ຖ້າຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງ extrusion ບໍ່ເປັນໄປຕາມທີ່ຄາດໄວ້, ປົກກະຕິແລ້ວຄວາມສົນໃຈແມ່ນສຸມໃສ່ອົງປະກອບເບື້ອງຕົ້ນຂອງ billet ຫຼືເງື່ອນໄຂ extrusion / ອາຍຸ. ມີຄົນຈຳນວນໜ້ອຍຕັ້ງຄຳຖາມວ່າ ການເຮັດໃຫ້ homogenization ຕົວມັນເອງເປັນບັນຫາຫຼືບໍ່. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ຂັ້ນຕອນການປະສົມພັນແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການຜະລິດ extrusion ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ. ຄວາມລົ້ມເຫຼວໃນການຄວບຄຸມຂັ້ນຕອນ homogenization ຢ່າງຖືກຕ້ອງອາດຈະນໍາໄປສູ່:
●ເພີ່ມຄວາມກົດດັນການບຸກທະລຸ
●ຂໍ້ບົກພ່ອງເພີ່ມເຕີມ
● Streak textures ຫຼັງຈາກ anodizing
●ຄວາມໄວການບີບອັດຕ່ໍາ
●ຄຸນສົມບັດກົນຈັກບໍ່ດີ
ຂັ້ນຕອນຂອງການເປັນເອກະລັກມີສອງຈຸດປະສົງຕົ້ນຕໍ: refining ທາດເຫຼັກ intermetallic ທີ່ປະກອບດ້ວຍທາດເຫຼັກ, ແລະການແຈກຢາຍ magnesium (Mg) ແລະຊິລິຄອນ (Si). ໂດຍການກວດສອບໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກຂອງ billet ກ່ອນແລະຫຼັງຈາກການປະສົມ, ຄົນເຮົາສາມາດຄາດຄະເນໄດ້ວ່າ billet ຈະປະຕິບັດໄດ້ດີໃນລະຫວ່າງການ extrusion.
ຜົນກະທົບຂອງ Billet Homogenization ໃນການແຂງ
ໃນ 6XXX extrusion, ຄວາມເຂັ້ມແຂງແມ່ນມາຈາກໄລຍະ Mg- ແລະ Si-rich ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນໄລຍະຜູ້ສູງອາຍຸ. ຄວາມສາມາດໃນການປະກອບເປັນໄລຍະເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຂຶ້ນກັບການວາງອົງປະກອບເຂົ້າໄປໃນການແກ້ໄຂແຂງກ່ອນທີ່ຈະອາຍຸເລີ່ມຕົ້ນ. ເພື່ອໃຫ້ Mg ແລະ Si ກາຍເປັນສ່ວນ ໜຶ່ງ ຂອງການແກ້ໄຂແຂງ, ໂລຫະຕ້ອງຖືກດັບໄວຈາກສູງກວ່າ 530 ° C. ໃນອຸນຫະພູມຂ້າງເທິງຈຸດນີ້, Mg ແລະ Si ທໍາມະຊາດຈະລະລາຍເຂົ້າໄປໃນອາລູມິນຽມ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນລະຫວ່າງການ extrusion, ໂລຫະພຽງແຕ່ຍັງຄົງຢູ່ເຫນືອອຸນຫະພູມນີ້ໃນເວລາສັ້ນໆ. ເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າ Mg ແລະ Si ທັງຫມົດລະລາຍ, ອະນຸພາກ Mg ແລະ Si ຈໍາເປັນຕ້ອງມີຂະຫນາດນ້ອຍຂ້ອນຂ້າງ. ແຕ່ຫນ້າເສຍດາຍ, ໃນລະຫວ່າງການຫລໍ່, Mg ແລະ Si precipitate ເປັນຕັນ Mg₂Si ຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່ (ຮູບ 1a).
