അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ വിവിധ മൂലകങ്ങളുടെ പങ്ക്

ചെമ്പ്

അലൂമിനിയം-കോപ്പർ അലോയ് അലൂമിനിയം സമ്പന്നമായ ഭാഗം 548 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, അലൂമിനിയത്തിൽ ചെമ്പിൻ്റെ പരമാവധി ലയനം 5.65% ആണ്. താപനില 302 ആയി താഴുമ്പോൾ, ചെമ്പിൻ്റെ ലായകത 0.45% ആണ്. ചെമ്പ് ഒരു പ്രധാന അലോയ് മൂലകമാണ്, കൂടാതെ ഒരു നിശ്ചിത സോളിഡ് ലായനി ശക്തിപ്പെടുത്തുന്ന ഫലവുമുണ്ട്. കൂടാതെ, വാർദ്ധക്യം മൂലം ഉണ്ടാകുന്ന CuAl2 ന് വ്യക്തമായ പ്രായമാകൽ ശക്തിപ്പെടുത്തൽ ഫലമുണ്ട്. അലൂമിനിയം അലോയ്കളിലെ ചെമ്പ് ഉള്ളടക്കം സാധാരണയായി 2.5% നും 5% നും ഇടയിലാണ്, കൂടാതെ ചെമ്പ് ഉള്ളടക്കം 4% നും 6.8% നും ഇടയിലായിരിക്കുമ്പോൾ ശക്തിപ്പെടുത്തൽ പ്രഭാവം മികച്ചതാണ്, അതിനാൽ മിക്ക ഡ്യുറാലുമിൻ അലോയ്കളുടെയും ചെമ്പ് ഉള്ളടക്കം ഈ പരിധിക്കുള്ളിലാണ്. അലുമിനിയം-ചെമ്പ് അലോയ്കളിൽ കുറവ് സിലിക്കൺ, മഗ്നീഷ്യം, മാംഗനീസ്, ക്രോമിയം, സിങ്ക്, ഇരുമ്പ്, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കാം.

സിലിക്കൺ

അൽ-സി അലോയ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ അലൂമിനിയം സമ്പുഷ്ടമായ ഭാഗം 577 എന്ന യൂടെക്റ്റിക് താപനില ഉള്ളപ്പോൾ, ഖര ലായനിയിൽ സിലിക്കണിൻ്റെ പരമാവധി ലയനം 1.65% ആണ്. താപനില കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് സോളിബിലിറ്റി കുറയുന്നുവെങ്കിലും, ഈ ലോഹസങ്കരങ്ങൾ പൊതുവെ ചൂട് ചികിത്സയിലൂടെ ശക്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയില്ല. അലുമിനിയം-സിലിക്കൺ അലോയ് മികച്ച കാസ്റ്റിംഗ് ഗുണങ്ങളും നാശന പ്രതിരോധവും ഉണ്ട്. ഒരു അലുമിനിയം-മഗ്നീഷ്യം-സിലിക്കൺ അലോയ് രൂപീകരിക്കുന്നതിന് മഗ്നീഷ്യവും സിലിക്കണും ഒരേ സമയം അലൂമിനിയത്തിൽ ചേർത്താൽ, ശക്തിപ്പെടുത്തുന്ന ഘട്ടം MgSi ആണ്. മഗ്നീഷ്യത്തിൻ്റെയും സിലിക്കണിൻ്റെയും പിണ്ഡ അനുപാതം 1.73:1 ആണ്. Al-Mg-Si അലോയ് ഘടന രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, മഗ്നീഷ്യം, സിലിക്കൺ എന്നിവയുടെ ഉള്ളടക്കം മാട്രിക്സിൽ ഈ അനുപാതത്തിൽ ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ചില Al-Mg-Si അലോയ്കളുടെ ശക്തി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, ഉചിതമായ അളവിൽ ചെമ്പ് ചേർക്കുന്നു, കൂടാതെ ചെമ്പിൻ്റെ നാശന പ്രതിരോധത്തിലെ പ്രതികൂല ഫലങ്ങൾ നികത്താൻ ഉചിതമായ അളവിൽ ക്രോമിയം ചേർക്കുന്നു.

