Tensió en peces forjades d'alumini

Els forjats d'alumini generaran una varietat de tensions durant el procés de forja, incloent principalment l'estrès tèrmic, l'estrès de canvi de fase i l'estrès de contracció. Aquestes tensions tindran un efecte advers sobre les propietats mecàniques i la precisió de processament de les forges d'alumini.

‌ Estrès tèrmic ‌: l'estrès tèrmic és causat per les diferents velocitats de refredament de diverses parts de la fosa. Durant el procés de forja d'aliatges d'alumini, diferents parts de la fosa es refreden a diferents ritmes, donant lloc a esforços de compressió en parets primes i esforços de tracció a parets gruixudes, donant lloc a esforços residuals a la fosa.

‌ Tensió de canvi de fase ‌: l'estrès de canvi de fase és el canvi de volum causat pel canvi de fase de l'aliatge d'alumini durant el procés de refrigeració. A causa del gruix desigual de la paret de les peces d'alumini, les diferents peces pateixen un canvi de fase en diferents moments, donant lloc a canvis en la mida del volum, generant així estrès de canvi de fase.

‌ Tensió de contracció ‌: la tensió de contracció és la tensió de tracció causada per l'obstrucció del motlle i el nucli quan la fosa d'alumini es redueix. Aquesta tensió és temporal i es dissiparà per si sola quan es desempaqueta la fosa d'alumini, però si el temps de desembalatge és inadequat, pot provocar esquerdes tèrmiques.

Mètodes per eliminar l'estrès
Per tal d'eliminar aquestes tensions, es poden adoptar els mètodes següents:

‌Mètode d'eliminació de l'envelliment‌: realitzant un tractament d'envelliment a una temperatura més baixa, es pot relaxar i alliberar l'estrès residual a la làmina d'aliatge d'alumini després de l'extinció.
‌Mètode d'estirament mecànic‌: mitjançant l'aplicació d'una deformació plàstica de tracció permanent, la tensió de tracció i la tensió residual d'extinció original se superposen i es produeix una deformació plàstica, eliminant així la tensió residual‌.
‌Mètode de premsat en fred del motlle‌: mitjançant la realització d'un modelat en fred limitat en un motlle d'acabat especial, la tensió residual en les peces forjades d'aliatge d'alumini de forma complexa‌.
‌Tractament tèrmic‌: canviant l'estructura cristal·lina de la peça d'alumini mitjançant la calefacció i la refrigeració, canviant així les seves propietats físiques i eliminant l'estrès intern‌.
‌Treball en fred‌: canviant la forma i l'estructura de la peça d'alumini per força mecànica, eliminant així l'estrès intern‌.