6061铝合金零件去应力工艺研究
6061铝合金工艺处理

6061铝合金工艺处理6061铝合金是一种常用的工业材料,具有优良的机械性能和加工性能。
为了进一步提高6061铝合金的性能,需要进行工艺处理。
本文将介绍6061铝合金的工艺处理方法,包括固溶处理、时效处理和热处理。
固溶处理是6061铝合金的第一道工艺处理步骤。
固溶处理的目的是将合金中的固溶体和析出相溶解均匀,消除合金的内部应力,提高合金的塑性和抗蠕变性能。
固溶处理一般在480-530摄氏度的温度下进行,时间一般为1-4小时。
固溶处理后,合金的晶界处的金属元素溶解均匀,使得合金的力学性能和耐腐蚀性能得到提高。
时效处理是6061铝合金的第二道工艺处理步骤。
时效处理的目的是通过合金的析出相的析出和再结晶过程,使合金的强度和硬度得到提高。
时效处理一般在160-190摄氏度的温度下进行,时间一般为4-24小时。
时效处理的过程中,合金中的析出相颗粒逐渐增多和长大,从而提高合金的强度和硬度。
热处理是6061铝合金的最后一道工艺处理步骤。
热处理的目的是通过改变合金的组织结构和晶粒尺寸,使合金的性能得到进一步改善。
热处理一般在200-300摄氏度的温度下进行,时间一般为1-4小时。
热处理的过程中,合金的晶粒尺寸逐渐增大,晶界处的元素析出均匀,从而提高合金的塑性和韧性。
在6061铝合金的工艺处理过程中,温度、时间和冷却速度是关键因素。
温度过高或时间过长会导致合金过度溶解,使得合金的性能下降;温度过低或时间过短会导致合金的析出相不完全,使得合金的强度和硬度不够。
冷却速度过快会导致合金的组织结构不稳定,冷却速度过慢会导致合金的晶粒尺寸过大。
6061铝合金的工艺处理是提高合金性能的重要手段。
通过固溶处理、时效处理和热处理,可以使合金的机械性能和加工性能得到显著提高。
在进行工艺处理时,需要控制好温度、时间和冷却速度,以保证合金的质量和性能。
同时,合金的工艺处理也需要根据具体的应用需求进行调整,以满足不同工程要求。
《2024年6061铝合金应力时效组织与性能研究》范文

《6061铝合金应力时效组织与性能研究》篇一一、引言在当代的金属材料领域中,铝合金以其优良的机械性能、加工性能和耐腐蚀性等特性,被广泛应用于各种工程结构件和零部件的制造中。
其中,6061铝合金因其良好的可塑性和耐热性,在航空航天、汽车制造、船舶建筑等重要行业中发挥着不可替代的作用。
本论文着重研究了6061铝合金在应力时效下的组织结构与性能变化。
二、材料与方法2.1 材料准备实验采用的标准6061铝合金板材,通过采购合格的铝合金材料后,进行切割、抛光等预处理,以备后续实验使用。
2.2 实验方法(1)组织观察:利用光学显微镜(OM)和电子显微镜(SEM)对不同时效条件下的合金组织进行观察。
(2)力学性能测试:进行拉伸实验和硬度测试,了解材料的机械性能。
(3)金相分析:对试样进行金相处理,并采用X射线衍射分析技术(XRD)进行相分析。
(4)应力时效处理:在不同温度和时间条件下对样品进行应力时效处理。
三、实验结果与讨论3.1 显微组织分析在光学显微镜下,观察发现,6061铝合金的微观结构主要呈现出细小的等轴晶粒形态。
随着应力时效处理的时间和温度的变化,晶粒尺寸和形态均有所变化。
电子显微镜观察发现,在应力作用下,晶界出现了一些微小的变化,如晶界弯曲、晶界滑移等现象。
3.2 力学性能分析通过拉伸实验和硬度测试,发现经过不同应力时效处理的6061铝合金,其力学性能有明显差异。
随着时效时间和温度的增加,合金的屈服强度和抗拉强度有所提高,但塑性略有降低。
这一变化规律符合时效强化效应的特点。
3.3 应力时效对组织与性能的影响应力时效处理对6061铝合金的组织和性能产生了显著影响。
一方面,应力时效处理促进了合金的晶粒细化,提高了合金的力学性能;另一方面,应力时效处理也导致了合金中析出相的分布和尺寸的变化,从而进一步影响了合金的性能。
四、结论本研究通过系统地研究6061铝合金在应力时效条件下的组织与性能变化规律,发现应力时效处理能够显著提高合金的力学性能。
《6061铝合金应力时效组织与性能研究》

《6061铝合金应力时效组织与性能研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,铝合金因其轻质、高强、耐腐蚀等特性在众多领域得到了广泛应用。
其中,6061铝合金以其优良的加工性能和机械性能,在航空、汽车、建筑等领域中占有重要地位。
然而,对于6061铝合金在应力作用下的时效行为和组织性能变化的研究尚不够深入。
