltezeit beträgt 3 ~ 8h und die Prozessparameter werden entsprechend der Art der Legierung und dem Grad der Verformung ausgewählt.

Tempel des Stressabbaues (T2): Beseitigen Sie die Restspannung, die durch das Gießen und Verarbeitung deformierter Magnesiumlegierungsprodukte verursacht wird.
Das Tempern von Stressabbau wird in der Produktionspraxis häufig eingesetzt. Zum Beispiel beträgt der optimale Anranging -Prozess für AZ31 Magnesium -Legierungsblatt etwa 1 Stunde bei 300 ~ 350 ° C, und die Stärke und Zähigkeit der Legierung sind nach diesem Prozess gut übereinstimmend.
Darüber hinaus wird die Magnesiumlegierung während der Bearbeitung auch Restspannung erzeugen, und die notwendige Tempernbehandlung ist der Bearbeitungsgenauigkeit und der Lebensdauer des Werkstücks förderlich.

() Behandlung mit soliden Lösungen
Die Eigenschaften der Magnesiumlegierung werden durch Lösungsverstärkung und Alterungsverstärkung verbessert.
Lösungsbehandlung (T4):
Die Legierung wird in der einphasigen festen Lösungsphase auf die geeignete Temperatur erhitzt, und die entsprechende Zeit wird warm gehalten, so dass sich einige seiner Elemente in der Matrix auflösen, um eine übersättigte feste Lösung zu bilden, die als Lösungsbehandlung bezeichnet wird. Es handelt sich um einen Wärmebehandlungsprozess für die natürliche Alterung der Magnesiumlegierung nach Erhitzen und Halte, die die Zugfestigkeit und Plastizität des Materials gleichzeitig verbessern und eine größere Wirkung des Widerstands erzielen kann.
Beispielsweise beträgt der optimale Lösungsbehandlungsprozess der MG-4Y-2ND-1GD-0,4Z-Magnesiumlegierung 525 ℃ x8H und ihre Dehnung steigt nach Wärmebehandlung signifikant an.

() verschreibungspflichtige Behandlung
Altern: Die Streckgrenze wird erhöht und die Plastizität leicht reduziert.
Künstliche Alterung (T5): Ist eine wichtige Verstärkungsmethode der Magnesiumlegierung, der Prozess ist relativ einfach, es besteht keine Notwendigkeit, vor dem Altern die Behandlung zu reparieren oder zu tanzen, die Alterungstemperatur beträgt im Allgemeinen etwa 200 ℃ und die Haltezeit beträgt etwa 20b. Für die verarbeitete Legierung, die ausgefällte Phase enthält, kann nach künstlicher Alterungsbehandlung eine hohe Stärkung der Effekte erzielt werden.

() Behandlung mit Lösungsalterung
Künstliche Alterung (T6) nach einer soliden Lösungsbehandlung: Die übersättigte feste Lösung bricht zusammen und schlägt die zweite Phase während der künstlichen Alterung aus. Die Kombination aus Legierungssystem, Alterungstemperatur und zugesetzten Elementen beeinflusst den Alterungsprozess und die Eigenschaften der ausgefällten Phase.
Es wurde festgestellt, dass die AS-Cast ZA72-Legierung hauptsächlich aus Ag-Matrix- und Bulk-zweiten Phasen (MG32 (A1, Zn) 49 und G7ZN3) besteht. Nach der Lösungsbehandlung werden feine granulare zweite Phasen an den Korngrenzen und Körnern verteilt, und die Größe und Menge der zweiten Phase nehmen mit zunehmender fester Lösung allmählich ab. Nach der T6 -Behandlung wird die fein- und dispergierte sekundär verstärkte Phase in der Produktgrenze und innerhalb des Teilchens verteilt, und je länger die T6 -Behandlungszeit, desto mehr sind die Menge an ausgefälliger Phase: Die mechanischen Eigenschaften der Legierung nach T6 -Behandlung sind signifikant verbessert, und die Zugfestigkeit und Mikrohärte der Legierung stieg zuerst an und nimmt dann mit der Zunahme der T6 -Behandlungszeit ab. Die Zugfestigkeit von 28h Legierung beträgt 308 MPa, was 52,4% höher ist als die von As-Cast-Legierung.

