ความเครียดในการตีขึ้นรูปอลูมิเนียม

การตีขึ้นรูปอะลูมิเนียมจะก่อให้เกิดความเครียดที่หลากหลายในระหว่างกระบวนการตีขึ้นรูป ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงความเครียดจากความร้อน ความเครียดจากการเปลี่ยนเฟส และความเครียดจากการหดตัว ความเค้นเหล่านี้จะส่งผลเสียต่อคุณสมบัติทางกลและความแม่นยำในการประมวลผลของการตีขึ้นรูปอะลูมิเนียม

‌ ความเครียดจากความร้อน ‌: ความเครียดจากความร้อนเกิดจากอัตราการทำความเย็นที่แตกต่างกันของส่วนต่างๆ ของการหล่อ ในระหว่างกระบวนการตีโลหะผสมอลูมิเนียม ชิ้นส่วนต่างๆ ของการหล่อจะเย็นลงในอัตราที่แตกต่างกัน ส่งผลให้เกิดแรงอัดในผนังบาง และแรงดึงในผนังหนา ส่งผลให้เกิดความเค้นตกค้างในการหล่อ

‌ ความเครียดจากการเปลี่ยนเฟส ‌: ความเครียดจากการเปลี่ยนเฟสคือการเปลี่ยนแปลงปริมาตรที่เกิดจากการเปลี่ยนเฟสของอลูมิเนียมอัลลอยด์ในระหว่างกระบวนการทำความเย็น เนื่องจากความหนาของผนังที่ไม่เท่ากันของการหล่ออะลูมิเนียม ชิ้นส่วนต่างๆ จึงเกิดการเปลี่ยนเฟสในเวลาที่ต่างกัน ส่งผลให้ขนาดปริมาตรเปลี่ยนแปลง ทำให้เกิดความเครียดจากการเปลี่ยนเฟส

‌ ความเครียดการหดตัว ‌: ความเครียดในการหดตัวคือความเครียดแรงดึงที่เกิดจากการอุดตันของแม่พิมพ์และแกนเมื่อการหล่ออะลูมิเนียมหดตัว ความเครียดนี้จะเกิดขึ้นชั่วคราวและจะค่อยๆ หายไปเองเมื่อหล่ออลูมิเนียมถูกแกะออกจากบรรจุภัณฑ์ แต่หากเวลาในการแกะออกไม่เหมาะสม ก็อาจทำให้เกิดรอยแตกร้าวจากความร้อนได้

วิธีการขจัดความเครียด
เพื่อขจัดความเครียดเหล่านี้ สามารถใช้วิธีการต่อไปนี้:

‌วิธีการกำจัดความชรา‌: ด้วยการบำบัดความชราที่อุณหภูมิต่ำลง ความเครียดที่ตกค้างในแผ่นโลหะผสมอลูมิเนียมหลังจากการชุบแข็งจะสามารถผ่อนคลายและปล่อยออกมาได้‌
‌วิธีการยืดด้วยกลไก‌: โดยการใช้การเปลี่ยนรูปแบบพลาสติกด้วยแรงดึงถาวร ความเค้นแรงดึงและความเค้นตกค้างจากการชุบแข็งแบบเดิมจะถูกซ้อนทับ และเกิดการเสียรูปพลาสติก ซึ่งจะช่วยขจัดความเค้นตกค้าง‌
‌วิธีการอัดขึ้นรูปด้วยความเย็น‌: ด้วยการขึ้นรูปเย็นอย่างจำกัดในแม่พิมพ์ตกแต่งแบบพิเศษ ความเค้นตกค้างในการขึ้นรูปโลหะผสมอลูมิเนียมรูปร่างที่ซับซ้อน‌
‌การอบชุบด้วยความร้อน‌: โดยการเปลี่ยนโครงสร้างผลึกของชิ้นส่วนอะลูมิเนียมโดยการให้ความร้อนและความเย็น ซึ่งจะเปลี่ยนคุณสมบัติทางกายภาพและขจัดความเครียดภายใน‌
‌การทำงานเย็น‌: การเปลี่ยนรูปร่างและโครงสร้างของชิ้นส่วนอะลูมิเนียมด้วยแรงทางกล ซึ่งจะช่วยขจัดความเครียดภายใน‌