Al-Mg2Si അലോയ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ സന്തുലിത ഘട്ട ഡയഗ്രാമിലെ അലുമിനിയം സമ്പന്നമായ ഭാഗത്ത് അലൂമിനിയത്തിലെ Mg2Si യുടെ പരമാവധി സോളിബിലിറ്റി 1.85% ആണ്, താപനില കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് തളർച്ച ചെറുതാണ്. രൂപഭേദം വരുത്തിയ അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ, അലൂമിനിയത്തിലേക്ക് സിലിക്കൺ മാത്രം ചേർക്കുന്നത് വെൽഡിംഗ് മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് മാത്രമായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ അലൂമിനിയത്തിലേക്ക് സിലിക്കൺ ചേർക്കുന്നതും ഒരു നിശ്ചിത ശക്തിപ്പെടുത്തൽ ഫലമുണ്ടാക്കുന്നു.

മഗ്നീഷ്യം

താപനില കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് അലൂമിനിയത്തിലെ മഗ്നീഷ്യത്തിൻ്റെ ലായകത വളരെയധികം കുറയുന്നുവെന്ന് സോളിബിലിറ്റി കർവ് കാണിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, മിക്ക വ്യാവസായിക വികലമായ അലുമിനിയം അലോയ്കളിലെയും മഗ്നീഷ്യം ഉള്ളടക്കം 6% ൽ താഴെയാണ്. സിലിക്കണിൻ്റെ അളവും കുറവാണ്. ഇത്തരത്തിലുള്ള അലോയ് ചൂട് ചികിത്സയിലൂടെ ശക്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയില്ല, പക്ഷേ നല്ല വെൽഡബിലിറ്റി, നല്ല നാശന പ്രതിരോധം, ഇടത്തരം ശക്തി എന്നിവയുണ്ട്. മഗ്നീഷ്യം ഉപയോഗിച്ച് അലുമിനിയം ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നത് വ്യക്തമാണ്. മഗ്നീഷ്യത്തിൻ്റെ ഓരോ 1% വർദ്ധനവിനും, ടെൻസൈൽ ശക്തി ഏകദേശം 34MPa വർദ്ധിക്കുന്നു. 1% ൽ താഴെ മാംഗനീസ് ചേർത്താൽ, ശക്തിപ്പെടുത്തൽ പ്രഭാവം അനുബന്ധമായി നൽകാം. അതിനാൽ, മാംഗനീസ് ചേർക്കുന്നത് മഗ്നീഷ്യം കുറയ്ക്കുകയും ചൂടുള്ള വിള്ളലിൻ്റെ പ്രവണത കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. കൂടാതെ, മാംഗനീസിന് Mg5Al8 സംയുക്തങ്ങളെ ഏകീകൃതമായി അടിഞ്ഞുകൂടാനും, നാശന പ്രതിരോധവും വെൽഡിംഗ് പ്രകടനവും മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും.

