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简介:关于铝方管的Mg2Si相结构当Mg2Si量超过0.9%时,合金的塑性有降低趋势。综合的考虑,型材既要强度高,能确保产品符合尺度要求,又要使合金易于挤压,有利于进步出产效率。若要变更合金成分时,好比想将Mg2Si量增加到0.95%,以便有利于出产铝方管T6型材时,可沿过Si上下限区间将Mg上移至0.6%左右的位置即可。所以,铝方管合金中必需要有过剩的Si以增补Si的损失。在确定Mg的控制范围时要考虑烧损所带来的误差,但不能放得太宽,以免合金机能失控。若Fe含量过高,铝方管会使挤压力增大,挤压材表面 |
关于铝方管的Mg2Si相结构当Mg2Si量超过0.9%时,合金的塑性有降低趋势。综合的考虑,型材既要强度高,能确保产品符合尺度要求,又要使合金易于挤压,有利于进步出产效率。若要变更合金成分时,好比想将Mg2Si量增加到0.95%,以便有利于出产铝方管T6型材时,可沿过Si上下限区间将Mg上移至0.6%左右的位置即可。所以,铝方管合金中必需要有过剩的Si以增补Si的损失。在确定Mg的控制范围时要考虑烧损所带来的误差,但不能放得太宽,以免合金机能失控。若Fe含量过高,铝方管会使挤压力增大,挤压材表面质量变差,阳极氧化色差增大,颜色昏暗而无光泽,Fe还降低合金的塑性和耐蚀性。由于该厂控制Si过为0.09%~0.13%,所以Mg/Si应控制在1.18~1.32之间。但是还应特别留意对杂质Fe进行严格控制。但大批量铝方管出产的影响因素良多,不可能确保都达到这么高。 (2)过渡相β’ 是β’’由长大而成的中间亚不乱相,铝方管也会随温度的升高而长大。
3.3 6063铝方管T5和T6状态型材化学成分的选择范围。从图1可知,抗拉强度在200MPa左右时,Mg2Si量大约为0.8%,而对于T6状态的型材,我们取铝方管抗拉强度设计值为230 MPa,此时Mg2Si量就进步到0.95%。我们根据经验和本厂配料、熔炼和化验水平,将Mg的波动范围控制在0.04%之内,T5型材取0.47%~0.50%,T6型材取0.57%~0.60%。合金中有过剩的Si还会对进步抗拉强度起增补作用。合金抗拉强度的进步是Mg2Si和过剩Si贡献之和。 铝方管能起强化作用Mg2Si相是当其处于β’’弥散相状态的时候,将β相变成β’’相的过程就是强化过程,反之则是软化过程。 (3)沉淀相β是由β’ 相长大而成的不乱相,多会萃于晶界和枝晶界。而这样控制铝方管合金,铝方管不仅材料塑性好,铝方管易于挤压,铝方管耐蚀性高和表面处理机能好,而且可节约合金元素。因为铝方管Mg2Si中Mg和Si的相对原子质量之比为Mg/Si=1.73 ,所以基本Si量为Si基=Mg/1.73。此时Si约为0.46%,Si过为0.11%,Mg/Si为1.
3.4 结束语 根据我厂的经验,在6063铝合金型材中Mg2Si量控制在0.75%~0.80%范围内,铝方管已完全能够知足力学机能的要求。但Mg2Si量小于0.72%时,对于挤压系数偏小(小于或即是30)的制品,铝方管抗拉强度值有达不到尺度要求的危险。铝方管在正常挤压系数(大于或即是30)的情况下,型材的抗拉强度都处在200~240 MPa范围内。
3.2Si的控制范围 当Mg的范围确定后,Si的控制范围可用Mg/Si比来确定。显然是合金中Mg2Si数目不足所致。 GB/T5237.1—2000尺度中要求6063铝合金T5状态型材的σb≥160MPa,T6状态型材σb≥205MPa,实践证实.该合金的 最高可达到260MPa。 。 但是实践证实,铝方管若按Si基进行配料时,出产出来的合金其抗拉强度往往偏低而分歧格。我们设计合金强度时,对于T5状态交货的型材,取200MPa为设计值。但是因为Si会降低合金的塑性和耐蚀性,所以Si过应有公道的控制。当合金中Fe含量偏高时,Si还能降低Fe的不利影响。 2.1.3Mg含量的确定 Mg2Si的量一经确定,Mg含量可按下式计算: Mg%=(1.73×Mg2Si%)/2.73 2.1.4 Si含量的确定 Si的含量必需知足铝方管所有Mg都形成Mg2Si的要求。 2.1.2Mg2Si量的选择 6063铝合金的热处理强化效果是跟着Mg2Si量的增加而增大。我厂根据实际经验以为过剩Si量选择在0.09% ~0.13%范围内是比较好的。 合金中Si含量应是:Si%=(Si基+Si过)%
3、 铝合金方管6063铝合金方管元素控制范围的确定 3.1 铝方管的Mg的控制范围 Mg是易燃金属,熔炼操纵时会有烧损。
2.1.1铝方管 Mg2Si相在合金中的作用 Mg2Si在铝方管合金中能跟着温度的变化而溶解或析出,并以不同的形态存在于合金中: (1)弥散相β’’固溶体中析出的Mg2Si相弥散质点,铝方管是一种不不乱相,会随温度的升高而长大。铝方管实践证实,铝方管将Fe含量控制在0.15%~0.25%范围内是比较理想的。原因是合金中的Fe、Mn等杂质元素抢夺了Si,例如Fe可以与Si形成ALFeSi化合物。当Mg2Si的量在0.71%~1.03%范围内时,其抗拉强度随Mg2Si量的增加近似线性地进步,但变形抗力也随着进步,铝方管加工变得难题。 |
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