ວົງຈອນການເປັນ homogenization ປົກກະຕິສໍາລັບ 6060 billets ແມ່ນ 560 °C ສໍາລັບ 2 ຊົ່ວໂມງ. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການນີ້, ເນື່ອງຈາກໃບບິນຢູ່ເຫນືອ 530 ° C ເປັນເວລາດົນນານ, Mg₂Si ຈະລະລາຍ. ເມື່ອຄວາມເຢັນ, ມັນຈະ precipitates ອີກຄັ້ງໃນການແຈກຢາຍລະອຽດກວ່າ (ຮູບ 1c). ຖ້າອຸນຫະພູມການປະສົມພັນບໍ່ສູງພໍ, ຫຼືເວລາສັ້ນເກີນໄປ, ບາງອະນຸພາກ Mg₂Si ຂະຫນາດໃຫຍ່ຈະຍັງຄົງຢູ່. ເມື່ອສິ່ງດັ່ງກ່າວເກີດຂຶ້ນ, ການແກ້ໄຂແຂງຫຼັງຈາກ extrusion ມີ Mg ແລະ Si ຫນ້ອຍ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະສ້າງຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງຂອງ precipitates ແຂງ - ນໍາໄປສູ່ການຫຼຸດຜ່ອນຄຸນສົມບັດກົນຈັກ.
Fig. 1. Optical micrographs ຂອງ polished ແລະ 2% HF-etched 6060 billets: (a) as-cast, (b) ບາງສ່ວນຂອງ homogenized, (c) homogenized ຢ່າງເຕັມສ່ວນ.
ບົດບາດຂອງຄວາມເປັນເອກະພາບຂອງທາດປະສົມ Intermetallic ທີ່ມີທາດເຫຼັກ
ທາດເຫຼັກ (Fe) ມີຜົນກະທົບຫຼາຍຕໍ່ຄວາມທົນທານຂອງກະດູກຫັກຫຼາຍກ່ວາຄວາມເຂັ້ມແຂງ. ໃນໂລຫະປະສົມ 6XXX, ໄລຍະ Fe ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະປະກອບເປັນ β-phase (Al₅(FeMn)Si ຫຼື Al₈.₉(FeMn)₂Si₂) ໃນລະຫວ່າງການຫລໍ່. ໄລຍະເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່, ເປັນລ່ຽມ, ແລະແຊກແຊງ extrusion (ເນັ້ນໃສ່ໃນຮູບ 2a). ໃນລະຫວ່າງການປະສົມກົມກຽວ, ອົງປະກອບຫນັກ (Fe, Mn, ແລະອື່ນໆ) ກະຈາຍ, ແລະໄລຍະເປັນລ່ຽມຂະຫນາດໃຫຍ່ກາຍເປັນຂະຫນາດນ້ອຍແລະ rounder (ຮູບ 2b).
ຈາກຮູບພາບທາງ optical ຢ່າງດຽວ, ມັນເປັນການຍາກທີ່ຈະຈໍາແນກໄລຍະຕ່າງໆ, ແລະມັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະຈໍາແນກປະລິມານຂອງເຂົາເຈົ້າ. ຢູ່ທີ່ Innoval, ພວກເຮົາປະເມີນການເຮັດໃຫ້ໃບບິນເປັນແບບດຽວກັນໂດຍໃຊ້ວິທີການກວດຫາຄຸນສົມບັດພາຍໃນ ແລະການຈັດປະເພດ (FDC) ຂອງພວກເຮົາ, ເຊິ່ງໃຫ້ຄ່າ %α ສໍາລັບໃບບິນ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາສາມາດປະເມີນຄຸນນະພາບຂອງ homogenization ໄດ້.
Fig. 2. Optical micrographs ຂອງ billets (a) ກ່ອນແລະ (b) ຫຼັງຈາກ homogenization.
ວິທີການກວດຫາຄຸນສົມບັດ ແລະການຈັດປະເພດ (FDC).
Fig. 3a ສະແດງໃຫ້ເຫັນຕົວຢ່າງຂັດທີ່ຖືກວິເຄາະໂດຍການສະແກນກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກ (SEM). ເທກນິກການກຳນົດລະດັບສີເທົາຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອແຍກຕົວອອກ ແລະ ລະບຸຕົວປະສານ intermetallic, ເຊິ່ງປະກົດເປັນສີຂາວໃນຮູບ 3b. ເຕັກນິກນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ວິເຄາະພື້ນທີ່ສູງເຖິງ 1 mm², ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າຫຼາຍກວ່າ 1000 ລັກສະນະສ່ວນບຸກຄົນສາມາດວິເຄາະໃນເວລາດຽວກັນ.