因此,本文旨在探讨6061铝合金在应力时效过程中的组织演变及其对性能的影响,以期为实际生产和应用提供理论支持。
二、材料与方法1. 材料准备实验所采用的6061铝合金材料来自XX厂家,其化学成分符合国家标准。
实验前,对材料进行均匀化处理,以消除内部组织的不均匀性。
2. 实验方法(1)组织观察:采用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)等手段对材料进行组织观察。
(2)力学性能测试:通过拉伸试验、硬度测试等方法,测定材料的力学性能。
(3)应力时效处理:将材料置于特定温度和应力条件下进行时效处理,观察其组织变化和性能变化。
三、实验结果与分析1. 组织观察(1)基体组织:6061铝合金的基体组织主要由铝基体和弥散分布的Mg、Si等元素组成。
在应力时效过程中,基体组织发生了明显的变化,如晶粒的长大、析出相等。
(2)析出相:在应力时效过程中,析出相的种类、数量和分布均发生了显著变化。
析出相的形态由针状向球状转变,数量增多,分布更加均匀。
2. 力学性能分析(1)拉伸性能:随着应力时效时间的延长,材料的拉伸强度先增大后减小,达到一定时效时间后趋于稳定。
这说明在一定条件下,应力时效可以提高材料的拉伸性能。
(2)硬度:硬度随应力时效时间的延长呈先上升后下降的趋势。
在合适的时效条件下,材料的硬度达到峰值。
四、讨论根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 6061铝合金在应力时效过程中,基体组织和析出相均发生了显著变化。
这些变化对材料的力学性能产生了重要影响。
2. 合适的应力时效条件可以显著提高6061铝合金的拉伸性能和硬度。
《6061铝合金应力时效组织与性能研究》

《6061铝合金应力时效组织与性能研究》篇一一、引言6061铝合金是一种广泛应用的铝合金材料,因其优良的加工性能、适中的强度以及良好的耐腐蚀性,被广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等多个领域。
在金属材料的实际应用中,其力学性能的稳定性与持久性是决定其使用寿命和安全性的关键因素。
因此,对6061铝合金的应力时效组织与性能进行研究,对于提高其应用性能和使用寿命具有重要意义。
二、6061铝合金的应力时效现象应力时效是指金属材料在经历一定的塑性变形后,通过时间的发展,其内部组织结构和性能发生变化,从而使得材料的强度和韧性得到提高的现象。
在6061铝合金中,这种应力时效现象表现为材料的硬化效应和力学性能的优化。
三、实验方法与材料制备为了研究6061铝合金的应力时效组织与性能,我们采用了多种实验方法。
首先,我们制备了不同状态的6061铝合金样品,包括未经处理的原始样品和经过不同时间、不同温度条件下的热处理和机械处理的样品。
然后,我们利用金相显微镜、扫描电子显微镜等设备对样品的微观组织结构进行观察和分析。
同时,我们还进行了硬度测试、拉伸试验等力学性能测试。
四、应力时效组织研究通过对不同条件下的6061铝合金样品进行观察和分析,我们发现,在应力时效过程中,铝合金的晶粒内部和晶界处发生了明显的组织变化。
随着时效时间的延长和温度的升高,铝合金的晶粒内部出现了更多的析出相,这些析出相的分布和形态对铝合金的性能有着重要的影响。
同时,晶界处的组织变化也对铝合金的性能产生了显著的影响。
五、性能研究我们的研究表明,经过应力时效处理的6061铝合金的力学性能得到了显著的提高。
硬度测试和拉伸试验的结果表明,随着时效时间的延长和温度的升高,铝合金的硬度和抗拉强度都得到了提高。
此外,应力时效处理还使得铝合金的塑性和韧性得到了优化,这主要归因于晶粒内部和晶界处的组织变化。
六、结论本研究通过实验研究,深入探讨了6061铝合金的应力时效组织与性能的关系。
《6061铝合金应力时效组织与性能研究》范文

《6061铝合金应力时效组织与性能研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,铝合金因其轻质、高强、耐腐蚀等特性在航空、汽车、机械制造等领域得到了广泛应用。
6061铝合金作为典型的可热处理强化铝合金,具有优良的加工性能和力学性能,被广泛应用于各种结构件和零部件的制造。
然而,关于6061铝合金在应力时效过程中的组织与性能变化的研究尚不够深入。
因此,本文以6061铝合金为研究对象,对其应力时效组织与性能进行研究,旨在为该合金的实际应用提供理论依据。
