6061-टी6 एल्युमीनियम अपनी संतुलित ताकत, संक्षारण प्रतिरोध और वेल्डेबिलिटी के कारण सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले ताप-उपचार योग्य मिश्र धातुओं में से एक है। हालाँकि, T6 टेम्परेचर में, 6061 फोर्जिंग के लिए सबसे उपयुक्त विकल्प नहीं है क्योंकि इसकी उच्च शक्ति और कमरे के तापमान पर कम लचीलापन इसकी फॉर्मेबिलिटी को सीमित कर देता है।
फोर्जिंग क्या है?
फोर्जिंग एक निर्माण प्रक्रिया है जहां धातु को स्थानीयकृत संपीड़न बलों के माध्यम से आकार दिया जाता है, जो आमतौर पर उच्च दबाव और ऊंचे तापमान पर लगाया जाता है। सफलतापूर्वक बनाने के लिए, सामग्री में पर्याप्त लचीलापन होना चाहिए ताकि वह बिना टूटे ख़राब हो सके।
6061-टी6 फोर्जिंग तापमान रेंज
6061-टी6 के लिए, आदर्श फोर्जिंग तापमान है350-500 डिग्रीश्रेणी।
ऊपर~480 डिग्री, स्थानीयकृत अधिक उम्र बढ़ने से मिश्र धातु की वर्षा सख्त होने की क्षमता कम हो सकती है।
नीचे~350 डिग्री, विरूपण कठिन हो जाता है, और टूटने की अधिक संभावना होती है।
विशिष्ट प्रसंस्करण अभ्यास में शामिल हैं:
400-450 डिग्री पर पहले से गरम करनासमान ताप सुनिश्चित करने और ऑक्सीकरण जोखिमों को कम करने के लिए।
डाई तापमान को 200 डिग्री के आसपास बनाए रखनाअत्यधिक ठंडक को रोकने और विरूपण के दौरान ठंडी दरारों से बचने के लिए।
6061-टी6 फोर्जिंग विधियां
-डाई फोर्जिंग खोलें
बड़े बिलेट्स या सरल आकार जैसे छड़ और बार के लिए उपयोग किया जाता है।
बार-बार विरूपण अनाज की संरचना को परिष्कृत करता है और आइसोट्रॉपी में सुधार करता है।
बंद-डाई (इंप्रेशन-डाई) फोर्जिंग
फ़्लैंज, लीवर और क्रैंक आर्म्स जैसे निकट {{0}नेट-आकार के घटकों के लिए उपयुक्त।
सख्त सहनशीलता (±1 मिमी) उत्पन्न करता है और आवश्यक पोस्ट {{1}मशीनिंग की मात्रा को कम करता है।
परेशान फोर्जिंग
शाफ्ट पर हेड बनाने या स्थानीयकृत क्रॉस - सेक्शन को बढ़ाने के लिए लागू किया जाता है।
स्प्लिन, बॉस और पूर्व {{0}मशीनी सुविधाओं के निर्माण के लिए उपयोगी।
6061-टी6 फोर्जिंग के दौरान सूक्ष्म संरचनात्मक परिवर्तन
गतिशील पुनर्क्रिस्टलीकरण:नए समअक्षीय अनाज (एएसटीएम 9-10) का उत्पादन करता है, पूर्व प्रसंस्करण से मोटे अनाज को खत्म करता है और स्थैतिक और थकान शक्ति दोनों में सुधार करता है।
बनावट में कमी:एकाधिक फोर्जिंग पास अनाज के अभिविन्यास को यादृच्छिक बनाने में मदद करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप आइसोट्रॉपी में सुधार होता है।
इंटरमेटालिक्स को तोड़ना:Al₇Cu₂Fe और AlFeSi जैसे चरण खंडित हो जाते हैं, जिससे दरार पड़ने की संभावना कम हो जाती है।
6061-टी6 विशिष्ट फोर्जिंग दोष और रोकथाम
हॉट क्रैकिंग:यह तब होता है जब तापमान ~350 डिग्री से नीचे चला जाता है या जब तनाव दर बहुत अधिक होती है।
रोकथाम:एकसमान हीटिंग और नियंत्रित फोर्जिंग गति सुनिश्चित करें।
लैप्स/फोल्ड्स:अनुचित धातु संचलन के कारण सतही प्रवाह दोष।
रोकथाम:डाई डिज़ाइन को अनुकूलित करें, उचित वेंटिंग जोड़ें और उपयुक्त फोर्जिंग भत्ते सुनिश्चित करें।
अत्यधिक अनाज वृद्धि:तब होता है जब उच्च तापमान का संपर्क बहुत लंबे समय तक रहता है।
रोकथाम:तापमान चक्र की सावधानीपूर्वक निगरानी करें और आवश्यकता पड़ने पर इंटरमीडिएट एनीलिंग का उपयोग करें।
6061-टी6 पोस्ट-फोर्जिंग हीट ट्रीटमेंट
एक बार फोर्जिंग पूरी हो जाने के बाद, मिश्र धातु नरम, आंशिक रूप से पुन: क्रिस्टलीकृत स्थिति में प्रवेश करती है। पूराT6 ताप उपचारताकत बहाल करने और आंतरिक तनाव से राहत पाने के लिए यह आवश्यक है। जीएनईई आमतौर पर जाली 6061 घटकों की आपूर्ति करता है जो निम्नलिखित चरणों से गुजरते हैं:
समाधान ताप उपचार (1-2 घंटे के लिए 515-525 डिग्री)
गरम करें520 ± 5 डिग्रीMg₂Si और Cu- आधारित चरणों को विघटित करने के लिए।
नीचे पानी में बुझा दें60 डिग्रीसुपरसैचुरेटेड स्थिति में विलेय परमाणुओं को "फ्रीज" करना।
कृत्रिम बुढ़ापा (8-12 घंटों के लिए 160-180 डिग्री)
उम्र पर170 ± 5 डिग्रीजब तक चरम वर्षा सख्त नहीं हो जाती (″ चरण) प्राप्त नहीं हो जाती।
बाद में हवा को ठंडा करें।
टी6 उपचार के बाद, फोर्ज्ड 6061 लगभग गढ़ा बार के तुलनीय यांत्रिक गुण प्राप्त कर लेता है।यूटीएस 300 एमपीएऔरउपज शक्ति 260 एमपीए-लेकिन महीन, समान आकार की अनाज संरचना के अतिरिक्त लाभ के साथ।
यह सूक्ष्म संरचनात्मक शोधन थकान प्रतिरोध में सुधार करता है5–10%और कास्ट या एक्सट्रूडेड 6061-टी6 की तुलना में प्रभाव कठोरता को बढ़ाता है। जीएनईई अक्सर बेहतर स्थायित्व और चक्रीय लोडिंग प्रदर्शन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए फोर्ज्ड 6061 टी6 की सिफारिश करता है।
