구부린 후 균열을 방지하기 위해 알루미늄을 가열하는 방법

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질문: 저는 하위 개발 표면의 물 저류지 범람 상단에 맞도록 여러 개의 쓰레기통을 만들고 있습니다. 나는 0.5인치를 사용하여 간단한 "당겨 당기는" 굽힘 지그를 만들었습니다. 다이로 강철 막대. 0.5인치 새 주문을 받았습니다. 막대를 꽂고 로즈버드로 가열했습니다. 모든 것이 훌륭하고 예측 가능하게 진행되어 원하는 치수 정확도로 부품을 생산했습니다. 즉, 작업이 약 3/4 정도 완료될 때까지였습니다. 갑자기 아무것도 제대로 할 수 없게 되었고 막대의 90%가 심하게 갈라졌습니다. 용접으로 절뚝거리며 지나갔습니다.

토치 열을 조절한 후(너무 차가우면 구부러지지 않음), 효과가 있는 유일한 것은 많은 열뿐이라는 것을 추측했습니다. 나는 더 오래되고 더 많은 산화물을 함유한 로드 스톡을 사용했음이 틀림없습니다. 모든 것이 꽤 새 것처럼 보였습니다. 나는 6~12개월 동안 랙에 보관되어 있던 일부 자료를 사용했지만 모든 것을 "오래된 재고" 탓으로 돌릴 수는 없습니다.

너무 빨리 가열되고 있다고 생각해서 변경했지만 더 나은 결과는 없었습니다. 나는 조각에 약간의 스프링 장력을 가하고 열을 가한 다음 조각이 무너지면 토치를 유지하면서 천천히 일관되게 90도까지 잡아 당겨 작업을 과도하게 가열하지 않도록했습니다. 그것은 너무 잘 작동해서 작동이 멈출 때까지 겁이 났습니다.

굽힘 6061-T6 알루미늄을 다룬 이전 칼럼 중 하나에서 토치를 사용하여 구부러진 부분을 그을음으로 코팅하는 방법을 설명하셨습니다. 내 지원서에 이것이 효과가 있을까요? 구부러질 부분을 와이어 브러싱하면 어떻게 되나요? 그리고 수동으로 산화물을 제거하는 것이 도움이 될까요? 어떤 조언이라도 대단히 감사하겠습니다.

A: 그을음과 알루미늄에 대해 알아보기 전에 굽힘 일관성 문제를 살펴보겠습니다. 귀하가 쓰레기통을 제조하는 데 사용하는 강철이나 알루미늄의 정확한 등급과 유형을 모르기 때문에 해당 소재가 귀하에게 어려움을 주는 구체적인 이유를 말하기는 어렵습니다.

그러나 대화의 이 시점에서는 실제로는 중요하지 않습니다. 오래된 재료나 새로운 재료는 아마도 문제가 아닐 것입니다. 각 유형 및 등급의 금속은 동일한 공정을 거치면 무작위로 동일한 변형이 나타납니다. 따라서 반복성 문제는 기본 재료의 혼합이 결코 완벽하지 않기 때문에 재료의 두 배치가 동일하지 않으며 심지어 동일한 열로 배치되지도 않는다는 사실에 뿌리를 두고 있습니다.

사용하는 모든 재료에는 두께, 경도, 항복 강도, 인장 강도 등 다양한 속성에 대한 공차 영역이 있습니다. 이는 때때로 "불량" 재료를 사용하고 다른 경우에는 "더 나은" 재료를 사용한다는 의미는 아닙니다. 재료는 지정된 공차 영역 내에서 다르므로 다르게 구부러집니다.

철강은 항복 강도 및 기타 요소에 따라 분류될 수 있습니다. 예를 들어, 항복 강도 값은 재료의 불순물, 결함 및 생산 기술에 따라 매우 다양할 수 있습니다.

규정에 따라 특정 재료 유형을 정의할 때 최소 항복 강도를 선언해야 합니다. 최소 항복 강도가 36,000PSI인 강철은 A36으로 표시될 수 있습니다. 재료의 두 부분이 동일하지 않기 때문에 가변 공차를 적용해야 합니다. 이는 41,000 PSI의 항복 강도가 13% 더 강함에도 불구하고 여전히 A36으로 판매된다는 것을 의미할 수 있습니다. 이 재료의 굽힘에 대한 저항력이 증가하면 더 큰 굽힘력이 필요합니다. 36,000-PSI 항복 강도 재료는 한 각도로 구부러지고 41,000-PSI 항복 강도를 갖는 다른 재료는 침투 깊이나 필요한 굽힘력을 변경하지 않고 더 작은 각도로 구부러집니다(그림 1 참조). 같은 이유로 연성이나 경도의 변화, 굽힘 반경의 너무 작은 것도 균열을 설명할 수 있습니다. 이러한 변형은 사용 중인 모든 재료에 해당됩니다.

가열은 재료를 어닐링하여 더 부드러워지고 구부리기 쉽게 만드는 데 도움이 됩니다. 또한 발생한 균열을 제어하는 ​​데 도움이 됩니다.

그림 1. 항복 강도의 변화로 인해 각도 변화가 발생합니다.