I processionen av luftfartsdelar, medicinska robotar och halvledartestutrustning krävs materialnoggrannhet för att nå gränsnivån för vertikalitet, parallellitet och planhetsfel mindre än eller lika med 0. 005mm. Prestandasstabiliteten för sådana högprecisionsprodukter beror direkt på graden av eliminering av restspänning i materialet. Som två kärnytansbehandlingsprocesser visar artificiell åldrande behandling och kryogen behandling betydande skillnader i att uppnå detta mål:
1. RESIDUAL STRESSKONTROLL
Djup kryogen behandling:
Genom att kyla materialet till -196 grad (flytande kvävetemperatur), homogeniseras inre mikrostrukturen i materialet och den återstående spänningen reduceras avsevärt. Detta minskar risken för deformation orsakad av stressfrisättning under efterföljande bearbetning eller användning, vilket är avgörande för att upprätthålla geometriska toleranser med hög precision.
konstgjord åldrande behandling:
Genom uppvärmning (såsom 150-200 examen) och värmebevarande kan förstärkningsfaser fällas ut för att förbättra styrkan, men bearbetningsrester kan inte elimineras helt och ny termisk stress kan till och med införas, vilket resulterar i efterföljande dimensionell instabilitet.
2. Materialstabilitet och mikrostruktur
Djup kryogen behandling:
Förfina kornen och stabilisera mikrostrukturen, minska de dimensionella förändringarna orsakade av temperaturfluktuationer eller tid och förbättra långvarig dimensionell stabilitet.
konstgjord åldrande behandling:
Förstår huvudsakligen på nederbördsfasförstärkning. Om åldringsparametrarna (temperatur, tid) inte kontrolleras korrekt kan det leda till ojämn fördelning av nederbördsfaser, påverka materialets homogenitet och sedan orsaka lokal deformation.
3. Påverkan av mekaniska egenskaper
Djup kryogen behandling:
Förbättra materialets hårdhet och slitstyrka samtidigt som du bibehåller seghet, vilket hjälper till att minska verktygsslitage under efterbehandling och förbättra ytkvaliteten.
konstgjord åldrande behandling:
Förbättra styrkan och hårdheten betydligt, men för hög hårdhet kan öka skärande svårigheter, vilket resulterar i förkortat verktygsliv eller ytmikrokrackor, vilket indirekt påverkar noggrannheten.
4. Bearbetningsprocessoptimering
Djup kryogen behandling:
Vanligtvis utförs efter grovning och innan du avslutar för att eliminera förbehandlingsspänningen och säkerställa enhetlig efterbehandling; Det kan också användas för att ytterligare stabilisera storleken efter slutbehandling.
konstgjord åldrande behandling:
Det används vanligtvis som en rutinprocess efter lösningsbehandling. Om det utförs före avslutning kan den slutliga noggrannheten påverkas på grund av otillräcklig eliminering av restspänning.
5. Kostnad och processkomplexitet
Djup kryogen behandling:
Det kräver speciell flytande kväveutrustning, som är kostsam och komplex i processkontroll, men är lämplig för högvärdeflygdelar.
konstgjord åldrande behandling:
Utrustningen är mogen och kostnaden är låg, men noggrannhetsgarantin beror på strikt parameterkontroll, och effekten på delar med komplexa former kan vara begränsad.
Slutsats:
För ultrahöga precisionskrav för 0. 005mm har kryogen behandling fler fördelar för att minska reststress och förbättra dimensionell stabilitet, särskilt för viktiga aluminiumstrukturella delar som luftfart, medicinska och robotar. Allmän åldrande behandling fokuserar mer på styrkaförbättring och måste kombineras med precisionsbearbetningsteknik (såsom flera åldrande + låg temperaturbehandling) eller används i samband med kryogen behandling för att ta hänsyn till både styrka och noggrannhet. I praktiska tillämpningar är det nödvändigt att göra ett omfattande urval baserat på delstruktur, kostnadsbudget och produktionscykel.
