Stres pada Tempa Aluminium

Penempaan aluminium akan menghasilkan berbagai tekanan selama proses penempaan, terutama termasuk tegangan termal, tegangan perubahan fasa, dan tegangan susut. Tekanan-tekanan ini akan berdampak buruk pada sifat mekanik dan akurasi pemrosesan tempa aluminium.

‌ Stres termal ‌: Stres termal disebabkan oleh perbedaan laju pendinginan di berbagai bagian pengecoran. Selama proses penempaan paduan aluminium, bagian-bagian pengecoran yang berbeda mendingin dengan kecepatan yang berbeda-beda, sehingga timbul tegangan tekan pada dinding tipis dan tegangan tarik pada dinding tebal, yang mengakibatkan tegangan sisa pada pengecoran.

‌ Tegangan perubahan fasa ‌: Tegangan perubahan fasa adalah perubahan volume yang disebabkan oleh perubahan fasa paduan aluminium selama proses pendinginan. Karena ketebalan dinding coran aluminium yang tidak rata, bagian yang berbeda mengalami perubahan fasa pada waktu yang berbeda, mengakibatkan perubahan ukuran volume, sehingga menimbulkan tegangan perubahan fasa.

‌ Tegangan susut ‌: Tegangan susut adalah tegangan tarik yang disebabkan oleh terhambatnya cetakan dan inti ketika pengecoran aluminium menyusut. Tegangan ini bersifat sementara dan akan hilang dengan sendirinya ketika pengecoran aluminium dibongkar, namun jika waktu pembongkaran tidak tepat dapat menyebabkan retakan termal.

Metode untuk menghilangkan stres
Untuk menghilangkan tekanan-tekanan tersebut, cara-cara berikut dapat dilakukan:

‌Metode penghapusan penuaan‌: Dengan melakukan perawatan penuaan pada suhu yang lebih rendah, tegangan sisa pada lembaran paduan aluminium setelah pendinginan dapat dilonggarkan dan dilepaskan‌.
‌Metode regangan mekanis‌: Dengan menerapkan deformasi plastis tarik permanen, tegangan tarik dan tegangan sisa pendinginan asli ditumpangkan dan terjadi deformasi plastis, sehingga menghilangkan tegangan sisa‌.
‌Metode pengepresan dingin cetakan‌: Dengan melakukan pembentukan dingin terbatas dalam cetakan akhir khusus, tegangan sisa dalam penempaan cetakan paduan aluminium bentuk kompleks‌.
‌Perlakuan panas‌: Dengan mengubah struktur kristal bagian aluminium dengan pemanasan dan pendinginan, sehingga mengubah sifat fisiknya dan menghilangkan tekanan internal‌.
‌Pengerjaan dingin‌: Mengubah bentuk dan struktur bagian aluminium dengan kekuatan mekanis, sehingga menghilangkan tekanan internal‌.