鎂合金熱處理需要注意哪些方面?
2020-01-03 09:51 ?瀏覽:次
鎂合金熱處理時(shí)容易產(chǎn)生的五種常見(jiàn)缺陷是:氧化、過(guò)燒、彎曲與變形、晶粒異常長(zhǎng)大和性能不均勻。
氧化
如果鎂合金工件進(jìn)行熱處理時(shí)沒(méi)有使用保護(hù)氣體,則會(huì)發(fā)生局部氧化甚至在爐火內(nèi)起火燃燒。通常向熱處理爐內(nèi)通入0.5%~1.5%SO2(體積分?jǐn)?shù))或3%~5%Co(體積分?jǐn)?shù)),或含0.5%-1.5%SF6(體積分?jǐn)?shù))的CO2保護(hù)氣體,或惰性氣體來(lái)避免鎂合金工件的氧化。情性氣體由于成本過(guò)高而較少應(yīng)用。此外,需要保證爐膛的清潔、干燥和密封。
過(guò)燒
加熱速度太快、加熱溫度超過(guò)了合金的固溶處理溫度極限,以及合金中存在較多的低熔點(diǎn)物質(zhì)時(shí),鎂合金工件容易出現(xiàn)過(guò)燒現(xiàn)象。通常采用分段加熱或從260℃升溫至固溶處理溫度的時(shí)間要大于2h,并將爐溫波動(dòng)控制在士5℃范圍以內(nèi),以及降低鋅含量至規(guī)定的下限等方法來(lái)避免鎂合金工件的過(guò)燒。
彎曲與變形
熱處理過(guò)程中沒(méi)有使用夾具或支架、工件缺少支撐以及熱量分布不均勻等都會(huì)導(dǎo)致鎂合金工件彎曲和變形。為了減小或消除鎂合金工件的彎曲與變形,需要對(duì)以下幾個(gè)方面加以注意。對(duì)于截面薄、跨度長(zhǎng)的工件需要支撐;對(duì)于形狀復(fù)雜的工件應(yīng)使用夾具或成形支架等;對(duì)于壁厚不均勻的工件將薄壁部分用石棉包扎起來(lái)。同時(shí),需要合理放置爐內(nèi)工件以保證爐內(nèi)氣氛的良好循環(huán)和熱量的均勻分布。通過(guò)退火處理可以消除鑄件中的殘余應(yīng)力。此外,在熱處理過(guò)程中加熱速度要保持適中。
熱處理過(guò)程中沒(méi)有使用夾具或支架、工件缺少支撐以及熱量分布不均勻等都會(huì)導(dǎo)致鎂合金工件彎曲和變形。為了減小或消除鎂合金工件的彎曲與變形,需要對(duì)以下幾個(gè)方面加以注意。對(duì)于截面薄、跨度長(zhǎng)的工件需要支撐;對(duì)于形狀復(fù)雜的工件應(yīng)使用夾具或成形支架等;對(duì)于壁厚不均勻的工件將薄壁部分用石棉包扎起來(lái)。同時(shí),需要合理放置爐內(nèi)工件以保證爐內(nèi)氣氛的良好循環(huán)和熱量的均勻分布。通過(guò)退火處理可以消除鑄件中的殘余應(yīng)力。此外,在熱處理過(guò)程中加熱速度要保持適中。
晶粒異常長(zhǎng)大
逐層凝固時(shí)使用冷鐵,導(dǎo)致局部冷卻太快,如果隨后熱處理時(shí)沒(méi)有預(yù)先消除內(nèi)應(yīng)力則容易導(dǎo)致鎂合金出現(xiàn)晶粒異常長(zhǎng)大現(xiàn)象。熱處理前進(jìn)行消除應(yīng)力處理、鑄造時(shí)注意選擇適當(dāng)?shù)睦滂F以及固溶處理時(shí)采用間斷加熱法可以有效避免鎂合金晶粒的異常長(zhǎng)大。
逐層凝固時(shí)使用冷鐵,導(dǎo)致局部冷卻太快,如果隨后熱處理時(shí)沒(méi)有預(yù)先消除內(nèi)應(yīng)力則容易導(dǎo)致鎂合金出現(xiàn)晶粒異常長(zhǎng)大現(xiàn)象。熱處理前進(jìn)行消除應(yīng)力處理、鑄造時(shí)注意選擇適當(dāng)?shù)睦滂F以及固溶處理時(shí)采用間斷加熱法可以有效避免鎂合金晶粒的異常長(zhǎng)大。
性能不均勻
爐溫不均勻、爐內(nèi)熱循環(huán)不充分或者爐溫控制不精確、厚截面工件的固溶處理時(shí)間不夠和工件冷卻速度不均勻等是導(dǎo)致鎂合金工件性能不均勻的主要原因。防止鎂合金性能不均勻的主要措施有:用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶校對(duì)爐溫;控制爐溫的熱電偶要放在爐溫要求均勻的地方;裝爐時(shí)必須保證爐內(nèi)充分的熱循環(huán);定期檢查加熱爐的控溫裝置以確保其工作正常;對(duì)于厚截面工件適當(dāng)延長(zhǎng)固溶處理時(shí)間,以獲得完全均勻一致的組織;必要時(shí)進(jìn)行二次熱處理。
爐溫不均勻、爐內(nèi)熱循環(huán)不充分或者爐溫控制不精確、厚截面工件的固溶處理時(shí)間不夠和工件冷卻速度不均勻等是導(dǎo)致鎂合金工件性能不均勻的主要原因。防止鎂合金性能不均勻的主要措施有:用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶校對(duì)爐溫;控制爐溫的熱電偶要放在爐溫要求均勻的地方;裝爐時(shí)必須保證爐內(nèi)充分的熱循環(huán);定期檢查加熱爐的控溫裝置以確保其工作正常;對(duì)于厚截面工件適當(dāng)延長(zhǎng)固溶處理時(shí)間,以獲得完全均勻一致的組織;必要時(shí)進(jìn)行二次熱處理。
以上是關(guān)于鎂合金熱處理中容易出現(xiàn)缺陷的地方,也是我們需要特別注意的!
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