ॲल्युमिनियम मिश्र धातु स्मेल्टिंग आणि कास्टिंग प्रक्रियेचे सूक्ष्म नियंत्रण: 6063 ॲल्युमिनियम मिश्र धातु परिचयाचे सर्वसमावेशक विश्लेषण.

ॲल्युमिनियम मिश्रधातूंचे रचना नियंत्रण ही सामग्रीची कार्यक्षमता सुनिश्चित करण्याची गुरुकिल्ली आहे. 6063 ॲल्युमिनियम मिश्रधातूच्या उत्पादन प्रक्रियेत, मॅग्नेशियम आणि सिलिकॉनच्या गुणोत्तरासारख्या मुख्य मिश्रधातूंच्या घटकांच्या सामग्रीवर नियंत्रण ठेवण्याव्यतिरिक्त, लोह, तांबे, मँगनीज इत्यादीसारख्या अशुद्ध घटकांवर देखील कठोरपणे नियंत्रण करणे आवश्यक आहे. जरी या घटकांचा शोध काढण्याच्या प्रमाणात मिश्रधातूच्या गुणधर्मांवर थोडासा प्रभाव पडत असला तरी, एकदा त्यांनी विशिष्ट मर्यादा ओलांडली की, ते सामग्रीच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर आणि गंज प्रतिकारांवर गंभीरपणे परिणाम करतात. विशेषत: जस्त, जर त्याची सामग्री 0.05% पेक्षा जास्त असेल तर, ऑक्सिडेशननंतर प्रोफाइलच्या पृष्ठभागावर पांढरे डाग दिसून येतील, म्हणून जस्त सामग्रीचे नियंत्रण विशेषतः महत्वाचे आहे.

6063 ॲल्युमिनियम मिश्र धातुची रासायनिक रचना GB/T5237-93 मानकांवर आधारित आहे, ज्यामध्ये प्रामुख्याने 0.2-0.6% सिलिकॉन, 0.45-0.9% मॅग्नेशियम आणि 0.35% पर्यंत लोह समाविष्ट आहे. हे मिश्रधातू उष्णता-उपचार करण्यायोग्य मजबूत ॲल्युमिनियम मिश्र धातु आहे आणि त्याचा मुख्य मजबुतीकरण टप्पा Mg2Si आहे. शमन प्रक्रियेदरम्यान, घन द्रावण Mg2Si चे प्रमाण मिश्रधातूची अंतिम ताकद निश्चित करते. युटेक्टिक तापमान 595 डिग्री सेल्सियस आहे. यावेळी, Mg2Si ची कमाल विद्राव्यता 1.85% आहे, जी 500°C वर 1.05% पर्यंत घसरते. यावरून असे दिसून येते की मिश्रधातूच्या ताकदीसाठी शमन तापमानाचे नियंत्रण महत्त्वाचे आहे. याव्यतिरिक्त, मिश्रधातूमधील मॅग्नेशियम आणि सिलिकॉनच्या गुणोत्तराचा Mg2Si च्या घन विद्राव्यतेवर महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडतो. उच्च-शक्ती मिश्रधातू प्राप्त करण्यासाठी, Mg:Si चे गुणोत्तर 1.73 पेक्षा कमी असल्याची खात्री करणे आवश्यक आहे.

उच्च-गुणवत्तेच्या कास्ट रॉड्सच्या निर्मितीमध्ये स्मेल्टिंग ही प्राथमिक प्रक्रिया आहे. 6063 ॲल्युमिनियम मिश्र धातुचे वितळण्याचे तापमान 750-760°C दरम्यान काटेकोरपणे नियंत्रित केले पाहिजे. खूप कमी तापमानामुळे स्लॅग इनक्लुशनची निर्मिती होते, तर खूप जास्त तापमानामुळे हायड्रोजन शोषण, ऑक्सिडेशन आणि नायट्राइडिंगचा धोका वाढतो. द्रव ॲल्युमिनियममध्ये हायड्रोजनची विद्राव्यता 760°C वर झपाट्याने वाढते. म्हणून, वितळण्याचे तापमान नियंत्रित करणे ही हायड्रोजन शोषण कमी करण्याची गुरुकिल्ली आहे. याव्यतिरिक्त, फ्लक्सची निवड आणि परिष्करण तंत्रज्ञानाचा वापर देखील महत्त्वपूर्ण आहे. सध्या बाजारात उपलब्ध असलेले फ्लक्स हे प्रामुख्याने क्लोराईड आणि फ्लोराईड आहेत. हे प्रवाह सहजपणे ओलावा शोषून घेतात. म्हणून, कच्चा माल उत्पादनादरम्यान कोरडा ठेवला पाहिजे, सीलबंद आणि पॅकेज केलेला आणि योग्यरित्या संग्रहित केला पाहिजे. पावडर स्प्रे रिफायनिंग ही सध्या 6063 ॲल्युमिनियम मिश्र धातु शुद्ध करण्यासाठी मुख्य पद्धत आहे. या पद्धतीद्वारे, रिफायनिंग एजंट ॲल्युमिनियमच्या द्रवाशी पूर्णपणे संपर्क साधून त्याची प्रभावीता वाढवू शकतो. ऑक्सिडेशन आणि हायड्रोजन शोषणाचा धोका कमी करण्यासाठी पावडर रिफाइनिंगमध्ये वापरलेला नायट्रोजन दाब शक्य तितका कमी असावा.

