Selalunya dijumpai dalam kehidupan seharian, seperti plat keluli ringan dan bahan -bahan lain selepas kerja panas atau sejuk, diletakkan pada suhu bilik untuk tempoh masa, sifat mekanikalnya telah berubah, prestasi bahan logam tersebut dengan lanjutan masa dan fenomena dikenali sebagai penuaan.
Keadaan penuaan penuaan cenderung membuat prestasi bahan yang lebih buruk, dalam amalan pengeluaran harus memberi perhatian untuk mencegah, tetapi juga dapat menguasai peraturan perubahan, supaya ia dapat digunakan dalam pengeluaran. Oleh kerana komposisi kimia yang berlainan keluli, kerja panas atau sejuk dan penggunaan suhu yang berbeza, penuaan keluli juga mempunyai prestasi yang berbeza. Keluli dengan rawatan penyelesaian pepejal selepas penyejukan pesat ke suhu penuaan, unsur -unsur pengaliran akan berada dalam keadaan supersaturated, pada masa ini, jika unsur -unsur pengaliran masih mempunyai keupayaan untuk meresap, maka dengan pemanjangan masa, unsur -unsur aloi di Keluli akan dari penyelesaian pepejal dalam kejatuhan (atau hujan) yang mengakibatkan perubahan dalam sifat bahan, yang dipanggil penuaan. Definisi Proses Penuaan: Semua sifat bahan dari masa ke masa secara kolektif dirujuk sebagai proses penuaan. Keadaan penuaan: 1) unsur -unsur aloi mempunyai kelarutan tertentu; 2) kelarutan dengan pengurangan suhu dan mengurangkan; 3) Penyelesaian pepejal suhu tinggi unsur -unsur aloi, selepas penyejukan pesat menjadi supersaturated; 4) Dalam keadaan suhu rendah, unsur -unsur aloi masih mempunyai kadar penyebaran tertentu.
Fenomena penuaan adalah fenomena spontan dari keadaan bukan keseimbangan ke keadaan keseimbangan. Sekiranya rawatan penyelesaian disejukkan dengan perlahan untuk mencapai keseimbangan tanpa ubah bentuk sejuk, penuaan tidak akan berlaku.
Fenomena penuaan keluli terutamanya disebabkan oleh karbon keluli, atom interstitial nitrogen. Karbon, nitrogen adalah atom jurang dalam keluli, atom jurang umum fenomena. Oleh itu, fenomena penuaan boleh dibahagikan kepada penuaan pelindapkejutan dan penuaan ketegangan (penuaan ubah bentuk, penuaan mekanikal). Penuaan pelindapkejutan adalah pengerasan pemendakan penyelesaian pepejal yang disebabkan oleh penyejukan pesat ke suhu tertentu.
Pada suhu ini, elemen fasa kedua menjadi supersaturated. Pemendakan berlaku pada suhu yang lebih tinggi dan dengan pelbagai aplikasi dan mengakibatkan peningkatan kekuatan hasil, kekuatan tegangan dan pengerasan. Penuaan ketegangan adalah fenomena yang berlaku dalam bahan -bahan tertentu selepas ubah bentuk plastik. Untuk plat keluli ringan, penuaan terikan mengakibatkan pembiakan hasil yang tidak berterusan, peningkatan kekuatan hasil dan pengerasan, dan penurunan ketangguhan tanpa perubahan ketara dalam kekuatan tegangan.
Perubahan dalam sifat akibat penuaan bahan, sifatnya akan mengalami perubahan yang besar, terutamanya perubahan berikut.
1) kekerasan bahan meningkat;
(2) kekuatan keluli (kekuatan hasil meningkat, kekuatan tegangan meningkat atau tidak berubah), keplastikan dan ketangguhan (pemanjangan, nisbah pengecutan seksyen, rintangan impak) menurun; 3) Beberapa sifat elektrik dan sifat fizikal juga berubah, seperti membuat rintangan elektrik menurun, paksaan magnet meningkat.
Proses penuaan adalah fenomena spontan dari keadaan bukan keseimbangan ke keadaan keseimbangan, adalah karbon, nitrogen dan atom interstitial lain yang disebabkan oleh oversaturation, pada suhu rendah oleh keupayaan penyebaran, dari penyelesaian pepejal untuk jatuh (atau pemendakan), mengakibatkan perubahan dalam sifat proses material.
Untuk memastikan bahawa kita memerlukan pelbagai sifat jalur, kita mesti menggunakan langkah -langkah proses pengeluaran yang sepadan untuk mengelakkan berlakunya fenomena penuaan jalur. Langkah-langkah proses pengeluaran ini adalah penuaan yang dipanggil.
Dalam relau penyepuhlindapan yang berterusan ditubuhkan di bahagian penuaan, untuk beberapa keperluan penuaan gred keluli (seperti DQ-AK, DDQ-AK, DP Steel, Trip Steel) rawatan, iaitu, di dalam pelbagai suhu penuaan gred keluli, supaya jalur untuk mengekalkan masa yang cukup berlebihan, sehingga karbon, nitrogen dan atom interstitial lain untuk mendakan sepenuhnya, tetapi pemendakan dan mereka Pemendakan keluli karbon rendah biasa sangat berbeza, terutamanya disebabkan penambahan serentak aluminium, vanadium, niobium dan unsur -unsur pengaliran lain dalam jenis keluli ini, bahagian elemen ini akan membentuk nitrida yang stabil dengan pemendakan nitrogen pada masa yang sama pada masa yang sama pada masa yang sama pada masa yang sama , supaya matriks ferit yang diperkukuhkan (dikenali sebagai fasa kedua pengerasan meresap), dan penghalusan bijirin, sehingga Kekuatan dan ketangguhan keluli dapat ditingkatkan dengan ketara, sementara fenomena penuaan suhu yang lebih rendah ditindas.
