Apa yang Mengatur Jendela Suhu Ekstrusi Paduan Tembaga
Paduan tembaga dan tembaga hanya dapat diekstrusi secara andal di dalam pita termal yang sempit. Billet harus cukup panas untuk mengurangi ketahanan terhadap deformasi dan mengembalikan plastisitas, namun cukup dingin untuk menghindari panas berlebih, pembakaran berlebih, dan oksidasi permukaan yang parah. Untuk grade tertentu, rentang kerja diperoleh dari tiga referensi: diagram plastisitas, diagram rekristalisasi, dan diagram fasa, kemudian dipangkas sesuai garis tekan sebenarnya, geometri cetakan, dan kondisi pelumasan.
Titik awal praktisnya adalah 0,75 hingga 0,95 kali titik leleh paduan. Batas atas kisaran tersebut mengikuti titik leleh logam, suhu solidus pada diagram fasa, dan risiko kerapuhan panas dalam bentuk panas berlebih dan terbakar berlebihan. Batas bawah ini mengikuti kebutuhan akan plastisitas yang baik pada suhu dan kapasitas pengepresan yang tersedia, karena billet yang lebih dingin melipatgandakan gaya yang diperlukan untuk mendorong logam melewati cetakan.
Aturan Seleksi untuk Ekstrusi Panas Paduan Tembaga
Tetap berada di wilayah-fase tunggal.Paduan yang mengalami perubahan fasa pada suhu tinggi paling baik diekstrusi panas dalam bidang-fasa tunggal, sehingga billet mengalir secara merata dan tidak robek sepanjang struktur dupleks.
Hindari retak melintang.Keluarkan ke dalam-zona plastik bersuhu tinggi sejauh mungkin, dan pada saat yang sama perhatikan perilaku permukaan, karena oksidasi berlebihan atau menempelnya kulit ingot ke alat akan merusak hasil akhir dan hasil.
Hormati adhesi-yang bergantung pada suhu.Paduan tertentu menjadi lebih rekat pada perkakas saat semakin panas, yang merupakan ciri khas tembaga putih dan perunggu aluminium. Jalankan grade ini sedingin yang dimungkinkan oleh mesin press dan dukung dengan pelumasan yang memadai.
Sesuaikan kapasitas mesin press dengan suhu.Suhu ekstrusi yang lebih rendah memerlukan pengepresan tonase-yang besar, karena bagian yang sama memerlukan tekanan yang jauh lebih tinggi pada suhu billet yang lebih dingin.
Biarkan panas deformasi.Siku ekstrusi mengalami deformasi yang parah dan kecepatan deformasi yang tinggi, sehingga gesekan antara logam dan perkakas menghasilkan panas dalam jumlah besar dan meningkatkan suhu billet selama lintasan. Oleh karena itu, titik setel tungku biasanya diambil pada batas bawah rentang kerja.
Mulai dari target properti.Sifat mekanik yang berbeda diperoleh dengan ekstrusi pada temperatur yang berbeda, sehingga temper yang diperlukan, ukuran butir dan kekuatan produk jadi harus diperbaiki sebelum kurva pemanasan dipilih.
