Генерация остаточного напряжения
Когда2024 алюминиевая толстая пластиназакаливается обработкой твердым раствором, из-за несоответствия скорости охлаждения внутри и снаружи материала будет создаваться огромное остаточное напряжение, что вредно, не только деформирует материал, но и сделает невозможным последующую механическую обработку и брак заготовки, если не устранены заранее. Чем толще лист, тем ниже температура закалочной воды и больше остаточное усилие.
В промышленном производстве широко применяемый механический способ устранения закалочных остаточных напряжений заключается в приложении к материалу после закалки определенной величины растяжения или сжатия для придания ему пластической деформации. Этот метод наиболее пригоден для пластин и стержней простой формы и одинакового поперечного сечения.
Устранение остаточного напряжения
Когда остаточная деформация листового проката и экструдированного листа методом растяжения составляет 0,5%, остаточное напряжение устраняется на 75-80%. С увеличением величины растяжения остаточное напряжение уменьшается очень медленно. Даже если остаточная деформация достигает 3,5 %, в материале сохраняется остаточное напряжение в пределах 1–22 %. Таким образом, прочность на растяжение устанавливается на уровне 1%~3%.
Если требуется более строгая плоскостность, местный изгиб можно дополнительно выровнять холодной обработкой после растяжения, но в выровненной детали после холодной обработки будут генерироваться новые остаточные напряжения. Поэтому толстые листы с жесткими требованиями к остаточному напряжению не должны подвергаться дальнейшей гибке-правке (валковой правке) после растяжения.
При использовании метода сжатия для устранения остаточного напряжения закалки толстого листа величина снятия продольного и поперечного остаточного напряжения сильно различается, а величина снятия поперечного остаточного напряжения намного меньше, чем величина продольного. Когда остаточная деформация сжатия составляет около 1%, большая часть остаточного напряжения может быть устранена. Таким образом, метод сжатия используется для устранения остаточного напряжения толстого листа, а остаточная деформация составляет 1% ~ 5%. Высококачественный толстый лист с низким остаточным усилием может быть изготовлен с помощью подходящего специального пресса.
Валковая правка также является одним из наиболее эффективных механических способов устранения остаточных напряжений в пластинах, стержнях и трубах. Когда радиус кривизны постепенно уменьшается, правку валком повторяют в противоположном направлении, и в итоге получается плоский лист. Однако по сравнению с методом растяжения эффект устранения остаточного напряжения меньше, и контролировать остаточное напряжение непросто.
Практика показала, что выпрямление растяжением или сжатием мало влияет на прочность и свойства2014 толстая пластина из алюминиевого сплава.