कास्ट रॉडची गुणवत्ता निश्चित करण्यासाठी कास्टिंग ही एक महत्त्वाची पायरी आहे. वाजवी कास्टिंग तापमान कास्टिंग दोषांची घटना टाळू शकते. 6063 ॲल्युमिनियम मिश्रधातूच्या द्रवासाठी ज्याने धान्य शुद्धीकरण उपचार घेतले आहेत, कास्टिंग तापमान योग्यरित्या 720-740°C पर्यंत वाढवता येते. ही तापमान श्रेणी द्रव ॲल्युमिनियमच्या प्रवाहासाठी आणि घनतेसाठी अनुकूल आहे आणि छिद्र आणि खडबडीत धान्यांचा धोका कमी करते. कास्टिंग प्रक्रियेदरम्यान, ऑक्साईड फिल्मचे फाटणे आणि स्लॅगच्या समावेशाची निर्मिती टाळण्यासाठी ॲल्युमिनियम द्रवाचा गोंधळ आणि रोलिंग टाळले पाहिजे. याव्यतिरिक्त, ॲल्युमिनियम द्रव फिल्टर करणे ही नॉन-मेटलिक स्लॅग काढण्यासाठी एक प्रभावी पद्धत आहे. हे सुनिश्चित केले पाहिजे की सुरळीत गाळण्याची खात्री करण्यासाठी गाळण्याआधी ॲल्युमिनियम द्रवाच्या पृष्ठभागावरील स्कम काढून टाकला जातो.

कास्टिंग स्ट्रेस आणि धान्यांमधील रासायनिक रचना असंतुलन दूर करण्यासाठी होमोजेनायझेशन उपचार ही एक महत्त्वाची उष्णता उपचार प्रक्रिया आहे. गैर-समतोल क्रिस्टलायझेशनमुळे निर्णायक तणाव आणि धान्यांमधील रासायनिक रचना असंतुलन होईल. या समस्या एक्सट्रूजन प्रक्रियेच्या सुरळीत प्रगतीवर तसेच अंतिम उत्पादनाच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर आणि पृष्ठभागावरील उपचार गुणधर्मांवर परिणाम करतील. एकजिनसीकरण उपचार उच्च तापमानात उष्णता राखून धान्याच्या सीमांमधून ॲल्युमिनियम मिश्र धातुच्या घटकांच्या धान्यांमध्ये प्रसार करण्यास प्रोत्साहन देते, ज्यामुळे धान्यांमधील रासायनिक रचनेचे एकसमानीकरण साध्य होते. एकजिनसीकरण उपचारांच्या वेळेवर धान्यांच्या आकाराचा महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडतो. धान्य जितके बारीक असेल तितका एकजिनसीपणाचा वेळ कमी. होमोजेनायझेशन ट्रीटमेंटचा खर्च कमी करण्यासाठी, धान्य शुद्धीकरण आणि हीटिंग फर्नेस सेगमेंटेशन कंट्रोलचे ऑप्टिमायझेशन यासारखे उपाय केले जाऊ शकतात.

6063 ॲल्युमिनियम मिश्र धातुचे उत्पादन ही एक जटिल प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये कठोर रचना नियंत्रण, अत्याधुनिक स्मेल्टिंग आणि कास्टिंग तंत्रज्ञान आणि गंभीर एकसंध प्रक्रिया यांचा समावेश आहे. या प्रमुख घटकांचा सर्वसमावेशकपणे विचार करून आणि त्यावर नियंत्रण ठेवून, उच्च-गुणवत्तेच्या ॲल्युमिनियम मिश्र धातुच्या कास्ट रॉड्सचे उत्पादन केले जाऊ शकते, त्यानंतरच्या प्रोफाइल उत्पादनासाठी एक ठोस सामग्री पाया प्रदान करते. विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीमुळे आणि प्रक्रियेच्या ऑप्टिमायझेशनसह, ॲल्युमिनियम मिश्र धातुंचे उत्पादन अधिक कार्यक्षम आणि पर्यावरणास अनुकूल होईल, जे आधुनिक उद्योगाच्या विकासात मोठे योगदान देईल.