Praktek Ekstrusi Khas oleh Keluarga Paduan
| Keluarga paduan | Sebutan khas | Latihan ekstrusi |
|---|---|---|
| Bebas oksigen-dan tembaga ETP | C10100, C10200, C11000 | Ekstrusi panas dalam-kisaran plastisitas tinggi; permukaan billet yang bersih sangat penting untuk menghindari cacat kulit |
| Fosfor-tembaga terdeoksidasi | C12200 | Berlatih dekat dengan tembaga ETP; cangkang yang diekstrusi memberi makan produksi tabung air ke ASTM B88 dan EN 1057 |
| Gratis-memotong kuningan | HPb59-1 | Temperatur pemanasan yang lebih tinggi akan memperpanjang penyusutan ekor dan meningkatkan sisa tekanan, sehingga membuang masalah pengendalian |
| Kuningan dua-fasa | H62, H68 | Mengekstrusi bentuk yang terlalu dingin akan terkelupas-seperti putaran di ujung produk yang diekstrusi |
| Perunggu aluminium | Tipe QAl9-4 | Perekat pada perkakas pada suhu tinggi; mengusir dingin dengan pelumasan yang banyak |
| Cupronickel dan tembaga putih | C70600, C71500 | Batas praktik suhu yang lebih rendah menempel pada liner kontainer dan mati |
Penunjukan kadar mengikuti sistem nasional atau internasional yang berlaku, misalnya GB/T 5231 untuk kadar tembaga tempa dan paduan tembaga dan ASTM B111 untuk stok tabung kondensor dan penukar panas yang mulus. Komposisi di balik sebutan, bukan label saja, menentukan kisaran pemanasan, sehingga nama keluarga yang sama dapat mencakup praktik yang sangat berbeda.
Kondisi Perkakas, Pelumasan dan Billet
Bentuk dan ketebalan dinding produk yang diekstrusi, derajat deformasi, suhu pahat, dan kondisi pelumasan semuanya mempunyai pengaruh yang dapat diukur terhadap suhu yang benar-benar dibutuhkan pada cetakan. Bagian tipis dan kompleks yang dihasilkan pada rasio ekstrusi tinggi menghasilkan lebih banyak panas gesekan namun kehilangan suhu lebih cepat di tanah cetakan, sehingga billet sering kali diisi sedikit lebih panas saat wadah dipanaskan terlebih dahulu untuk meratakan gradien termal di seluruh bagian billet. Kondisi permukaan sama pentingnya dengan suhu: kerak oksida, kulit pengecoran, dan residu pelumas semuanya berubah menjadi cacat permukaan begitu logam mulai mengalir.
Ketika sebuah pabrik menargetkan toleransi dimensi yang ketat dan struktur butir yang stabil, urutannya biasanya ditetapkan terlebih dahulu dan diverifikasi melalui percobaan setelahnya: tentukan jendela paduan dari diagram, pilih kisaran ujung bawah yang masih dapat digerakkan oleh mesin press, kendalikan panas deformasi melalui kecepatan ram dan pelumasan, dan ukur suhu keluar daripada hanya mengandalkan pembacaan tungku saja.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
T: Apa aturan dasar suhu ekstrusi paduan tembaga?
Suhu pemanasan umumnya diatur pada 0,75 hingga 0,95 kali titik leleh paduan, kemudian disesuaikan dengan plastisitas, kapasitas tekan, dan kebutuhan permukaan.
T: Mengapa kuningan dua{0}}fasa tidak boleh diekstrusi terlalu dingin?
Nilai seperti H62 dan H68 membentuk putaran seperti strip-di ujung produk yang diekstrusi ketika suhu terlalu rendah, sehingga mengurangi hasil dan kualitas permukaan.
T: Paduan tembaga mana yang diekstrusi pada kisaran harga paling rendah?
Tembaga putih dan perunggu aluminium, karena daya rekatnya pada perkakas meningkat seiring suhu, dan juga membutuhkan pelumas dan kapasitas pengepresan yang cukup.
T: Bagaimana panas deformasi mempengaruhi titik setel tungku?
Gesekan antara logam dan alat meningkatkan suhu billet selama ekstrusi, sehingga suhu pemanasan biasanya dipilih pada batas bawah rentang kerja.
T: Apakah suhu ekstrusi mengubah sifat mekanik?
Ya. Suhu ekstrusi yang berbeda menghasilkan struktur dan sifat mekanik yang berbeda, sehingga sifat yang diperlukan harus ditentukan sebelum suhu pemanasan dipilih.
T: Mengapa tonase pers penting saat mengatur suhu?
Temperatur ekstrusi yang lebih rendah akan meningkatkan ketahanan terhadap deformasi secara tajam, sehingga ekstruder dengan tonase besar diperlukan untuk menjaga akurasi keluaran dan bagian.