二、材料与方法1. 材料实验所采用的6061铝合金为市售标准合金,经过适当的加工和热处理后,用于后续的应力时效实验。
2. 方法(1)组织观察:采用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对6061铝合金的微观组织进行观察。
(2)性能测试:通过拉伸试验、硬度测试和电导率测试等方法,对6061铝合金的力学性能和物理性能进行测试。
(3)应力时效处理:将6061铝合金试样进行不同时间、不同温度的应力时效处理,观察其组织与性能的变化。
三、结果与分析1. 组织观察结果(1)金相显微镜观察:6061铝合金在应力时效处理后,晶粒内部出现了一定程度的变形和析出相的分布变化。
(2)SEM观察:在SEM下观察到,随着应力时效时间的延长和温度的升高,析出相的数量和尺寸均有所增加。
(3)TEM观察:TEM观察结果显示,析出相主要为Al3Zr、Al6Fe等相,其形态和分布对合金的性能有重要影响。
2. 性能测试结果(1)力学性能:拉伸试验结果表明,随着应力时效时间的延长和温度的升高,6061铝合金的抗拉强度、屈服强度和延伸率均有所提高。
这主要是由于析出相的强化作用。
(2)物理性能:硬度测试和电导率测试结果表明,应力时效处理对6061铝合金的硬度有显著提高,而对电导率的影响较小。
这表明合金的耐磨性和耐腐蚀性得到了提高。
3. 分析讨论(1)应力时效过程中,析出相的形成和分布对合金的组织与性能具有重要影响。
《2024年6061铝合金应力时效组织与性能研究》范文

《6061铝合金应力时效组织与性能研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,铝合金因其轻质、高强、耐腐蚀等优点被广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造等众多领域。
6061铝合金作为一种典型的可热处理强化型铝合金,具有优异的塑形、可焊性和耐腐蚀性。
应力时效作为6061铝合金重要的强化机制之一,对于提高其性能、改善组织具有重大意义。
因此,本论文着重研究了6061铝合金在应力时效过程中组织的演变以及其性能的增强,旨在为相关工业领域提供理论依据和指导。
二、材料与方法1. 材料本研究所用材料为6061铝合金,其化学成分和物理性能均符合国家标准。
2. 方法(1)实验设计:对6061铝合金进行不同时间、不同温度的应力时效处理,以观察其组织变化和性能变化。
(2)实验过程:采用金相显微镜、扫描电子显微镜等设备对处理后的样品进行组织观察;采用硬度计、拉伸试验机等设备对样品的力学性能进行测试。
(3)数据分析:对实验数据进行统计分析,绘制图表,分析应力时效过程中组织的演变和性能的变化规律。
三、结果与分析1. 应力时效过程中的组织演变通过对6061铝合金进行不同时间、不同温度的应力时效处理,发现随着处理时间的延长和处理温度的升高,合金的晶粒逐渐细化,析出相的数量和尺寸逐渐增加。
这表明应力时效过程中,合金的组织发生了明显的变化。
2. 应力时效过程中的性能变化(1)硬度:随着应力时效时间的延长和处理温度的升高,6061铝合金的硬度逐渐提高。
这主要是因为应力时效过程中,合金内部析出强化相,阻碍了位错的运动,从而提高合金的硬度。
(2)拉伸性能:应力时效处理后,6061铝合金的抗拉强度和延伸率均有所提高。
这表明应力时效处理能够有效地提高合金的力学性能。
3. 分析与讨论(1)组织演变分析:在应力时效过程中,合金内部析出强化相,晶粒细化,从而提高了合金的性能。
这一过程主要受到处理时间和处理温度的影响。
随着处理时间和温度的增加,析出相的数量和尺寸逐渐增加,晶粒细化程度也逐渐提高。
6061预拉伸板残余应力检测

6061预拉伸板残余应力检测某厂生产6061预拉伸板其拉伸量给定仅规定了1.5%-3.0%的拉伸范围,未按板材规格进行给定拉伸量的调整,导致铝合金预拉伸板在使用及加工过程中因残余应力过大发生严重变形。
因此,急需对相应厚度规格的预拉伸板拉伸量与残余应力匹配关系进行研究。
结合工业化生产实际状况,对经不同拉伸量的典型厚度规格(60mm)的6061铝合金预拉伸板进行残余应力检测,分析其残余应力消除效果与拉伸量之间的关系,为得到加工变形较小的铝合金板提供参考。
实验材料及所用仪器用某厂生产的60mm厚6061铝合金厚板作为试验材料。
这3块预拉伸板材均采用相同生产工艺制备,生产工艺为:铣面-加热-轧制-淬火-拉伸。
