ალუმინის შენადნობის დნობისა და ჩამოსხმის პროცესების დახვეწილი კონტროლი: 6063 ალუმინის შენადნობის დანერგვის ყოვლისმომცველი ანალიზი.

ალუმინის შენადნობების შემადგენლობის კონტროლი არის მასალის მუშაობის უზრუნველსაყოფად. 6063 ალუმინის შენადნობის წარმოების პროცესში, გარდა ძირითადი შენადნობის ელემენტების შემცველობის კონტროლისა, როგორიცაა მაგნიუმის და სილიციუმის თანაფარდობა, ასევე საჭიროა მინარევების ელემენტები, როგორიცაა რკინა, სპილენძი, მანგანუმი და ა.შ. მიუხედავად იმისა, რომ ამ ელემენტებს მცირე რაოდენობით აქვთ შენადნობის თვისებებზე მცირე გავლენა, როდესაც ისინი გადააჭარბებენ გარკვეულ ზღვარს, ისინი სერიოზულად იმოქმედებენ მასალის მექანიკურ თვისებებზე და კოროზიის წინააღმდეგობაზე. განსაკუთრებით თუთია, თუ მისი შემცველობა 0,05%-ს აღემატება, დაჟანგვის შემდეგ პროფილის ზედაპირზე გამოჩნდება თეთრი ლაქები, ამიტომ თუთიის შემცველობის კონტროლი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია.

6063 ალუმინის შენადნობის ქიმიური შემადგენლობა ეფუძნება GB/T5237-93 სტანდარტს, რომელიც ძირითადად შეიცავს 0,2-0,6% სილიკონს, 0,45-0,9% მაგნიუმს და 0,35% მდე რკინას. ეს შენადნობი არის სითბოს დამუშავების გამაგრებული ალუმინის შენადნობი და მისი ძირითადი გამაგრების ფაზაა Mg2Si. ჩაქრობის პროცესში მყარი ხსნარის Mg2Si რაოდენობა განსაზღვრავს შენადნობის საბოლოო სიძლიერეს. ევტექტიკური ტემპერატურაა 595°C. ამ დროს Mg2Si-ის მაქსიმალური ხსნადობა 1,85%-ია, რაც 500°C-ზე მცირდება 1,05%-მდე. ეს აჩვენებს, რომ ჩაქრობის ტემპერატურის კონტროლი გადამწყვეტია შენადნობის სიძლიერისთვის. გარდა ამისა, შენადნობში მაგნიუმის და სილიციუმის თანაფარდობა მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს Mg2Si-ს მყარ ხსნადობაზე. მაღალი სიმტკიცის შენადნობის მისაღებად აუცილებელია Mg:Si-ის თანაფარდობა 1,73-ზე ნაკლები იყოს.

დნობა არის პროცესის პირველადი ეტაპი მაღალი ხარისხის ჩამოსხმის ღეროების წარმოებისთვის. 6063 ალუმინის შენადნობის დნობის ტემპერატურა მკაცრად უნდა იყოს კონტროლირებადი 750-760°C შორის. ძალიან დაბალი ტემპერატურა გამოიწვევს წიდის ჩანართების წარმოქმნას, ხოლო ძალიან მაღალი ტემპერატურა გაზრდის წყალბადის შეწოვის, დაჟანგვის და აზოტის რისკს. წყალბადის ხსნადობა თხევად ალუმინში მკვეთრად იზრდება 760°C-ზე. ამიტომ, დნობის ტემპერატურის კონტროლი არის წყალბადის შეწოვის შემცირების გასაღები. გარდა ამისა, ნაკადის შერჩევა და გადამუშავების ტექნოლოგიის გამოყენება ასევე გადამწყვეტია. ამჟამად ბაზარზე არსებული ნაკადები ძირითადად არის ქლორიდი და ფტორი. ეს ნაკადები ადვილად შთანთქავს ტენიანობას. ამიტომ, ნედლეული უნდა იყოს მშრალად შენახული წარმოებისას, დალუქული და შეფუთული და სათანადოდ შენახული. ფხვნილის სპრეის დამუშავება ამჟამად არის 6063 ალუმინის შენადნობის გადამუშავების მთავარი მეთოდი. ამ მეთოდის მეშვეობით, გადამამუშავებელ აგენტს შეუძლია სრულად დაუკავშირდეს ალუმინის სითხეს, რათა მაქსიმალურად გაზარდოს მისი ეფექტურობა. ფხვნილის გადამუშავებისას გამოყენებული აზოტის წნევა უნდა იყოს რაც შეიძლება დაბალი, რათა შემცირდეს დაჟანგვის და წყალბადის შეწოვის რისკი.

