Las propiedades de la aleación de magnesio a temperatura ambiente y alta temperatura mejoran mediante el endurecimiento por precipitación causado por el fortalecimiento sólido y el tratamiento con envejecimiento.
Los métodos de tratamiento térmico comúnmente utilizados de la aleación de magnesio incluyen principalmente tratamiento de solución, tratamiento de envejecimiento y tratamiento de recocido, etc. La elección del método de tratamiento térmico depende principalmente del tipo de aleación y condiciones de servicio. En la producción real, el proceso de tratamiento apropiado debe seleccionarse de acuerdo con los requisitos de las propiedades mecánicas, como el tratamiento de solución sólida, puede mejorar la resistencia al rendimiento y la resistencia a la tracción del tratamiento con la solución sólida de plástico de aleación.
() Recocido
La capacidad de deformación plástica de la aleación de magnesio se reduce por el estrés residual y la distribución desigual de la microestructura. Estos defectos pueden reducirse o eliminarse efectivamente mediante el proceso de recocido para mejorar la plasticidad de las aleaciones de magnesio y prepararse para el procesamiento posterior.
Completamente recocido (0)
Para eliminar el efecto de fortalecimiento de la deformación en el proceso de deformación plástica, restaurar y mejorar su plasticidad para el procesamiento de deformación posterior.
El recocido completo es muy efectivo para eliminar el endurecimiento del trabajo y puede restaurar y mejorar la plasticidad de trabajo del material. Dado que la deformación de la aleación de magnesio generalmente se lleva a cabo a alta temperatura, la aleación deformada rara vez se recoce por completo. Este proceso puede usarse como el tratamiento térmico final para algunas aleaciones de magnesio con un efecto de fortalecimiento del tratamiento térmico no obvio.
El rango de temperatura del recocido completo es de 300 ~ 400 ℃, el tiempo de retención es de 3 ~ 8h y los parámetros del proceso se seleccionan adecuadamente de acuerdo con el tipo de aleación y el grado de deformación.
Recocido de alivio del estrés (T2): elimine el estrés residual causado por la fundición y el procesamiento de productos de aleación de magnesio deformados.
El recocido de alivio del estrés se usa ampliamente en la práctica de producción. Por ejemplo, el proceso de recocido óptimo para la lámina de aleación de magnesio AZ31 es de aproximadamente 1H a 300 ~ 350 ℃, y la resistencia y la dureza de la aleación se combinan bien después de este proceso.
Además, la aleación de magnesio también producirá estrés residual durante el mecanizado, y el tratamiento de recocido necesario es propicio para la precisión del mecanizado y la vida útil de la pieza de trabajo.
() Tratamiento de solución sólida
Las propiedades de la aleación de magnesio se mejoran mediante el fortalecimiento de la solución y el fortalecimiento del envejecimiento.
Tratamiento de soluciones (T4):
La aleación se calienta a la temperatura apropiada en el área de fase de solución sólida monofásica, y el tiempo correspondiente se mantiene caliente, de modo que algunos de sus elementos se disuelven en la matriz para formar una solución sólida sobresaturada, que se llama tratamiento de solución. Es un proceso de tratamiento térmico del envejecimiento natural de la aleación de magnesio después del calentamiento y la mantenimiento, lo que puede mejorar la resistencia a la tracción y la plasticidad del material al mismo tiempo, y obtener una mayor resistencia al impacto.
Por ejemplo, el proceso óptimo de tratamiento de solución de MG-4Y-2ND-1GD-0.4Z Magnesium Alean es 525 ℃ x8H, y su alargamiento aumenta significativamente después del tratamiento térmico.
() tratamiento con receta
Envejecimiento: la resistencia al rendimiento aumenta y la plasticidad se reduce ligeramente.
Envejecimiento artificial (T5): es un método de fortalecimiento importante de aleación de magnesio, el proceso es relativamente simple, no hay necesidad de fijar o recocer el tratamiento antes del envejecimiento, la temperatura del envejecimiento generalmente es de aproximadamente 200 ℃ y el tiempo de retención es de aproximadamente 20b, Para la aleación procesada que contiene fase precipitada, después del tratamiento con envejecimiento artificial, se puede obtener un alto efecto de fortalecimiento.