仪器采用聚航科技生产的JHMK残余应力检测系统,由JHYC静态应变仪和JHZK残余应力钻孔装置组成,多点检测,软件设置,自动实时计算残余应力,并实时显示和保存应力应变数值,生成残余应力报告。
试验方案在板材淬火后,分别对其进行1.5%、2.0%、2.5%的预拉伸。
然后用JHZK残余应力专用钻孔装置在每张板材上钻取2个孔,使用JHYC静态应变仪分别测量其长度方向和宽度方向的残余应力值,获得该合金、规格下最小残余应力对应的拉伸量。
并将试验所得较优拉伸量应用于工业化生产,跟踪用户加工变形情况,验证该拉伸量的适用性。
残余应力检测过程铝合金板材表面处理将专用箔式应变片粘贴于铝合金板材表面应变花连接到静态应变仪上并调零钻具安装在构件上并对准应变花中心钻孔和扩钻二次分别读取释放应变值计算残余应力。
测量结果试验结果显示:60mm左右厚度规格的6061铝合金板厚板,经1.9%左右的拉伸量后其残余应力值较小。
适用性验证结果根据试验结果,将60mm左右厚度的6061铝合金厚板拉伸量设定为2.0%,进行该合金、规格的生产验证。
供进行了36批60mm左右规格的6061预拉伸板,其实际拉伸量约1.8%-2.1%,经使用证明其加工变形程度与进口材料相当。
《2024年6061铝合金应力时效组织与性能研究》范文

《6061铝合金应力时效组织与性能研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,铝合金因其轻质、高强、耐腐蚀等特性在众多领域得到了广泛应用。
其中,6061铝合金以其优异的综合性能,在航空航天、汽车制造、建筑等领域扮演着重要角色。
然而,铝合金在应用过程中,其应力时效现象对组织与性能的影响不容忽视。
本文旨在研究6061铝合金的应力时效组织与性能,为实际生产与应用提供理论支持。
二、材料与方法1. 材料准备选用6061铝合金作为研究对象,对其进行不同条件下的热处理与应力时效处理。
2. 实验方法(1)制备不同热处理状态的6061铝合金试样;(2)对试样进行不同时间的应力时效处理;(3)利用金相显微镜、扫描电镜等手段观察其组织变化;(4)通过拉伸试验、硬度测试等手段评价其性能变化。
三、实验结果与分析1. 应力时效对组织的影响(1)金相组织观察通过对不同热处理状态及应力时效处理后的6061铝合金试样进行金相组织观察,发现应力时效过程中,合金的组织发生了明显的变化。
在时效初期,合金中出现了大量的析出相,随着时效时间的延长,析出相逐渐长大并分布均匀。
这表明应力时效处理对合金的组织具有显著影响。
(2)析出相分析通过扫描电镜及透射电镜对析出相进行观察与分析,发现析出相主要为Mg-Si相。
随着应力时效时间的延长,Mg-Si相的尺寸逐渐增大,数量逐渐增多。
这有利于提高合金的力学性能。
2. 应力时效对性能的影响(1)拉伸性能通过对不同热处理状态及应力时效处理后的试样进行拉伸试验,发现随着应力时效时间的延长,合金的抗拉强度和屈服强度均有所提高。
这主要归因于析出相的长大和分布均匀,使合金的强化效果更加显著。
(2)硬度变化通过硬度测试发现,随着应力时效时间的延长,合金的硬度呈先增加后稳定的趋势。
这表明在一定时间内进行应力时效处理有利于提高合金的硬度。
但当时间过长时,由于析出相的长大和聚集,导致硬度有所下降。
四、结论本文通过对6061铝合金进行不同条件下的热处理与应力时效处理,研究了其应力时效组织与性能的变化规律。
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6061铝合金零件去应力工艺研究罗锡;王祥;乔平;王智峰【摘要】针对6061铝合金材料液冷零件残余应力水平85 MPa左右情况,采用不同热处理温度进行6061板材试件去应力对硬度的影响实验,实验结果表明190~200益对6061材料硬度无影响,采用200益保温6 h的进行液冷结构件的去应力实验,实验后液冷结构件应力降至33 MPa左右,满足6061材料结构件许用应力小于41 MPa的需求,提高了液冷模块的耐压强度,保证了零件后续使用的可靠性。