ჩამოსხმა არის საკვანძო ნაბიჯი ჩამოსხმის ღეროების ხარისხის განსაზღვრაში. ჩამოსხმის გონივრულმა ტემპერატურამ შეიძლება თავიდან აიცილოს ჩამოსხმის დეფექტების წარმოქმნა. 6063 ალუმინის შენადნობის სითხისთვის, რომელმაც გაიარა მარცვლეულის დახვეწა, ჩამოსხმის ტემპერატურა შეიძლება სათანადოდ გაიზარდოს 720-740°C-მდე. ეს ტემპერატურული დიაპაზონი ხელს უწყობს თხევადი ალუმინის ნაკადს და გამაგრებას, ხოლო ამცირებს ფორებისა და უხეში მარცვლების რისკს. ჩამოსხმის პროცესის დროს თავიდან უნდა იქნას აცილებული ალუმინის სითხის ტურბულენტობა და გორვა, რათა თავიდან იქნას აცილებული ოქსიდის ფირის გახეთქვა და წიდის ჩანართების წარმოქმნა. გარდა ამისა, ალუმინის სითხის გაფილტვრა ეფექტური მეთოდია არალითონური წიდის მოსაშორებლად. უზრუნველყოფილი უნდა იყოს, რომ ალუმინის სითხის ზედაპირის ნარჩენები ფილტრაციამდე მოიხსნას, რათა უზრუნველყოფილი იყოს გლუვი ფილტრაცია.

ჰომოგენიზაციის დამუშავება არის მნიშვნელოვანი თერმული დამუშავების პროცესი მარცვლებში ჩამოსხმის სტრესისა და ქიმიური შემადგენლობის დისბალანსის აღმოსაფხვრელად. არათანაბარი კრისტალიზაცია გამოიწვევს ჩამოსხმის სტრესს და ქიმიური შემადგენლობის დისბალანსს მარცვლებს შორის. ეს პრობლემები გავლენას მოახდენს ექსტრუზიის პროცესის გლუვ პროგრესზე, ასევე საბოლოო პროდუქტის მექანიკურ თვისებებზე და ზედაპირული დამუშავების თვისებებზე. ჰომოგენიზაციის დამუშავება ხელს უწყობს ალუმინის შენადნობის ელემენტების დიფუზიას მარცვლეულის საზღვრებიდან მარცვლებში სითბოს შენარჩუნებით მაღალ ტემპერატურაზე, რითაც მიიღწევა ქიმიური შემადგენლობის უნიფიცირება მარცვლებში. მარცვლების ზომა მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ჰომოგენიზაციის დამუშავების დროზე. რაც უფრო თხელია მარცვლები, მით უფრო მოკლეა ჰომოგენიზაციის დრო. ჰომოგენიზაციის დამუშავების ღირებულების შემცირების მიზნით შეიძლება განხორციელდეს ისეთი ღონისძიებები, როგორიცაა მარცვლეულის დახვეწა და გათბობის ღუმელის სეგმენტაციის კონტროლის ოპტიმიზაცია.

6063 ალუმინის შენადნობის წარმოება რთული პროცესია, რომელიც მოიცავს შემადგენლობის მკაცრ კონტროლს, დახვეწილ დნობისა და ჩამოსხმის ტექნოლოგიას და კრიტიკულ ჰომოგენიზაციის დამუშავებას. ამ ძირითადი ფაქტორების ყოვლისმომცველი გათვალისწინებით და კონტროლით, შესაძლებელია მაღალი ხარისხის ალუმინის შენადნობის ჩამოსხმული ღეროების წარმოება, რაც უზრუნველყოფს მყარ მატერიალურ საფუძველს შემდგომი პროფილის წარმოებისთვის. მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების წინსვლასთან და პროცესების ოპტიმიზაციასთან ერთად, ალუმინის შენადნობების წარმოება იქნება უფრო ეფექტური და ეკოლოგიურად სუფთა, რაც უფრო დიდ წვლილს შეიტანს თანამედროვე ინდუსტრიის განვითარებაში.