155766. lajstromszámú szabadalom • Eljárás melegalakításra alkalmas anyag előállítására
5 155766 6 A találmány S2erinti eljárásnak horgany-alumínium-eutektoidra való előnyös hatása a 2; és 3. ábrákon látható diagramokból tűnik ki. A 2. ábrán látható diagram egy kettős-logaritmikus diagram, amely különböző alacsony hőmérsékleteknél megmunkált próbadarabok vizsgálata során 2171 C°-on végzett egytengelyű nyúlási kísérletek eredményeit tartalmazza, amely esetben a kísérleteket a ^ nyúlási sebességek nagy területére kitérj eszkedően végeztük. A 20 görbe olyan szabványos próbatest nyúlás közbeni viselkedését mutatja, amelyet 12' tartályban való lehűtés után nem vetettünk alá hőben való megmunkálásnak. A 21, 22, 23 görbék olyan szabványos próbatestek jellemző értékeit szemléltetik, amelyeket a találmányunk szerint alacsony hőfokon végzett megmunkálással vastagságuk 25, 50, illetve 75%-ával vékonyabbra munkáltunk. Ä 2. ábrán szemléltetett értékek jelentőségét állandó igénybevétel vonalával, pl. a 24 vonallal való összehasonlítás révén lehet érzékelni. Látható, hogy meghatározott á terheléshez a ^ nyúlási sebesség növekszik és utólag megmunkált próbatesteknél '(23 görbe) az alakítási idő közel 5 faktorral kisebb, mint a találmány szerint meg nem munkált próbatesteknél (20 görbe). Hasonló módon az állandó nyúlássebességű 25 vonal révén a terhelés változás terjedelme érzékelhető, ami a különbözőképpen megmunkált anyagokban meghatározott nyúlás eléréséhez szükséges. Meg nem munkált anyagnál (20 görbe) egy meghatározott nyúlási sebesség eléréséhez lényegesen nagyobb erő szükséges, mint egy utólag megmunkált anyagnál (23 görbe). A 20—23 görbék párhuzamos haladása arra utal, hogy a találmány szerinti eljárással elérhető eredmények előre jól meghatározhatók. Az említett görbék párhuzamos haladásából az is következik, hogy a nyúlási sebességre való érzékenység m exponenciális tényezőjét, amit a görbék hajlásszöge érzékeltet, eljárásunk nem befolyásolja, A 3. ábrán különféle próbatestek alakítási folyamatát szemlél tétjük. A próbatesteket egy olvasztásból származó adag azonos részéből vettük és hengerelt anyag formájában készítettük el, amely próbatestek ötvözete 78 súlyszázalék horganyból és 22 súlyszázalék 99<y0 tisztaságú alumíniumból áll. Az anyagot 326,6 C°-on olyan vastag lemezzé hengereltük, hogy további többszöri megmunkálással alacsony hőmérsékleten 1,27 mm vastagságúra lehessen vékonyítani. Minden lemezt 315,15 C°-on megközelítően egy óráig tartó oldóizzításnak vetettük alá és azután áramló vízben lehűtöttük homogén metallurgiai állapot elérése céljából. A lemezek közül egyet ellenőrző lemezként alkalmaztunk és ezért, lehűtés után további megmunkálást rajta nem végeztünk. A többi lemezt a munkatér hőfokon úgy hengereltük, hogy vastagságukat 25, 50, illetve 75%-kal csökkentettük. Az így nyert próbadarabok vastagsága 1,27 mm volt. E próbatestek mindegyikét a bevezetésben említett eljárás szerinti alakban fogtuk be és azonos idő alatt 27!l C° hőmérsékletre melegítettük fel. Ezt követően a próbatesteket 1033 kg/lcm2 nyomással terheltük. A 3. ábrán 5 látható diagram a középpont (fordulópont) eltolódásának és időnek viszonyát mutatja, amiket az egyes kísérleteknél kaptunk. Az ellenőrző próbatestek viselkedését a 3. ábrán a 30 görbe szemlélteti. A megmunkált 10 próbatestek viselkedését — mélyeknek vastagságát 25, 50, illetve 75%-kal csökkentettük — a 31, 32, illetve 38 görbék szemléltetik. Megemlítjük, hogy az ellenőrző próbatest középpontjának 3,4 perc időre volt szüksége arra, 15 hogy a forma fenekét elérje, amelynek koordinátit az ábra felső szélén levő szaggatott vonal tünteti fel. Annak a próbatestnek, amelynek vastagságát 50%-kal csökkentettük (32 görbe), 1,2 perc időre volt szüksége ahhoz, hogy a leg-20 nagyobb kitérést elérje. Annak a próbatestnek, melynek vastagságát 75%-kal csökkentettük (33 görbe), csak 1,1 percre volt szüksége ahhoz, hogy teljes alak-25 változását elérje. Utalunk arra, hogy a 2. és 3. ábrák között jó egyezés van. Az is látható, hogy a találmány szerinti megmunkálási művelet hatása a szilárdság alakítási hőmérsékleten való csökkenése szempontjából a megmun-20 kálás mértékének növekedésévei csökken. A 4, ábrán látható görbéket horgany-alumínium eutektoidból készített 6 próbalemezzel készítettük, amelyeket azonos adag azonos he-25 lyéről vettük, 315 C° fölötti hőmérsékleten meleghengerléssel 2,54 mm vastag rúddá alakítottunk, és amelyeket ezt követően 1 óráig 315 C°-os hőmérsékleten oldóizzítási folyamatnak vetettünk alá és ezt követően áramló 40 vízben lehűtöttük. A próbadarabokat egyenként 37, 93, 150, 204, 260 és 315 C°-os hőmérsékletre melegítettük és 1,27 mm vastagra, azaz 50%-kal kisebb vastagságra hengereltük. Hengerlés után mindegyik próbát lehűtöttük. 45 A hengerlés elvégzéséhez többször kellett átereszteni a próbadarabokat és az egyes próbadarabokat a közbenső időre hevítő kályhába vittük vissza a lehetőség szerint állandó hőfok biztosítása céljából. A 315 C°-on hengerelt 50 próbát ellenőrző próbának tekintettük, mivel ez a hőmérséklet az oldódási vonal, illetve az eutektoid invariáns fölött van. A próbatestet hasonló módon hengereltük, mint a többi próbákat, azonban mégis azt tapasztaltuk, hogy 55 tulajdonságai ugyanolyanok, mint a kizárólag az első lehűtés előtt hengerelt test tulajdonságai. Az egyes próbatesteket a 3. ábrával kapcsolatban ismertetett módon vizsgáltuk, aminek során olyan alakítási görbéket kaptunk, amik 6o hasonlóak a 3. ábrán látható görbékhez. A 4. ábrán látható diagramon az egyes görbéknél feltüntettük hengerlési hőmérsékletüket. , Az 5. ábrán látható diagram még több infor-65 mációt nyújt, amely a 4. ábra szerinti végpont i