മാംഗനീസ്

Al-Mn അലോയ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ഫ്ലാറ്റ് ഇക്വിലിബ്രിയം ഫേസ് ഡയഗ്രാമിൻ്റെ യൂടെക്‌റ്റിക് താപനില 658 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഖര ലായനിയിൽ മാംഗനീസിൻ്റെ പരമാവധി ലയനം 1.82% ആണ്. ലയിക്കുന്നതനുസരിച്ച് അലോയ് ശക്തി വർദ്ധിക്കുന്നു. മാംഗനീസ് ഉള്ളടക്കം 0.8% ആയിരിക്കുമ്പോൾ, നീളം കൂടിയ മൂല്യത്തിൽ എത്തുന്നു. Al-Mn അലോയ് ഒരു നോൺ-ഏജ് ഹാർഡനിംഗ് അലോയ് ആണ്, അതായത്, ചൂട് ചികിത്സയിലൂടെ ഇത് ശക്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയില്ല. മാംഗനീസിന് അലുമിനിയം അലോയ്കളുടെ പുനർക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രക്രിയ തടയാനും റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനില വർദ്ധിപ്പിക്കാനും റീക്രിസ്റ്റലൈസ് ചെയ്ത ധാന്യങ്ങളെ ഗണ്യമായി ശുദ്ധീകരിക്കാനും കഴിയും. MnAl6 സംയുക്തങ്ങളുടെ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന കണികകൾ വീണ്ടും ക്രിസ്റ്റലൈസ് ചെയ്ത ധാന്യങ്ങളുടെ വളർച്ചയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു എന്നതാണ് പ്രധാനമായും റീക്രിസ്റ്റലൈസ് ചെയ്ത ധാന്യങ്ങളുടെ ശുദ്ധീകരണത്തിന് കാരണം. ഇരുമ്പിൻ്റെ ദോഷകരമായ ഫലങ്ങൾ കുറയ്ക്കുകയും (Fe, Mn)Al6 രൂപപ്പെടുകയും, അശുദ്ധമായ ഇരുമ്പ് അലിയിക്കുക എന്നതാണ് MnAl6 ൻ്റെ മറ്റൊരു പ്രവർത്തനം. അലൂമിനിയം അലോയ്കളിൽ മാംഗനീസ് ഒരു പ്രധാന മൂലകമാണ്. ഒരു Al-Mn ബൈനറി അലോയ് ഉണ്ടാക്കാൻ ഇത് ഒറ്റയ്ക്ക് ചേർക്കാം. മിക്കപ്പോഴും, ഇത് മറ്റ് അലോയിംഗ് ഘടകങ്ങളുമായി കൂട്ടിച്ചേർക്കുന്നു. അതിനാൽ, മിക്ക അലുമിനിയം അലോയ്കളിലും മാംഗനീസ് അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്.

സിങ്ക്

Al-Zn അലോയ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ സന്തുലിത ഘട്ട ഡയഗ്രാമിലെ അലുമിനിയം സമ്പുഷ്ടമായ ഭാഗത്ത് 275-ൽ അലൂമിനിയത്തിലെ സിങ്കിൻ്റെ ലയനീയത 31.6% ആണ്, അതേസമയം 125-ൽ 5.6% ആയി കുറയുന്നു. അലൂമിനിയത്തിൽ സിങ്ക് മാത്രം ചേർക്കുന്നത് വളരെ പരിമിതമായ പുരോഗതിയാണ്. രൂപഭേദം വരുത്തുന്ന സാഹചര്യങ്ങളിൽ അലുമിനിയം അലോയ് ശക്തി. അതേ സമയം, സ്ട്രെസ് കോറോഷൻ ക്രാക്കിംഗിനുള്ള പ്രവണതയുണ്ട്, അങ്ങനെ അതിൻ്റെ പ്രയോഗം പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു. സിങ്ക്, മഗ്നീഷ്യം എന്നിവ ഒരേ സമയം അലൂമിനിയത്തിൽ ചേർക്കുന്നത് Mg/Zn2 എന്ന ശക്തിപ്പെടുത്തൽ ഘട്ടം ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് അലോയ്യിൽ കാര്യമായ ശക്തിപ്പെടുത്തൽ ഫലമുണ്ടാക്കുന്നു. Mg/Zn2 ഉള്ളടക്കം 0.5% മുതൽ 12% വരെ വർദ്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ, ടെൻസൈൽ ശക്തിയും വിളവ് ശക്തിയും ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. സൂപ്പർഹാർഡ് അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ, മഗ്നീഷ്യം Mg/Zn2 ഘട്ടം രൂപീകരിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ അളവിനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്, സിങ്ക്-മഗ്നീഷ്യം അനുപാതം ഏകദേശം 2.7-ൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുമ്പോൾ, സ്ട്രെസ് കോറോഷൻ ക്രാക്കിംഗ് പ്രതിരോധം ഏറ്റവും വലുതാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, Al-Zn-Mg-ലേക്ക് ചെമ്പ് മൂലകം ചേർക്കുന്നത് Al-Zn-Mg-Cu സീരീസ് അലോയ് ഉണ്ടാക്കുന്നു. എല്ലാ അലുമിനിയം അലോയ്കളിലും ഏറ്റവും വലുതാണ് അടിസ്ഥാന ശക്തിപ്പെടുത്തൽ പ്രഭാവം. എയ്‌റോസ്‌പേസ്, വ്യോമയാന വ്യവസായം, ഇലക്ട്രിക് പവർ വ്യവസായം എന്നിവയിലെ ഒരു പ്രധാന അലുമിനിയം അലോയ് മെറ്റീരിയൽ കൂടിയാണിത്.

