Artikel ini merupakan pengantar mengenai perlakuan panas pada paduan aluminium, termasuk jenis, kode dan tujuan perlakuan panas, penyebab dan cara menghindari cacat umum.
Perlakuan panas pada coran paduan aluminium mengacu pada pengendalian suhu pemanasan, waktu penahanan, dan laju pendinginan sesuai dengan spesifikasi perlakuan panas tertentu, yang mengubah struktur paduan. Tujuan utamanya adalah untuk meningkatkan sifat mekanis, meningkatkan kinerja pemrosesan, dan mencapai stabilitas dimensi.
Proses perlakuan panas untuk pengecoran paduan aluminium dapat dikategorikan menjadi empat jenis utama: perlakuan anil, perlakuan larutan, perlakuan penuaan, dan perlakuan siklus. Perlakuan penuaan selanjutnya dibagi menjadi penuaan kurang, penuaan penuh, dan penuaan lebih.
Perlakuan anil melibatkan pemanasan coran paduan aluminium pada suhu yang relatif tinggi, biasanya sekitar 300 derajat Celsius, menahannya selama waktu tertentu, dan kemudian mendinginkannya dengan tungku hingga suhu ruangan. Proses ini disebut sebagai anil. Selama anil, larutan padat mengalami dekomposisi, partikel fase sekunder teragregasi, tegangan internal dihilangkan, stabilitas dimensi dipastikan, deformasi berkurang, dan kemampuan cetak meningkat.
Perlakuan larutan mencakup pemanasan coran hingga suhu antara 300 dan 500 derajat Celsius, menahannya selama sekitar dua jam, melarutkan sepenuhnya fase-fase yang dapat larut dalam paduan, diikuti dengan pendinginan dalam air untuk mencapai pembubaran maksimum fase-fase penguat dalam paduan dan menguncinya pada tempatnya untuk pengujian. Proses ini disebut pendinginan, yang juga dikenal sebagai perlakuan panas atau perlakuan dingin.
Perlakuan penuaan, juga dikenal sebagai tempering suhu rendah, melibatkan pemanasan coran paduan aluminium yang sebelumnya dipadamkan ke suhu tertentu, menahannya selama waktu tertentu, dan kemudian mendinginkannya ke suhu ruangan di luar ruangan, menstabilkan struktur paduan. Penuaan di bawah suhu mengacu pada penggunaan suhu penuaan yang lebih rendah atau waktu penahanan yang lebih pendek untuk mencapai sifat mekanis komprehensif yang optimal, kekuatan yang lebih tinggi, plastisitas yang baik, dan ketangguhan. Penuaan buatan lengkap mengacu pada penggunaan suhu penuaan yang lebih tinggi dan waktu penahanan yang lebih lama untuk mencapai kekerasan yang lebih tinggi.
Over-aging mengacu pada pemanasan untuk perawatan penuaan pada suhu yang lebih tinggi untuk mencapai ketahanan korosi tegangan yang baik, struktur yang stabil, dan dimensi geometris. Perawatan siklik mengacu pada pendinginan coran paduan aluminium hingga minus 50 derajat Celsius atau minus 70 derajat Celsius, atau lebih rendah, dan menahannya selama dua hingga tiga jam, kemudian memanaskan coran hingga di bawah 350 derajat Celsius, menyebabkan kontraksi dan ekspansi berulang dari kisi larutan padat dalam paduan, menyebabkan sedikit perpindahan butiran kristal dari berbagai elemen untuk mencapai keadaan stabil. Proses perawatan panas pemanasan dan pendinginan berulang ini disebut perawatan siklik, terutama digunakan dalam pembuatan komponen presisi, dan coran umum tidak menjalani perawatan tersebut.
Perlakuan panas paduan aluminium umumnya menggunakan kode negara dan tujuannya:
*Kode T1, penuaan buatan, bertujuan untuk meningkatkan kekerasan, meningkatkan kinerja pemrosesan, dan meningkatkan kekuatan paduan seperti ZL104 dan ZL105.
*Kode T2, anil, bertujuan untuk menghilangkan tekanan internal, menghilangkan pengerasan kerja yang disebabkan oleh pemesinan, meningkatkan stabilitas dimensi, dan meningkatkan plastisitas paduan.
*Kode T4, perawatan larutan, bertujuan untuk meningkatkan kekuatan dan kekerasan, mencapai plastisitas maksimum, dan ketahanan korosi yang baik.
*Kode T5, perlakuan larutan + penuaan dini, digunakan untuk mencapai kekuatan yang cukup tinggi dengan tetap menjaga plastisitas tinggi, tetapi dengan ketahanan korosi yang menurun.
*Kode T6, perawatan larutan + penuaan penuh, digunakan untuk mencapai kekuatan maksimum, tetapi dengan plastisitas dan ketahanan korosi yang berkurang.
*Kode T7, perlakuan larutan + tempering stabilisasi, bertujuan untuk meningkatkan stabilitas dimensi dan ketahanan korosi sambil mempertahankan kinerja mekanis yang tinggi.
*Kode T8, perlakuan larutan dan tempering pelunakan, bertujuan untuk mencapai stabilitas dimensi, meningkatkan plastisitas, tetapi mengurangi kekuatan.
Cacat dan Metode Penghapusan dalam Perlakuan Panas Paduan Aluminium:
Klasifikasi Cacat Perlakuan Panas: Sifat Mekanik Tidak Memadai, Pendinginan Tidak Merata, Deformasi, Retak, Panas Berlebih
Jenis Cacat:
Sifat Mekanik Tidak Memadai: Menunjukkan perpanjangan rendah pada keadaan anil; kekuatan tarik dan perpanjangan tidak memadai pada keadaan perlakuan larutan; kekuatan tarik dan perpanjangan tidak memadai setelah penuaan.
Penyebab:
1. Selama anil, suhu anil rendah atau waktu penahanan tidak mencukupi, atau pendinginan terlalu cepat.
2. Selama perawatan larutan, suhu terlalu rendah, waktu penahanan tidak mencukupi, waktu transfer berlebihan untuk pendinginan, atau suhu air pendinginan terlalu tinggi.
3, Penuaan kurang atau penuaan berlebih akibat suhu tinggi atau waktu yang terlalu lama mengakibatkan kekuatan tarik tinggi tetapi pemanjangan tidak memadai, atau suhu rendah dan waktu singkat mengakibatkan kekuatan tarik rendah tetapi pemanjangan berlebihan.
4. Penyimpangan dalam komposisi kimia paduan, seperti melebihi batas atas komponen utama.
Metode untuk Menghilangkan Cacat:
Pemanasan ulang pada suhu yang lebih tinggi, atau perpanjangan waktu penahanan, atau pendinginan ketat dengan tungku.
Tingkatkan suhu perlakuan larutan ke kisaran batas atas, atau perpanjang waktu penahanan, minimalkan waktu transfer untuk pendinginan sambil memastikan tidak ada deformasi atau retak, turunkan suhu air pendinginan, atau ganti media pendinginan ke media pendinginan organik "CL-1".
Sesuaikan suhu dan waktu penuaan setelah perawatan pelarutan ulang.
Sesuaikan spesifikasi perlakuan panas berdasarkan komposisi kimia tertentu, dan sesuaikan komposisi kimia untuk pengecoran berikutnya.
Jika Anda memiliki pertanyaan atau kebutuhan tentang pengecoran paduan aluminium, jangan ragu untuk menghubungi kami.
Bahasa Indonesia: lydia@welongchina.com.