%According to the situation that the residual stress level of 6061 aluminum alloy liquid cooling parts is about 85MPa, tests about the effect of distressing 6061 sheet on the hardness with different heat treatment temperature are conducted. The ex-perimental results show that tempera tures about 190~200℃ had no effect to the hardness of 6061 material, and when 200℃for 6 hours of cooling structure to stress test after the experiment, the liquid cooling structure stress was reduced to about 33 MPa, and that could meet the demand of the allowable stress is less than 41 MPa of the 6061 structures. The test improves the compressive strength of liquid cooling module, and ensures the reliability of the subsequent use of the parts.【期刊名称】《机械研究与应用》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】3页(P33-34,37)【关键词】铝合金;硬度;去应力;残余应力【作者】罗锡;王祥;乔平;王智峰【作者单位】中国航空工业计算技术研究所,陕西西安 710068;中国航空工业计算技术研究所,陕西西安 710068;中国航空工业计算技术研究所,陕西西安710068;中国航空工业计算技术研究所,陕西西安 710068【正文语种】中文【中图分类】TG4040 引言机载液冷零件由于需要满足强度高、重量轻的特点,6061铝合金材料成为了首选材料。
液冷结构件的液冷流道需要通过焊接而成,焊后需要进行淬火,加工成型,压力测试等工序,在进行这一系列工序后,6061铝合金液冷零件残余应力达85 MPa左右,需要进行残余应力清除,才能保证液冷零件的后续安全可靠使用。
残余应力的常规方法大约有自然时效,热时效法,振动时效三种。
自然时效去除残余应力,主要靠环境变化造成反复的温度应力,在温度应力形成的过载下,促使小于应力发生松弛而使尺寸及精度获得稳定,但对残余应力的降低不大,并且时效周期长。
热处理时效适合热应力(铸造和锻造过程中参数的残余应力),冷应力(机械加工过程中产生的残余应力),焊接应力(焊接过程中产生的应力),热时效处理是传统的消除残余应力的方法。
热时效工艺要求严格,对炉温均匀性要求不大于±25℃。
振动时效适合热应力(铸造和锻造过程中参数的残余应力),冷应力(机械加工过程中产生的残余应力),焊接应力(焊接过程中产生的应力),振动时效(VSR VibratoryStress Relieve)就是在激振设备周期性在激振力的作用下在某一频率使金属工件共振,形成的动应力使工件在半小时内进行数万次较大的振幅的亚共振振动。
使其内部残余应力叠加,达到一定数值后,在应力最集中处,会超过屈服极限而产生微小的塑性变形,降低该处的残余应力,并强化金属基体。
在考虑效率和设备利用方面,选择热时效的方法进行去应力处理,并进行了针对6061材料的零件进行热时效工艺研究。
1 6061铝合金零件性能需求参照 JB/T4734 -2002《铝制焊接容器》[1]标准中表4-2推荐的6061材料T4焊状态的许用应力为41 MPa。
根据设计对6061液冷零件的硬度指标要求,液冷零件硬度指标为HR15T>70,才能确保零件的强度。
在该强度下,残余应力水平满足JB/T4734-2002指标要求,才能保证液冷零件的安全可靠。
2 6061铝合金去应力工艺研究去应力时效设备:多用途干燥箱DGT3006B,温度控制精度±1℃,炉温均匀性±10℃。
硬度测试:具有自动加载,自动计时,测试结果数字显示和打印等功能的自动全洛氏硬度计301HRSS-150型。
应力检测:JH-30残余应力检测仪。
2.1 不同热时效工艺对硬度影响实验为了掌握热处理时效对6061材料液冷模块硬度的影响,需对热时效工艺进行实验。
由于液冷零件数量有限,采用状态为6061-T651,材料厚度为1.6 mm的板材进行实验,试片大小为50 mm×50 mm进行热时效实验[2]。
实验前对每件试件选取三个点进行HR15T的硬度测试,算平均值。
实验时针对每个热时效温度选取的时间为2 h、4 h、6 h等时间节点,每个温度的时间节点试件为3件。
实验完成后每件试件也选取三个点进行HR15T的硬度测试,并算平均值。