ഇരുമ്പും സിലിക്കണും

Al-Cu-Mg-Ni-Fe സീരീസ് റോട്ട് അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ അലോയിംഗ് ഘടകങ്ങളായി ഇരുമ്പ് ചേർക്കുന്നു, കൂടാതെ Al-Mg-Si സീരീസ് റോട്ട് അലൂമിനിയത്തിലും അൽ-സി സീരീസ് വെൽഡിംഗ് റോഡുകളിലും അലുമിനിയം-സിലിക്കൺ കാസ്റ്റിംഗിലും അലോയിംഗ് ഘടകങ്ങളായി സിലിക്കണും ചേർക്കുന്നു. അലോയ്കൾ. അടിസ്ഥാന അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ, സിലിക്കണും ഇരുമ്പും സാധാരണ അശുദ്ധി മൂലകങ്ങളാണ്, ഇത് അലോയ്യുടെ ഗുണങ്ങളിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. അവ പ്രധാനമായും FeCl3, സ്വതന്ത്ര സിലിക്കൺ എന്നിങ്ങനെ നിലവിലുണ്ട്. സിലിക്കൺ ഇരുമ്പിനെക്കാൾ വലുതായിരിക്കുമ്പോൾ, β-FeSiAl3 (അല്ലെങ്കിൽ Fe2Si2Al9) ഘട്ടം രൂപംകൊള്ളുന്നു, ഇരുമ്പ് സിലിക്കണേക്കാൾ വലുതായിരിക്കുമ്പോൾ, α-Fe2SiAl8 (അല്ലെങ്കിൽ Fe3Si2Al12) രൂപം കൊള്ളുന്നു. ഇരുമ്പിൻ്റെയും സിലിക്കണിൻ്റെയും അനുപാതം അനുചിതമാകുമ്പോൾ, അത് കാസ്റ്റിംഗിൽ വിള്ളലുകൾ ഉണ്ടാക്കും. കാസ്റ്റ് അലൂമിനിയത്തിൽ ഇരുമ്പിൻ്റെ അംശം കൂടുതലായാൽ കാസ്റ്റിംഗ് പൊട്ടും.

ടൈറ്റാനിയവും ബോറോണും

Al-Ti അല്ലെങ്കിൽ Al-Ti-B മാസ്റ്റർ അലോയ് രൂപത്തിൽ ചേർത്ത അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു അഡിറ്റീവ് മൂലകമാണ് ടൈറ്റാനിയം. ടൈറ്റാനിയവും അലൂമിനിയവും TiAl2 ഘട്ടം ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ സമയത്ത് സ്വാഭാവികമല്ലാത്ത കാമ്പായി മാറുകയും കാസ്റ്റിംഗ് ഘടനയും വെൽഡ് ഘടനയും പരിഷ്കരിക്കുന്നതിൽ പങ്കുവഹിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. Al-Ti അലോയ്‌കൾ ഒരു പാക്കേജ് പ്രതികരണത്തിന് വിധേയമാകുമ്പോൾ, ടൈറ്റാനിയത്തിൻ്റെ നിർണായക ഉള്ളടക്കം ഏകദേശം 0.15% ആണ്. ബോറോൺ ഉണ്ടെങ്കിൽ, സ്ലോഡൗൺ 0.01% വരെ കുറവാണ്.

