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工業(yè)鋁型材擠壓效應產(chǎn)生的原因

艾普斯   丨  2017.01.07   丨  2273
(1)工業(yè)鋁型材擠壓使制品處在強烈的三項壓應力狀態(tài)和二項壓縮一項延伸變形狀態(tài),制品內部金屬流動(dòng)平穩,晶粒皆沿擠壓力方向流動(dòng),使制品內部形成較強的【111】織構,即制品內部大多數晶粒的【111】晶向和擠壓方向趨于一致。對面心立方晶格的鋁型材制品來(lái)說(shuō),【111】方向是強度最高的方向,從而使得工業(yè)鋁型材制品縱向的強度提高。



(2)Mn、Cr等高再結晶元素的存在,使工業(yè)鋁型材擠壓制品內部結構在熱處理后仍保留著(zhù)加工織構,而未發(fā)生再結晶。Mn、Cr等元素與鋁組成的二元系狀態(tài)圖的特點(diǎn)是,結晶溫度范圍窄,在高溫下固溶體中的溶解度很小,所以形成的過(guò)飽和固溶體在結晶過(guò)程中分解出Mn、Cr等金屬間化合物MnAl6、CrAl7彌散質(zhì)點(diǎn),并分布在固溶體內樹(shù)枝狀晶的周?chē)鷺嫵删W(wǎng)狀膜。又因Mn、Cr在鋁中的擴散系數很低,且Mn在固溶體中也妨礙著(zhù)金屬自擴散的進(jìn)行,這也就阻礙了工業(yè)鋁型材再結晶過(guò)程的進(jìn)行,使工業(yè)鋁型材制品內部再結晶溫度提高,在進(jìn)行熱處理加熱時(shí)工業(yè)鋁型材制品內部發(fā)生不完全再結晶,甚至不發(fā)生再結晶,所以工業(yè)鋁型材擠壓制品內部在隨后熱處理仍保留著(zhù)加工組織。應特別指出,工業(yè)鋁型材擠壓效應只顯現在制品內部,至于其外層,常因有粗晶環(huán)而使工業(yè)鋁型材擠壓效應消失。

在大多數情況下,工業(yè)鋁型材的擠壓效應是有益的,它可以保證構件具有較高的強度,節省材料消耗,減輕構件重量。但對于要求各方向力學(xué)性能均勻的構件,則不希望產(chǎn)生擠壓效應。