温度制御装置アルミ合金鍛造品の品質を保証するコアリンクです.過度の温度は,破裂を引き起こすだけでなく,様々な欠陥を引き起こします.以下は,温度制御技術の分析です温度に影響するメカニズムと予防措置:
I. 暖房温度を正確に制御する技術
1合金級に基づいて温度制限設定
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例: 7075個の電池殻を鍛造する企業では,温度制御を分割して,予熱段階では,400°Cで2時間保持します.そして,β相 (MgZn2) が完全に溶解することを確保するために,常温430°C±5°Cに熱します.低溶融点 (475°C) で α+β相の境界で溶融を避ける.
2暖房設備と温度制御システム
ガス炉の分断温度制御: 3つの室連続熱炉 (予熱室400°C,加熱室450°C,均衡室430°C) が使用される.紅外線温度計 (精度 ±3°C)オーブンの温度均一性は ±10°Cで制御される.
電気熱炉の精密制御:真空抵抗炉は,PIDインテリジェント温度制御システムを用いて,設定温度まで5°C/minの速度で熱します.隔熱段階の変動が ≤±5°C7シリーズのような繊細な合金に適しています
インダクション加熱のダイナミック補償: 複雑な形状の鍛造品 (バッテリーシェルの多腔構造など) に対して中頻度インダクションヒート (周波数20〜50kHz) は,渦巻電流効果によって温度を局所的に補償するために使用されます.横切りの温度差が15°C未満になるように
3温度場シミュレーションとリアルタイムモニタリング
鍛造前のCAEシミュレーション: 熱処理をシミュレートし,ビレットの温度分布を予測するために,Deform-3Dを使用します.あるL型電池支架の鍛造のシミュレーションでは,角の温度が平面の温度より20°C低いことが示されています実際の生産では,パーティションヒートコイルで補償されます.
オンライン赤外線熱画像機: スキャン速度100フレーム/秒,ローカル・オーバー・温度 (設定値15°C以上) が検出された場合,リアルタイムで温度雲の地図を作成する.システムは自動的に冷却装置を起動します..
II.高温によるクラッキングのメカニズム分析
1熱損傷による構造障害
過剰燃焼の3つの特徴
粒の境界に酸化三角形が現れる (温度がユーテキスの溶融点を超えると,Mg2Siおよび他の相が溶け)
穀物の境界線が広がり,ネットワークを形成します (例えば,6061アルミ合金20分間560°Cで加熱すると,粒の境界の液相比は3%に達する.
デンブリット (7075) の間には,再溶融する球が現れる.アルミ合金1時間480°Cに保たれ,ダンドライト間のAl-Zn-Mg相が溶けます).
粒状と弱い粒:温度が再結晶温度の上限を超えると (7075では460°Cなど)粒の大きさは 鍛造状態の 10-20μm から 500μm 以上に急速に増加します鍛造過程で粒の境界に沿って裂け目が生じます.
2ストレスの濃度が割れを誘発する
温度差のストレスの破裂: 加熱速度が速すぎると (例えば, > 15°C/min),鍛造物の表面と核間の温度差は > 50°Cである.熱力発生 (σ=EαΔT)材料の強度が σ> ならば (例えば,7075 °Cで 400°Cで σs=120MPa) 裂けが発生する.
段階変換ストレスの叠加: 2 シリーズアルミ合金が500°Cに加熱されると, θ 段階 (CuAl2) の溶解速度は不均一である.そして局所的な相変換ストレスは鍛造ストレスの上に置かれます割れ目が穀物の境界線に沿って広がる
III クラッキング防止対策
1斜面の加熱と隔熱制御
ステップ式加熱曲線:
低温セクション (200~300°C):加熱速度は5°C/分で,内部ストレスを排除する.
中気温の部分 (300~400°C):速度10°C/分,第2相の均等な分布を促進する.
高温セクション (400 - 設定温度):速度 5°C/分,均質な温度を確保する.
隔熱時間計算: 厚さ (mm) × 1.5-2min/mm に基づいて,例えば,厚さ100mmの7075の隔熱時間,2.5-3hで430°Cで隔熱し,強化段階が完全に溶解する.
2圧縮式前熱と同熱鍛造
模具温度マッチング: 鍛造の前に,模具は 250-300°C (6シリーズ) または 180-220°C (7シリーズ) に予熱され,鍛造物の急速な冷却による温度差ストレスを軽減する.
同熱鍛造技術: セルボプレスで0.01-0.1mm/sの低速度で鍛造し,模具内蔵の加熱棒で,ビレットの温度を±3°Cを維持する.複雑な薄壁の電池殻に適している (壁厚さ <3mm).
3クラック防止と検出
熱化前表面処理: ビレット表面の酸化物層を除去する (厚さが0.2mm以上になると,酸化物層の下の微小裂け目が高温で膨張する).そして前処理のためにショットピニングやアルカリ洗浄を使用します..
非破壊的な試験制御:超音波の100%の欠陥検出 (周波数2.5~5MHz) の間を鍛造し,過燃焼による粒の境界の緩みを検出する (反射幅≥φ2mm平底穴等価).
