Vroče utopno kovanje ojnic iz Al kompozita
Hot forging of an Al MMC connecting rod on an industrial scale

angleški

2000

letnik 34, številka 5

kovanje   aluminij    kompoziti   avtomobilski deli   mikrostruktura 

Inštitut za kovinske materiale in tehnologije
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Vroče utopno kovanje ojnic iz kompozita z matrico na osnovi aluminijeve zlitine 6061, diskontinuirano ojačane z 10 vol.% ?$Al_2O_3$? delcev (proizvajalec: Duralcan Co., USA) smo izvajali na način, ki ga v industrijskem merilu že vrsto let uspešno uporabljajo za kovanje aluminijevih zlitin. Osnovne proizvodne faze tega postopka so: rezanje vložkov za utopno kovanje, utopno vroče kovanje, obrezovanje brade na povišani temperaturi ter toplotna obdelava kovanih izdelkov. O učinkovitosti predlaganega proizvodnega postopka za vroče utopno kovanje kompozitov na osnovi aluminija smo se želeli prepričati v industrijskem merilu, in sicer z izdelavo 1160 vzorcev ojnic. Vložke za utopno kovanje smo pred kovanjem predgrevali na temperaturo 500plus minus10°C v zračni atmosferi. Za predgrevanje smo uporabljali plinsko ogrevano tunelsko peč s premičnim transportnim trakom iz jeklene mreže. Kovaški utop smo segrevali s plinskim gorilnikom, in sicer tako, da je znašala temperatura spodnjega dela utopa 320°C, temperatura zgornjega dela utopa pa največ 325°C. Kovali smo na 10 MN vretenasti stiskalnici s hitrostjo deformacije 0,3 sna-1. Preizkusi kovanja so pokazali, da je vroče kovanje kompozitov na osnovi aluminija, diskontinuirano ojačanih s keramičnimi delci, v industrijskem merilu popolnoma izvedljivo že z manjšimi dopolnitvami obstoječe tehnologije vročega kovanja aluminijevih zlitin. Naše raziskave so pokazale, da uporaba večjih hitrosti deformacije (n.pr. 0,3 sna-1), ki zagotavljajo potrebno produktivnost, ne vpliva na poškodbe keramične ojačitvene faze, pod pogojem, da so keramični delci čim bolj kroglične oblike in so manjši od 10 mim. Preverjanje dimenzij izdelanih ojnic je potrdilo, da so odstopanja znotraj toleranc, ki jih predpisuje DIN 1749.

16.09.2009