ക്രോമിയം

Al-Mg-Si സീരീസ്, Al-Mg-Zn സീരീസ്, Al-Mg സീരീസ് അലോയ്കൾ എന്നിവയിലെ ഒരു സാധാരണ സങ്കലന ഘടകമാണ് ക്രോമിയം. 600 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ, അലൂമിനിയത്തിലെ ക്രോമിയത്തിൻ്റെ ലയിക്കുന്നത 0.8% ആണ്, ഇത് അടിസ്ഥാനപരമായി ഊഷ്മാവിൽ ലയിക്കില്ല. ക്രോമിയം അലൂമിനിയത്തിൽ (CrFe)Al7, (CrMn)Al12 പോലുള്ള ഇൻ്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് ന്യൂക്ലിയേഷനും റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ്റെ വളർച്ചാ പ്രക്രിയയും തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും അലോയ്യിൽ ഒരു നിശ്ചിത ശക്തിപ്പെടുത്തൽ ഫലമുണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇതിന് അലോയ്‌യുടെ കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്താനും സ്ട്രെസ് കോറഷൻ ക്രാക്കിംഗിനുള്ള സാധ്യത കുറയ്ക്കാനും കഴിയും.

എന്നിരുന്നാലും, സൈറ്റ് ക്വഞ്ചിംഗ് സെൻസിറ്റിവിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, ആനോഡൈസ്ഡ് ഫിലിം മഞ്ഞയാക്കുന്നു. അലൂമിനിയം അലോയ്കളിൽ ചേർക്കുന്ന ക്രോമിയത്തിൻ്റെ അളവ് സാധാരണയായി 0.35% കവിയരുത്, കൂടാതെ അലോയ്യിലെ പരിവർത്തന ഘടകങ്ങളുടെ വർദ്ധനവ് കുറയുന്നു.

സ്ട്രോൺഷ്യം

ഇൻ്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്ത ഘട്ടങ്ങളുടെ സ്വഭാവം ക്രിസ്റ്റലോഗ്രാഫിക്കായി മാറ്റാൻ കഴിയുന്ന ഒരു ഉപരിതല-സജീവ മൂലകമാണ് സ്ട്രോൺഷ്യം. അതിനാൽ, സ്ട്രോൺഷ്യം മൂലകം ഉപയോഗിച്ചുള്ള പരിഷ്ക്കരണ ചികിത്സ അലോയ്യുടെ പ്ലാസ്റ്റിക് പ്രവർത്തനക്ഷമതയും അന്തിമ ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ഗുണനിലവാരവും മെച്ചപ്പെടുത്തും. ദൈർഘ്യമേറിയ ഫലപ്രദമായ പരിഷ്‌ക്കരണ സമയം, നല്ല ഫലവും പുനരുൽപാദനക്ഷമതയും കാരണം, സമീപ വർഷങ്ങളിൽ അൽ-സി കാസ്റ്റിംഗ് അലോയ്‌കളിലെ സോഡിയത്തിൻ്റെ ഉപയോഗം സ്ട്രോൺഷ്യം മാറ്റിസ്ഥാപിച്ചു. എക്‌സ്‌ട്രൂഷനായി അലുമിനിയം അലോയ്‌യിൽ 0.015%~0.03% സ്ട്രോൺഷ്യം ചേർക്കുന്നത് ഇൻഗോട്ടിലെ β-AlFeSi ഘട്ടത്തെ α-AlFeSi ഘട്ടമാക്കി മാറ്റുന്നു, ഇൻഗോട്ട് ഹോമോജനൈസേഷൻ സമയം 60% ~70% കുറയ്ക്കുന്നു, മെറ്റീരിയലുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ പ്രോസസബിലിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു; ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഉപരിതല പരുഷത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

ഉയർന്ന സിലിക്കൺ (10%~13%) രൂപഭേദം വരുത്തിയ അലുമിനിയം അലോയ്കൾക്ക്, 0.02%~0.07% സ്ട്രോൺഷ്യം മൂലകം ചേർക്കുന്നത് പ്രാഥമിക പരലുകളെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞത് കുറയ്ക്കും, കൂടാതെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുന്നു. ടെൻസൈൽ ശക്തി бb 233MPa ൽ നിന്ന് 236MPa ലേക്ക് വർദ്ധിപ്പിച്ചു, കൂടാതെ വിളവ് ശക്തി б0.2 204MPa ൽ നിന്ന് 210MPa ലേക്ക് വർധിച്ചു, ഒപ്പം നീളം കൂടിയ б5 9% ൽ നിന്ന് 12% ആയി വർദ്ധിച്ചു. ഹൈപ്പർയുടെക്‌റ്റിക് അൽ-സി അലോയ്‌യിൽ സ്ട്രോൺഷ്യം ചേർക്കുന്നത് പ്രാഥമിക സിലിക്കൺ കണങ്ങളുടെ വലുപ്പം കുറയ്ക്കാനും പ്ലാസ്റ്റിക് സംസ്‌കരണ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്താനും ചൂടുള്ളതും തണുത്തതുമായ റോളിംഗ് സുഗമമാക്കാനും കഴിയും.

