Q:Mēs izgatavojam un metinām 6061-T6 alumīniju dažādās produktu formās. Mēs zinām, ka metinātā 6061-T6 maksimālā stiepes izturība (UTS) ir ievērojami zemāka nekā sākotnējā T6 izturība. Nesen daži cilvēki minēja, ka zemas temperatūras novecošanas apstrāde pēc metināšanas var atjaunot metinātās detaļas līdz T6 stiprībai. Vai tas ir precīzi?
A:Es vēlos, lai tas tā būtu, jo tas ievērojami vienkāršotu lietas. Diemžēl tā nav.
Minimālais nepieciešamais UTS lielākajai daļai 6061-T6 produktu veidlapu ir 40 KSI. Tomēr ražošanas kodiem, piemēram, AWS D1.2 vai ASME katla un spiedtvertnes kodam, pēc metināšanas ir nepieciešami tikai vismaz 24 KSI UTS. Tā ir vērtība, kas nepieciešama, ja stiepes pārbaude ir daļa no metināšanas procedūras kvalifikācijas, un to parasti nav grūti sasniegt. Stiepes testi metinātiem paraugiem parasti dod 25–26 KSI.
Ja pirms testēšanas mēģināt novecot metināto paraugu zemā-temperatūras režīmā, karstuma -skartās zonas (HAZ) nedaudz nostiprināsies, taču testēšana parasti uzrādīs tikai 1–2 KSI uzlabojumus-apmēram 25–27 KSI-, kas ir tālu no pilnām T6 īpašībām.
6061-T6 stiepes izturības atjaunošana
Vienīgā metode, kā pilnībā atgūt T6 stiprumu, ir pilnīga atkārtota termiskā apstrāde: šķīduma termiskā apstrāde aptuveni 1000 °F temperatūrā, ātra dzesēšana ar aukstu-ūdeni, kam seko novecošana zemā-temperatūra aptuveni 400 °F. Šis process ir iespējams, taču sarežģīts un prasa ievērojamu pieredzi. Izplatīta problēma ir deformācija rūdīšanas laikā, kas pēc tam ir mehāniski jāiztaisno pirms novecošanas -grūts solis.
Alternatīva pieeja ir iegūt izejmateriālu T4, nevis T6. Metiniet T4 materiālu, pēc tam vienu stundu veiciet novecošanu zemā-temperatūra 400 °F (vai pēc citiem grafikiem, piemēram, 325 °F astoņas stundas). Stiepes pārbaude pēc šīs apstrādes parasti uzrāda aptuveni 35 KSI UTS,{10}}joprojām ir zemāks par T6 līmeni, bet ievērojami augstāks par tipisko 24 KSI, kas sasniegts uzreiz pēc metināšanas.
Divas iespējamās problēmas, kas jāapsver:
T4 rūdīta alumīnija var būt grūtāk iegūt maziem gala lietotājiem, lai gan lielākiem lietotājiem parasti nav problēmu.
Izgatavošanas kodi nenodrošina nekādu atzinību šai metodei; konstrukcijām joprojām ir jāpieņem metinātā izturība 24 KSI. Tomēr lietojumprogrammām, kas nav saistītas ar kodu, šī pieeja var uzlabot veiktspēju.
GNEEiesaka rūpīgi izvērtēt savas metināšanas un termiskās apstrādes iespējas pirms pilnīgas T6 atjaunošanas un apsvērt T4 izejmateriālu ar pēc-metināšanas novecošanu kā praktisku alternatīvu.