メール:cast@ebcastings.com
温度制御装置アルミ合金鍛造品の品質を保証するコアリンクです.過度の温度は,破裂を引き起こすだけでなく,様々な欠陥を引き起こします.以下は,温度制御技術の分析です温度に影響するメカニズムと予防措置:
I. 暖房温度を正確に制御する技術
1合金級に基づいて温度制限設定
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例: 7075個の電池殻を鍛造する企業では,温度制御を分割して,予熱段階では,400°Cで2時間保持します.そして,β相 (MgZn2) が完全に溶解することを確保するために,常温430°C±5°Cに熱します.低溶融点 (475°C) で α+β相の境界で溶融を避ける.
2暖房設備と温度制御システム
ガス炉の分断温度制御: 3つの室連続熱炉 (予熱室400°C,加熱室450°C,均衡室430°C) が使用される.紅外線温度計 (精度 ±3°C)オーブンの温度均一性は ±10°Cで制御される.
電気熱炉の精密制御:真空抵抗炉は,PIDインテリジェント温度制御システムを用いて,設定温度まで5°C/minの速度で熱します.隔熱段階の変動が ≤±5°C7シリーズのような繊細な合金に適しています
インダクション加熱のダイナミック補償: 複雑な形状の鍛造品 (バッテリーシェルの多腔構造など) に対して中頻度インダクションヒート (周波数20〜50kHz) は,渦巻電流効果によって温度を局所的に補償するために使用されます.横切りの温度差が15°C未満になるように
3温度場シミュレーションとリアルタイムモニタリング
鍛造前のCAEシミュレーション: 熱処理をシミュレートし,ビレットの温度分布を予測するために,Deform-3Dを使用します.あるL型電池支架の鍛造のシミュレーションでは,角の温度が平面の温度より20°C低いことが示されています実際の生産では,パーティションヒートコイルで補償されます.
オンライン赤外線熱画像機: スキャン速度100フレーム/秒,ローカル・オーバー・温度 (設定値15°C以上) が検出された場合,リアルタイムで温度雲の地図を作成する.システムは自動的に冷却装置を起動します..
II.高温によるクラッキングのメカニズム分析
1熱損傷による構造障害
過剰燃焼の3つの特徴
粒の境界に酸化三角形が現れる (温度がユーテキスの溶融点を超えると,Mg2Siおよび他の相が溶け)
穀物の境界線が広がり,ネットワークを形成します (例えば,6061アルミ合金20分間560°Cで加熱すると,粒の境界の液相比は3%に達する.
デンブリット (7075) の間には,再溶融する球が現れる.アルミ合金1時間480°Cに保たれ,ダンドライト間のAl-Zn-Mg相が溶けます).
粒状と弱い粒:温度が再結晶温度の上限を超えると (7075では460°Cなど)粒の大きさは 鍛造状態の 10-20μm から 500μm 以上に急速に増加します鍛造過程で粒の境界に沿って裂け目が生じます.
2ストレスの濃度が割れを誘発する
温度差のストレスの破裂: 加熱速度が速すぎると (例えば, > 15°C/min),鍛造物の表面と核間の温度差は > 50°Cである.熱力発生 (σ=EαΔT)材料の強度が σ> ならば (例えば,7075 °Cで 400°Cで σs=120MPa) 裂けが発生する.
段階変換ストレスの叠加: 2 シリーズアルミ合金が500°Cに加熱されると, θ 段階 (CuAl2) の溶解速度は不均一である.そして局所的な相変換ストレスは鍛造ストレスの上に置かれます割れ目が穀物の境界線に沿って広がる
III クラッキング防止対策
1斜面の加熱と隔熱制御
ステップ式加熱曲線:
低温セクション (200~300°C):加熱速度は5°C/分で,内部ストレスを排除する.
中気温の部分 (300~400°C):速度10°C/分,第2相の均等な分布を促進する.
高温セクション (400 - 設定温度):速度 5°C/分,均質な温度を確保する.
隔熱時間計算: 厚さ (mm) × 1.5-2min/mm に基づいて,例えば,厚さ100mmの7075の隔熱時間,2.5-3hで430°Cで隔熱し,強化段階が完全に溶解する.
2圧縮式前熱と同熱鍛造
模具温度マッチング: 鍛造の前に,模具は 250-300°C (6シリーズ) または 180-220°C (7シリーズ) に予熱され,鍛造物の急速な冷却による温度差ストレスを軽減する.
同熱鍛造技術: セルボプレスで0.01-0.1mm/sの低速度で鍛造し,模具内蔵の加熱棒で,ビレットの温度を±3°Cを維持する.複雑な薄壁の電池殻に適している (壁厚さ <3mm).
3クラック防止と検出
熱化前表面処理: ビレット表面の酸化物層を除去する (厚さが0.2mm以上になると,酸化物層の下の微小裂け目が高温で膨張する).そして前処理のためにショットピニングやアルカリ洗浄を使用します..
非破壊的な試験制御:超音波の100%の欠陥検出 (周波数2.5~5MHz) の間を鍛造し,過燃焼による粒の境界の緩みを検出する (反射幅≥φ2mm平底穴等価).
メール:cast@ebcastings.com
