在电机日常的操作中,壳体起到一对梁的作用,在由内收肌和韧带施加的相反的应力下加载。随着新的层被添加到其不断增长的内部表面,产生的应变被嵌入壳中。试图破碎壳体或者通过暴力内收来防止它被打开所引起的应力分布是不同的。在这里,铝拉伸卧式电机外壳就像建筑师意义上的穹顶一样。压缩应力在外层产生,在内层产生张力。贝类微结构在许多双壳类中的分布在生物力学上与抵抗这些后续应力的需要一致。壳体在正确的方向上预应力以抵抗这种变形。但是,内置的应变是与这个功能相关的一个适应。任何增加的抗挤压性能都是非常有利的,因为它成为铝拉伸卧式电机外壳生长和铰接的不可避免的后果。
在下列3种情况下均观察到蓝脆:1、在150~350℃温度范围测定铝拉伸卧式电机外壳用精轧钢管的强度和韧性;2、在150~350℃温度范围进行温加工,然后在室温测定微电机壳用精轧钢管的强度和韧性;3、室温进行冷加工后,再经150~350℃温度范围加热,在室温测定铝拉伸卧式电机外壳用精轧钢管的强度和韧性。
铝拉伸卧式电机外壳用精轧钢管和氮间隙原子的形变时效。在150~350℃温度范围内形变时,已开动的位错迅速被可扩散的碳、氮原子所锚定,形成柯垂耳气团(柯氏气团)。为了使形变继续进行,必须开动新的位错,结果微电机壳用精轧钢管中在给定的应变下,位错密度增高,导致强度升高和韧性降低。为了消除铝压铸电机壳用精轧钢管的蓝脆,铝拉伸卧式电机外壳用精轧钢管中加入一定量强碳化物和氮化物形成元素如钛、铌、钒,在钢中形成Tic、TiN、NbC、NbN、vC、vN,将碳、氮原子固定。另外加入少量铝,除脱氧外,还与氮形成AlN,也可减少蓝脆倾向。
对冲压成型铝拉伸卧式电机外壳来说,不产生破裂是基本前提,同时对它的表面质量和形状尺寸精度也有一定要求,故机壳冲压成型性应包括:抗破裂性、贴模性和形状冻结性能等几个方面。所谓冲压成型就是板材可成型能力的总称,或者叫做广义的冲压成型性能。广义成型性能中的抗破裂性能,可视为狭义的冲压成型性能。铝压铸电机壳的冲压成型性能好,对冲压成型方法的适应性就强,就可以采用简便工艺,高生产率设备,生产出优质低成本的冲压零件。机壳在成型过程中,一方面是由于起皱、塌陷和鼓包等缺陷而不能与模具完全贴合;另一方面因为回弹,造成零件脱模后较大的形状和尺寸误差。通常将板材冲压成型中取得与模具形状一致的能力,称为贴模性;而把零件脱模后保持其既得形状和尺寸的能力,称为形状冻结性。通常把材料开始出现破裂时的极限变形程度作为铝拉伸卧式电机外壳冲压成型性能的判定尺度。