Fig. 3. (a) Backscattered electron image of homogenized 6060 billet, (b) ກໍານົດລັກສະນະສ່ວນບຸກຄົນຈາກ (a).
ອົງປະກອບຂອງອະນຸພາກ
ລະບົບນະວັດຕະກໍາມີເຄື່ອງກວດຈັບ Oxford Instruments Xplore 30 ທີ່ກະຈາຍພະລັງງານ X-ray (EDX). ນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ເກັບກໍາອັດຕະໂນມັດໄວຂອງ EDX spectra ຈາກແຕ່ລະຈຸດທີ່ກໍານົດ. ຈາກ spectra ເຫຼົ່າ ນີ້, ອົງ ປະ ກອບ ຂອງ particle ສາ ມາດ ໄດ້ ຮັບ ການ ກໍາ ນົດ, ແລະ ສົມ ທຽບ Fe:Si ອັດ ຕາ ສ່ວນ inferred.
ອີງຕາມເນື້ອໃນ Mn ຫຼື Cr ຂອງໂລຫະປະສົມ, ອົງປະກອບຫນັກອື່ນໆອາດຈະຖືກລວມເຂົ້າ. ສໍາລັບບາງໂລຫະປະສົມ 6XXX (ບາງຄັ້ງມີ Mn ທີ່ສໍາຄັນ), ອັດຕາສ່ວນ (Fe+Mn): Si ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນເອກະສານອ້າງອີງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ອັດຕາສ່ວນເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຖືກປຽບທຽບກັບ Fe-containing intermetallic ທີ່ຮູ້ຈັກ.
β-phase (Al₅(FeMn)Si ຫຼື Al₈.₉(FeMn)₂Si₂): (Fe+Mn):Si ອັດຕາສ່ວນ ≈ 2. α-phase (Al₁₂(FeMn)₃Si–Al₈.₃(FeMn)4.₃ ອັດຕາສ່ວນ: 6Si. ຊອບແວທີ່ກໍາຫນົດເອງຂອງພວກເຮົາອະນຸຍາດໃຫ້ພວກເຮົາກໍານົດຂອບເຂດແລະຈັດປະເພດແຕ່ລະ particle ເປັນαຫຼືβ, ຫຼັງຈາກນັ້ນແຜນທີ່ຕໍາແຫນ່ງຂອງເຂົາເຈົ້າພາຍໃນຈຸລະພາກ (ຮູບ 4). ນີ້ເຮັດໃຫ້ອັດຕາສ່ວນປະມານຂອງການຫັນເປັນαໃນໃບບິນ homogenized.
Fig. 4. (a) ແຜນທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນອັດຕາສ່ວນ α- ແລະ βຈັດປະເພດ, (b) ກະແຈກກະຈາຍຂອງ (Fe+Mn): Si ອັດຕາສ່ວນ.
ສິ່ງທີ່ຂໍ້ມູນສາມາດບອກພວກເຮົາ
Fig. 5 ສະແດງຕົວຢ່າງຂອງວິທີການນໍາໃຊ້ຂໍ້ມູນນີ້. ໃນກໍລະນີນີ້, ຜົນໄດ້ຮັບຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ເປັນເອກະພາບພາຍໃນເຕົາເຜົາສະເພາະ, ຫຼືອາດຈະເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມຂອງຈຸດຕັ້ງບໍ່ຮອດ. ເພື່ອປະເມີນກໍລະນີດັ່ງກ່າວຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ທັງໃບເກັບເງິນທົດສອບແລະໃບເກັບເງິນອ້າງອີງທີ່ມີຄຸນນະພາບທີ່ຮູ້ຈັກແມ່ນຕ້ອງການ. ຖ້າບໍ່ມີສິ່ງເຫຼົ່ານີ້, ລະດັບ %α ທີ່ຄາດໄວ້ສໍາລັບອົງປະກອບຂອງໂລຫະປະສົມນັ້ນບໍ່ສາມາດຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ.
Fig. 5. ການປຽບທຽບ %α ຢູ່ໃນພາກສ່ວນຕ່າງໆຂອງເຕົາອົບ homogenization ທີ່ເຮັດວຽກບໍ່ດີ.
ເວລາປະກາດ: ສິງຫາ-30-2025