依据热处理手册[3]中6061人工时效硬化曲线的推荐温度,如图1所示,温度主要为121℃、149℃、171℃、204 ℃、232 ℃、260 ℃。
图1 6061热时效硬化曲线根据6061液冷零件和设备性能,选取190℃、200℃、230℃、240℃共四个温度点进行热时效温度、时间与硬度的工艺实验。
工艺方法为设备升温至规定温度,将试件放入,到规定时间后取出空冷,表1为200℃各时间段实验数据,表2为不同热时效温度后硬度变化数据汇总。
通过表2不同热时效工艺对硬度影响结果来看,要保证6061铝合金零件性能不发生明显变化的工艺曲线为200℃保温6 h 的热时效工艺。
表1 200℃热时效数据编号处理前硬度时间(h)处理后硬度变化平均变化1 76.47 2 77.07 0.6 2 76.53 2 78.1 1.57 1.23 3 76.77 2 78.3 1.53 4 77.53 4 78.8 1.27 5 77.43 4 78.57 1.13 1.21 6 77.27 4 78.5 1.23 7 77.43 6 78.23 0.8 8 78.07 6 78.57 0.5 0.51 9 77.77 6 78 0.23表2 不同热时效温度后硬度变化数据时间温度2 h 4 h 6 h 8 h 190 ℃ 1.16 1.34 1.94 1.72 200 ℃ 1.23 1.21 0.51 230 ℃ -2.66 -3.78 -4 -5.17 240 ℃ -1.7 -2.42.2 不同热时效对零件的影响实验为了验证不同热时效对残余应力去除的效果,进行6061铝合金零件的热时效去应力实验。
根据前述热时效对6061材料试件硬度影响的实验结果,选择200℃保温6 h的热时效工艺曲线,同时为了对比不同热时效工艺对去除残余应力的效果,选择参考资料2A12_T4铝合金零件去应力处理工艺研究中推荐的热时效工艺240℃保温6 h。
不同热时效温度对6061铝合金零件硬度实验结果如表3。
表3 6061铝合金零件去应力硬度数据模块号工艺模块类型硬度变化7046 7032 8011 7027 7048 7022 240 ℃ /保温6 h/空冷200 ℃ /保温6 h/空冷B -01 -3.3 B -01 -1.7 B -02 -2.4 B -01 2.4 B -01 1.7 B -01 1.42.3 热时效残余应力测试为了准确掌握热时效后零件的残余应力状况,选取6061铝合金液冷结构件上不同部位进行测试,包括厚板槽、厚板筋、薄板槽、薄板筋四种部位,每个部位选取两点,用JH-30残余应力检测仪进行应力测试,残余应力单位MPa,测试结果如表4所列。
表4 残余应力测试结果编号部位7027 7048 7022 7046 7032 8011厚板槽30.94 37.05 12.13 13.62 39.96 36.17 21.07 14 22.55 36.98 27.33 1.44厚板筋28.88 2.89 28 15.29 8.74 34.78 20.92 30.23 35.45 38.42 30.73 26.55薄板槽13.07 19.77 37.87 30.88 28.25 17.35 36.9 39.24 10.08 4.21 22.24 34.61薄板筋 34.33 25.27 6.13 24.97 1.92 0.28 16.4 2.08 30.34 37.19 32.13 29.06根据表中测试结果来看,200℃和240℃热时效6 h后的模块,残余应力水平与原来的85 MPa相比大幅降低,平均值为33 MPa,均小于41 MPa,满足设计指标。
但240℃热时效会导致零件硬度降低,从而影响其抗拉强度。
3 结语通过6061铝合金零件去应力工艺研究,为6061铝合金零件硬度调整,选用不同热时效工艺提供了数据依据。
通过工艺研究,得出200℃为6061铝合金热时效分界点,200℃热时效既能保证零件性能不降低,也能满足零件去除残余应力后残余应力水平小于41 MPa的需求,从而较好保证6061铝合金零件的可靠性,提高6061铝合金零件的寿命。
因此选用200±5℃,保温6 h,取出空冷的热时效工艺为6061铝合金零件去应力推荐工艺。
参考文献:[1] JB/T4734-2002.铝制焊接容器[S].2002.[2]韩延华.2A12_T4铝合金零件去应力处理工艺研究[J].空间电子技术,2009(4):121-123.[3]中国机械工程学会热处理学会.热处理手册[M].第1卷.第3版.北京:机械工业出版社,2001.。