Utviklingen av smiing av aluminiumslegeringer samsvarer med den internasjonale trenden
De siste årene, på grunn av global oppvarming og energimangel, har aluminiumslegeringer for biler utviklet seg raskt. Billettvekt er det vanlige behovet for å spare energi og redusere karbondioksidutslipp, og den omfattende bruken av karosseri og deler av aluminiumslegering har spilt en stor rolle i å redusere vekten til bilen.
I dag har tradisjonelle bilgiganter som Europa, Amerika og Japan investert mye menneskelige og materielle ressurser for å studere hvordan man kan erstatte stålmaterialer med aluminiumslegering i størst grad. I følge statistikk har gjennomsnittlig bruk av aluminiumslegering per bil i USA nådd 36,3 prosent av totalvekten, mens gjennomsnittlig bruk av aluminiumslegering per bil i Europa og Japan også har oversteget sin egen vekt med mer enn 15 prosent. Derfor øker etterspørselen etter aluminiumslegeringer i produksjonsindustrien eksplosivt. De siste årene har det store flertallet av smidde aluminiumslegeringer produsert over hele verden blitt brukt til bilaksler, chassis eller andre deler. Med den økende bevisstheten om energisparing og utslippsreduksjon, vil aluminiumslegeringer ha mer rom for utvikling.
Formbarhetsanalyse av bearbeidet aluminiumslegering
Formbarhet refererer til metallets evne til å fylle formsporet under påvirkning av ytre kraft. Det brukes ofte til å måle plastisiteten og deformasjonsmotstanden til metaller. Det er en prosessytelsesindeks for å måle vanskeligheten med å skaffe utmerkede deler gjennom plastbehandling. Jo høyere plastisitet, jo mindre deformasjonsmotstand, jo bedre formbarhet av metallet. Sammenlignet med karbonstål og lavlegert konstruksjonsstål, har aluminiumslegering sterk formbarhet, noe som bestemmer at dette materialet er svært egnet for støping og smiing.
Kjennetegn på høytemperaturdeformasjonsmotstand av aluminiumslegering
For det første varierer høytemperaturdeformasjonsmotstanden til ulike aluminiumslegeringer sterkt, og vil endre seg betydelig med sammensetningen. Noen lavstyrke aluminiumslegeringer og middels styrke aluminiumslegeringer representert av 6000-serien aluminiumslegeringer har lav høy temperatur deformasjonsmotstand; Imidlertid har noen høyfaste aluminiumslegeringer representert av 7000-serien aluminiumslegeringer høy deformasjonsmotstand ved høy temperatur. Noen typer aluminiumslegeringer har høyere motstand mot høye temperaturdeformasjoner enn karbonstål, andre er lavere enn karbonstål, eller omtrent tilsvarende karbonstål, mens de fleste modellene er lavere enn karbonstål.
For det andre er deformasjonsmotstanden til aluminiumslegering veldig følsom for temperatur, og endres raskt med temperaturøkningen. I følge statistikken øker høytemperaturdeformasjonsmotstanden til aluminiumslegering raskt med temperaturreduksjonen, og veksthastigheten er høyere enn for karbonstål og lavlegert konstruksjonsstål. Når temperaturen på karbonstål og lavlegert konstruksjonsstål synker med 100 grader, øker styrkegrensen med omtrent 50 prosent, mens når temperaturen på aluminiumslegering synker med 50 grader, øker styrkegrensen med omtrent 50 prosent til 300 prosent, mye høyere enn de to første.
Derfor tillates ikke aluminiumslegeringer, spesielt de med høy legeringsgrad, å utføre sluttsmiing i et varmt og lavtemperaturmiljø, noe som begrenser smitemperaturområdet til dette materialet. Operatører må operere raskt under behandlingen for å unngå at aluminiumslegeringstemperaturen overskrider det aktuelle området. Deformasjonsmotstanden til aluminiumslegering i smiproduksjon bestemmer styrkegrensen for selve materialet, prosessforhold og kompleksiteten til smiing.