() Hydrierungsbehandlung
Oxidationsbehandlung: Bei Magnesiumlegierungen, die große Schüttgutverbindungen im Gewebe enthalten, ist die zusammengesetzte Phase sehr stabil und es ist schwierig, durch herkömmliche Methoden aufzulösen oder zu trennen. Die Legierungselemente (wie zn, sn usw.) werden durch täglich von der Verbindung reduziert, so dass die legierten Elemente wieder fest in die Magnesiummatrix gelöst werden und der Feststoffverstärkungseffekt der festen Lösung erhöht wird. Und H oxidiert mit einigen Elementen in der unlöslichen Verbindung, um diskontinuierliche Verbindungen zu erzeugen, die im Gewebe verteilt sind und einen Dispersionsfestigkeitseffekt spielen.

() Oberflächenwärmebehandlung
Laseroberflächenlegierung macht das Verschichten der Oberfläche langsam, was der vollen Auflösung von Legierungselementen förderlich ist, und die Oberfläche bildet schnell eine kompakte und gleichmäßige Struktur.

() Die Atmosphäre schützen
Im Allgemeinen wird eine Schutzatmosphäre in der Lösungsbehandlung von Magnesiumlegierungen verwendet. Gemäß den relevanten Standards für den Wärmebehandlungsbetrieb von Magnesiumlegierungsgüssen muss eine Schutzatmosphäre verwendet werden, wenn die Lösungstemperatur 400 ° C überschreitet, um die Oberflächenoxidation von Magnesiumlegierungsgüssen zu verhindern (die Stärke der Guss wird reduziert, wenn die Oberfläche die Oberfläche reduziert wird Oxidation ist schwerwiegend) und Verbrennung.
Wärmebehandlungöfen müssen mit Hochgeschwindigkeitsventilatoren oder anderen Geräten ausgestattet werden, mit denen Gas zirkulieren kann, um die Gleichmäßigkeit der Ofentemperatur zu verbessern.
Das Schutzgas zirkuliert im Wärmebehandlungsofen und ihre Kreislaufrate ist schnell, so dass die Temperaturverteilung aller Werkstücke einheitlich ist und die minimale Zirkulationsrate mit dem Design des Wärmebehandlungsofens und der tatsächlichen Belastungssituation variiert.

() Wärmebehandlungsdefekte und Eliminierungsmethoden davon
(1) Oxidation Wenn das Werkstück der Magnesiumlegierung ohne Verwendung von Schutzgas Wärme behandelt wird, tritt lokale Oxidation auf und feuert sogar im Ofen. Normalerweise in den Wärmebehandlungofen (0,5-1,5) Vo1.%S0 oder (3-5) Vo1.%C0 oder enthalten (0,5-1,5) Vo1.%SF: 00, Schutzgas oder inerter Gas, um Oxidation zu vermeiden von Magnesiumlegierungswerkstücken. Darüber hinaus ist es erforderlich, sicherzustellen, dass der Ofen sauber, trocken und versiegelt ist.
(2) Wenn die überbrennende Heizgeschwindigkeit zu schnell ist, überschreitet die Heiztemperatur die Lösungstemperaturgrenze der Legierung, und es gibt mehr niedrige Schmelzstoffe in der Legierung, das Magnesium -Legierungswerk ist anfällig für Überbrennen. Es wird normalerweise verwendet, um eine Überbrennung von Magnesiumlegierungswerkstücken zu vermeiden, indem die Erwärmung von 260 ° C auf mehr als 2 Stunden Verfestigung der Behandlungstemperatur, die Steuerung der Ofentemperaturschwankung innerhalb von 5 ° C und die Reduzierung des Zinkgehalts auf die vorgeschriebene Untergrenze reduziert wird.