() Tratamiento de envejecimiento de la solución
Envejecimiento artificial (T6) después del tratamiento de solución sólida: la solución sólida sobresaturada se descompone y precipita la segunda fase durante el envejecimiento artificial. La combinación del sistema de aleación, la temperatura de envejecimiento y los elementos adicionales afecta el proceso de precipitación de envejecimiento y las características de la fase precipitada.
Se encuentra que la aleación ZA72 As-CAST está compuesta principalmente de matriz Ag y segundas fases a granel (Mg32 (A1, Zn) 49 y G7Zn3). Después del tratamiento de la solución, las segundas fases granulares finas se distribuyen en los límites y los granos de grano, y el tamaño y la cantidad de la segunda fase disminuyen gradualmente con el aumento de la solución sólida. Después del tratamiento con T6, la fase fortalecida secundaria fina y dispersa se dispersa en el límite del producto y dentro de la partícula, y cuanto más tiempo sea el tiempo de tratamiento T6, más la cantidad de fase precipitada: las propiedades mecánicas de la aleación después del tratamiento con T6 son significativamente Mejoró, y la resistencia a la tracción y la microdoridad de la aleación primero aumentan y luego disminuye con el aumento del tiempo de tratamiento de T6. La resistencia a la tracción de la aleación de 28 h es de 308MPa, que es 52.4% más alta que la de la aleación de talás.
() tratamiento de hidrogenación
Tratamiento de oxidación: para las aleaciones de magnesio que contienen grandes compuestos a granel en el tejido, la fase compuesta es muy estable y es difícil disolver o romper con los métodos convencionales. Los elementos de aleación (como Zn, SN, etc.) se reducen del compuesto diariamente, de modo que los elementos de aleación se disuelven nuevamente en la matriz de magnesio nuevamente, y el efecto de fortalecimiento de la solución sólida aumenta. Y H oxida con algunos elementos en el compuesto insoluble para generar compuestos discontinuos, que se dispersan en el tejido y juegan un efecto de fortalecimiento de dispersión.
() Tratamiento térmico de superficie
La aleación de la superficie del láser hace que la remelulación de la superficie sea lentamente, que es propicio para la disolución completa de los elementos de aleación, y la superficie forma rápidamente una estructura compacta y uniforme.
() Proteger la atmósfera
En general, se usa una atmósfera protectora en el tratamiento de la solución de las aleaciones de magnesio. De acuerdo con los estándares relevantes para la operación de tratamiento térmico de las fundiciones de aleación de magnesio, se debe usar una atmósfera de protección cuando la temperatura de la solución excede 400 ° C para evitar la oxidación de la superficie de las piezas de aleación de magnesio (la resistencia de las fundiciones se reducirá cuando la superficie La oxidación es grave) y la combustión.
Los hornos de tratamiento térmico deben estar equipados con ventiladores de alta velocidad u otros dispositivos que puedan usarse para circular el gas para mejorar la uniformidad de la temperatura del horno.
El gas protector circula en el horno de tratamiento térmico, y su velocidad de circulación es rápida, de modo que la distribución de temperatura de todas las piezas de trabajo es uniforme, y la tasa de circulación mínima varía con el diseño del horno de tratamiento térmico y la situación de carga real.
() Defectos de tratamiento térmico y métodos de eliminación de los mismos
(1) Oxidación Si la pieza de trabajo de aleación de magnesio se trata térmicamente sin el uso de gas protector, se producirá oxidación local e incluso se disparará en el horno. Generalmente en el horno de tratamiento térmico (0.5-1.5) VO1.%S0, o (3-5) VO1.%C0, o que contiene (0.5-1.5) VO1.%SF: 00, gas protector o gas inerte para evitar la oxidación de piezas de trabajo de aleación de magnesio. Además, es necesario asegurarse de que el horno esté limpio, seco y sellado.
(2) Cuando la velocidad de calentamiento en exceso es demasiado rápida, la temperatura de calentamiento excede el límite de temperatura de la solución de la aleación, y hay más sustancias de punto de fusión más bajas en la aleación, la pieza de trabajo de aleación de magnesio es propensa a la sobrecarga. Por lo general, se usa para evitar la sobrecarga de piezas de trabajo de aleación de magnesio segmentando el calentamiento de 260 ° C a más de 2 horas de temperatura de tratamiento de solidificación, controlando la fluctuación de temperatura del horno dentro de 5 ° C y reduciendo el contenido de zinc al límite inferior prescrito.