У цьому документі, вплив елемента Cu на стійкість до випікання 8011 сплав алюмінієвої фольги досліджували випробуванням на розтяг, обскуровий огляд, металографічний тест, і стійкість до запікання. Результати показують, що після експерименту з випічкою при 275 ℃ /75 с, в певному діапазоні, висока температурна стабільність 8011 сплав покращується зі збільшенням слідового вмісту Cu в 8011 сплав.
Теги: 8011 сплав; З елементом; стійкість до запікання
1 суд
1.1 Контрольний матеріал
З 8011 В якості досліджуваних матеріалів обрано лиття та прокатні заготовки зі сплавів, і заготовка була 7,4 мм*1140. Вміст Cu три 8011 сплави (8011-1, 8011-2, 8011-3) був іншим, і склад інших елементів не сильно відрізнявся.

1.2 План тестування
Потік процесу виробництва алюмінієвої фольги: плавка – лиття і прокатка – холодна прокатка – проміжний відпал – обрізка – рулон фольги – різання – упаковка.
За винятком різниці у вмісті Cu, інші виробничі процеси з трьох 8011 сплав алюмінієвої фольги виготовляється за тими ж параметрами процесу. Отриману готову алюмінієву фольгу перевіряли на ефективність і продуктивність тесту на випікання відповідно. Крім того, зразки були взяті для випробування на відпал при 180 ℃, 200 ℃, 220 ℃, 240 ℃, 260 ℃ і 280 ℃ протягом 3 год.

Випробування алюмінієвої фольги на точковий отвір і величину дина випробовується відповідно до положень GB3198-2010. Отримані три зразки готового сплаву поміщали в ту саму муфельну піч для випробувань на випікання. Відповідно до фактичних потреб клієнтів, температура тесту на стійкість до запікання встановлюється на 275 ℃, а час випічки 75с.
Зразки на розтяг виконуються відповідно до стандарту GB3198-2010, довжина калібру 100 мм, а довга вісь зразка паралельна напрямку кочення. Випробування зразків на розтяг проводили на електронній універсальній випробувальній машині КД ІІ-1.

2 Результати тестування та аналіз
Три сплави мають однорідну структуру і не мають дефектів внутрішньої структури, таких як сегрегація. Розміри зерен трьох сплавів не сильно відрізняються, а розмір зерен приблизно 150 мкм, який відповідає вимогам процесу холодної прокатки та процесу відпалу підкладок з алюмінієвої фольги.

З метою вивчення впливу вмісту Cu на властивості та стійкість до запікання алюмінієвої фольги, три види 8011 Вироби зі сплаву алюмінієвої фольги з різним вмістом Cu були перевірені на механічні властивості та результати випробувань на випікання готових виробів. Трійка 8011 сплави всі пройшли однакову холодну прокатку, проміжний відпал, і проходи прокатки фольги для отримання готової алюмінієвої фольги однакової товщини. Міцність на розрив сплаву показала тенденцію до зростання зі збільшенням вмісту Cu. Після експерименту з випічкою, міцність на розрив 8011-3 сплаву з більш високим вмістом Cu зменшився на 24.1%, міцність на розрив 8011-2 сплав зменшився на 30.9%, і міцність на розрив 8011-1 сплав зменшився на 33.3% . Видно, що зі збільшенням вмісту Cu, стабільність експлуатаційних характеристик сплаву після випалу має тенденцію до підвищення.

У хлібопекарському експерименті, оскільки стійкість до запікання алюмінієвої фольги тісно пов’язана з рекристалізаційною поведінкою сплаву, щоб порівняти та вивчити поведінку рекристалізації трьох 8011 сплави, три 8011 готові вироби піддавалися сплаву 180 ℃, Відпал при 200 ℃ , 220 ℃ , 240 ℃ , 260 ℃ , 280 ℃ протягом 3 год, результати показують, що стабільність відпалу 8011-3 сплав вище, ніж у 8011-2 і 8011-1 сплав, 8011 при тій же температурі і часу відпалу. -3 сплави мають меншу рекристалізацію і ступінь розм'якшення.

Крім того, ми також провели випробування значення дина та пінхол на трьох 8011 сплави. Результати випробувань показують, що значення дина та кількість точкових отворів усіх трьох сплавів відповідають стандарту.

Для 8011 сплав, в певному діапазоні, зі збільшенням вмісту мікролегуючого елемента Cu, ефект зміцнення твердого розчину більший, тому сила в 8011-3 сплав готового продукту вище, ніж у 8011-2 і 8011-1 сплави.

Cu може утворювати невелику кількість сполуки CuA12 шляхом осадження твердого розчину в алюмінієвому сплаві. Сполука CuA12 має неправильну та гладку форму, і періодично розподіляється на межі зерен у формі скелета, який відіграє роль у закріпленні дислокацій у подальшій обробці алюмінієвої фольги та процесі деформації; причина в тому, що Cu в основному існує у вигляді твердого розчину в Al, і вони легко накопичуються навколо вивихів. Утворення повітряної маси Коріоліса зменшує спотворення решітки, зменшує пружну взаємодію між атомами розчиненої речовини і дислокаціями, робить дислокації у відносно стабільному стані, зменшує кількість рухомих вивихів, перешкоджає рекомбінації дислокацій, і перешкоджає рекомбінації дислокацій. Зародження кристалів і нуклеація ростуть, тим самим підвищуючи міцність сплаву та температуру рекристалізації готової алюмінієвої фольги.

друге, слідові кількості елементів Cu також можуть утворювати вторинні фази, які перешкоджають міжфазній міграції рекристалізованих зародків і перешкоджають росту рекристалізованих зерен. Якщо коротко, в певному діапазоні, збільшення вмісту мікролегуючого елемента Cu може підвищити температуру рекристалізації сплаву та покращити стабільність термостійкості сплаву. Як видно, мікролегування є одним із важливих способів підвищення жаростійкості сплавів.

3 Висновок
1) З 8011-3 сплав і 8011-2 сплав після збільшення вмісту Cu може задовольнити вимоги замовників щодо кінцевих механічних властивостей, поверхнева дина, і кількість отворів.
2) Зі збільшенням вмісту Cu, міцність на розрив 8011 сплаву поступово збільшується; одночасно, температура рекристалізації сплаву також поступово підвищується.
3) Після експерименту з випічки при 240 ℃/75С, міцність на розрив 8011-3 сплаву з більш високим вмістом Cu зменшився на 24.1%, і міцність на розрив 8011-2 сплав зменшився на 30.9%; Міцність на розрив зменшилася на 33.3%. 8011-3 сплав демонструє меншу варіацію властивостей, ніж 8011-2 і 8011-1. Збільшення вмісту Cu допомагає підвищити стійкість готової алюмінієвої фольги до запікання.