Καταπόνηση σε σφυρηλάτηση αλουμινίου

Τα σφυρήλατα αλουμινίου θα δημιουργήσουν μια ποικιλία τάσεων κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σφυρηλάτησης, συμπεριλαμβανομένης κυρίως της θερμικής καταπόνησης, της τάσης αλλαγής φάσης και της τάσης συρρίκνωσης. Αυτές οι τάσεις θα έχουν δυσμενή επίδραση στις μηχανικές ιδιότητες και την ακρίβεια επεξεργασίας των σφυρηλατήσεων αλουμινίου.

Θερμική καταπόνηση: Η θερμική καταπόνηση προκαλείται από τους διαφορετικούς ρυθμούς ψύξης διαφόρων τμημάτων του χυτού. Κατά τη διαδικασία σφυρηλάτησης των κραμάτων αλουμινίου, διαφορετικά μέρη της χύτευσης ψύχονται με διαφορετικούς ρυθμούς, με αποτέλεσμα θλιπτική τάση σε λεπτά τοιχώματα και εφελκυστική τάση σε παχιά τοιχώματα, με αποτέλεσμα υπολειμματική τάση στη χύτευση.

Τάση αλλαγής φάσης: Η τάση αλλαγής φάσης είναι η αλλαγή όγκου που προκαλείται από την αλλαγή φάσης του κράματος αλουμινίου κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ψύξης. Λόγω του ανομοιόμορφου πάχους τοιχώματος των χυτών αλουμινίου, διαφορετικά μέρη υφίστανται αλλαγή φάσης σε διαφορετικούς χρόνους, με αποτέλεσμα αλλαγές στο μέγεθος όγκου, δημιουργώντας έτσι τάση αλλαγής φάσης.

Τάση συρρίκνωσης: Η τάση συρρίκνωσης είναι η τάση εφελκυσμού που προκαλείται από την απόφραξη του καλουπιού και του πυρήνα όταν συρρικνώνεται η χύτευση αλουμινίου. Αυτή η πίεση είναι προσωρινή και θα εξαφανιστεί μόνη της όταν αποσυσκευαστεί η χύτευση αλουμινίου, αλλά εάν ο χρόνος αποσυσκευασίας είναι ακατάλληλος, μπορεί να προκαλέσει θερμικές ρωγμές.

Μέθοδοι για την εξάλειψη του στρες
Για την εξάλειψη αυτών των τάσεων, μπορούν να υιοθετηθούν οι ακόλουθες μέθοδοι:

Μέθοδος εξάλειψης της γήρανσης‌: Εκτελώντας θεραπεία γήρανσης σε χαμηλότερη θερμοκρασία, η υπολειπόμενη τάση στο φύλλο κράματος αλουμινίου μετά το σβήσιμο μπορεί να χαλαρώσει και να απελευθερωθεί.
Μέθοδος μηχανικής τάνυσης‌: Με την εφαρμογή μόνιμης ελαστικής πλαστικής παραμόρφωσης, η τάση εφελκυσμού και η αρχική υπολειμματική τάση σβέσης υπερτίθενται και εμφανίζεται πλαστική παραμόρφωση, εξαλείφοντας έτσι την υπολειπόμενη τάση‌.
‌Μέθοδος ψυχρής έκθλιψης καλουπιών‌: Εκτελώντας περιορισμένη ψυχρή διαμόρφωση σε ειδικό καλούπι φινιρίσματος, η υπολειπόμενη τάση στα σφυρήλατα καλουπιών από κράμα αλουμινίου πολύπλοκου σχήματος.
‌Θερμική επεξεργασία‌: Με την αλλαγή της κρυσταλλικής δομής του τμήματος αλουμινίου με θέρμανση και ψύξη, αλλάζοντας έτσι τις φυσικές του ιδιότητες και εξαλείφοντας την εσωτερική καταπόνηση.
Ψυχρή εργασία: Αλλαγή του σχήματος και της δομής του τμήματος αλουμινίου με μηχανική δύναμη, εξαλείφοντας έτσι την εσωτερική καταπόνηση.