Berikut adalah analisis khusus mengenai kesan penuaan pada setem dan penangguhan: 1. Kesan penuaan pada stamping
(1) Perubahan dalam sifat -sifat mekanikal menghasilkan kekuatan meningkat: kekuatan hasil (Ys) peningkatan keluli selepas penuaan, yang membawa kepada peningkatan daya bentuk yang diperlukan untuk stamping dan peningkatan haus mati. Pengurangan keplastikan: pemanjangan dikurangkan, yang mudah menyebabkan retak stamping, terutamanya untuk bahagian berbentuk kompleks (seperti bahagian-bahagian yang mendalam dan bahagian-bahagian flanging). Peningkatan anisotropi: Penuaan boleh memburukkan anisotropi bahan, mengakibatkan pembentukan yang tidak sekata (seperti kesan lug).
(2) Tekanan sisa dan kestabilan dimensi - Jika tekanan sisa wujud di bahagian dicap, penyimpanan jangka panjang boleh menyebabkan masalah melengkung, distorsi dan lain -lain disebabkan oleh pelepasan tekanan, yang mempengaruhi ketepatan pemasangan.
(3) Kemerosotan Formabiliti - Selepas pengerasan usia, gambarajah had pembentukan (FLD) bahan dipindahkan ke kiri, yang mengurangkan nisbah lukisan muktamad bahan (LDR) dan meningkatkan risiko pecah lukisan yang mendalam. -Untuk keluli kekuatan tinggi (contohnya keluli DP, keluli perjalanan) dan keluli pembakar bakar (keluli BH), penuaan perlu dipertimbangkan secara khusus dalam reka bentuk proses.
(4) Kualiti permukaan dan springback - Kekuatan yang meningkat membawa kepada peningkatan springback, yang mempengaruhi ketepatan dimensi bahagian dan menjadikan pentauliahan acuan lebih sukar. - Penuaan ketegangan permukaan boleh menyebabkan band Lüders (band Lüders), mengakibatkan jalur ketegangan yang tidak rata di permukaan bahagian dicap.
(5) Kesan keadaan penyimpanan-persekitaran lembap, beberapa gred keluli (seperti keluli kekuatan tinggi yang mengandungi fosforus) mungkin disebabkan oleh penuaan dan kakisan bersama, memburukkan kemerosotan prestasi.
2. Countermeasures
(1) Pemilihan bahan dan pemilihan bahan dengan sensitiviti penuaan yang rendah: contohnya keluli karbon ultra-rendah (jika keluli) atau keluli dengan unsur penstabilan (Ti, NB). Penggunaan Bake-Hardening Steels (BH Steels): Gunakan penuaan buatan (contohnya pengeringan cat) untuk meningkatkan kekuatan sambil mengekalkan kebolehbagaian yang baik sebelum stamping. Tekanan pelepasan tekanan: Penyepuh suhu rendah bahagian dicap untuk menghilangkan tekanan sisa.
(2) Pengoptimuman proses untuk mengawal masa kitaran inventori: Elakkan penyimpanan jangka panjang lembaran keluli bergulung sejuk (<3 bulan disyorkan), dan mengamalkan pengurusan pertama (FIFO). Pelarasan parameter setem: Mengoptimumkan daya crimping, keadaan pelinciran dan pelepasan mati untuk kekuatan bahan selepas penuaan. Rawatan Pra-Strain: Mempercepatkan proses penuaan dengan pra-pelukis atau pra-distorsi untuk menstabilkan sifat-sifat bahan.
(3) Reka bentuk acuan dan pampasan simulasi reka bentuk rebound: Berdasarkan trend pemulihan bahan selepas penuaan, betulkan profil acuan. Simulasi CAE: Gunakan analisis elemen terhingga (misalnya autoform, dynaform) untuk meramalkan kesan penuaan pada penuaan dan Mengoptimumkan tetingkap Proses.
(4) Kawalan kualiti Ujian biasa sifat bahan: Pantau kekuatan hasil, pemanjangan dan indeks penuaan (contohnya nilai BH) keluli stok. Ujian Penuaan Dipercepatkan: Simulasi penuaan semulajadi jangka panjang dengan pemanasan (contohnya 100 ° C x 1h) untuk menilai risiko stamping terlebih dahulu.
3. Senario aplikasi biasa
Bahagian pelapisan automotif: Keluli BH diperkuat dengan penuaan melalui salutan dan pengeringan, dengan mengambil kira kedua -dua kebolehbagaian dan kekuatan bahagian. Bahagian Elektronik Precision: Keadaan penyimpanan perlu dikawal ketat untuk mengelakkan overdimensioning akibat penuaan. Bahagian keluli kekuatan tinggi: Keluli DP dan keluli martensit perlu memasuki proses seterusnya dengan cepat selepas mencatatkan untuk mengelakkan turun naik prestasi.
Kesan penuaan keluli pada stamping terutamanya dicerminkan dalam pengerasan material, penurunan plastik, peningkatan rebound dan dikurangkan kestabilan dimensi. Melalui pemilihan bahan yang munasabah, pengoptimuman proses dan reka bentuk acuan, kesan negatif penuaan dapat dikawal dengan berkesan, dan pada masa yang sama, sifat -sifat seperti penaik pengerasan dapat digunakan untuk meningkatkan prestasi bahagian. Dalam pengeluaran sebenar, adalah perlu untuk menggabungkan sifat bahan, kitaran penyimpanan dan keperluan sebahagian untuk membangunkan strategi yang disasarkan. 