സിർക്കോണിയം

അലൂമിനിയം അലോയ്കളിൽ സിർക്കോണിയം ഒരു സാധാരണ അഡിറ്റീവാണ്. സാധാരണയായി, അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ ചേർക്കുന്ന തുക 0.1%~0.3% ആണ്. സിർക്കോണിയവും അലൂമിനിയവും ZrAl3 സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രക്രിയയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും വീണ്ടും ക്രിസ്റ്റലൈസ് ചെയ്ത ധാന്യങ്ങളെ ശുദ്ധീകരിക്കുകയും ചെയ്യും. സിർക്കോണിയത്തിന് കാസ്റ്റിംഗ് ഘടനയെ പരിഷ്കരിക്കാനും കഴിയും, പക്ഷേ പ്രഭാവം ടൈറ്റാനിയത്തേക്കാൾ ചെറുതാണ്. സിർക്കോണിയത്തിൻ്റെ സാന്നിധ്യം ടൈറ്റാനിയത്തിൻ്റെയും ബോറോണിൻ്റെയും ധാന്യ ശുദ്ധീകരണ പ്രഭാവം കുറയ്ക്കും. Al-Zn-Mg-Cu അലോയ്കളിൽ, ക്രോമിയം, മാംഗനീസ് എന്നിവയേക്കാൾ സംവേദനക്ഷമത ശമിപ്പിക്കുന്നതിൽ സിർക്കോണിയത്തിന് ചെറിയ സ്വാധീനം ഉള്ളതിനാൽ, പുനർക്രിസ്റ്റലൈസ് ചെയ്ത ഘടന പരിഷ്കരിക്കുന്നതിന് ക്രോമിയം, മാംഗനീസ് എന്നിവയ്ക്ക് പകരം സിർക്കോണിയം ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഉചിതമാണ്.

ഭൂമിയിലെ അപൂർവ ഘടകങ്ങൾ

അലുമിനിയം അലോയ് കാസ്റ്റിംഗ് സമയത്ത് ഘടകം സൂപ്പർ കൂളിംഗ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ധാന്യങ്ങൾ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിനും ദ്വിതീയ ക്രിസ്റ്റൽ സ്പെയ്സിംഗ് കുറയ്ക്കുന്നതിനും അലോയ്യിലെ വാതകങ്ങളും ഉൾപ്പെടുത്തലുകളും കുറയ്ക്കുന്നതിനും ഇൻക്ലൂഷൻ ഘട്ടത്തെ ഗോളാകൃതിയിലാക്കുന്നതിനും അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങൾ അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ ചേർക്കുന്നു. ഇതിന് ഉരുകലിൻ്റെ ഉപരിതല പിരിമുറുക്കം കുറയ്ക്കാനും ദ്രവ്യത വർദ്ധിപ്പിക്കാനും ഇൻഗോട്ടുകളിലേക്ക് കാസ്റ്റിംഗ് സുഗമമാക്കാനും കഴിയും, ഇത് പ്രോസസ്സ് പ്രകടനത്തിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. ഏകദേശം 0.1% അളവിൽ വിവിധ അപൂർവ ഭൂമികൾ ചേർക്കുന്നത് നല്ലതാണ്. മിക്സഡ് അപൂർവ ഭൂമികൾ (മിക്സഡ് La-Ce-Pr-Nd, മുതലായവ) ചേർക്കുന്നത് Al-0.65%Mg-0.61%Si അലോയ്യിൽ പ്രായമാകുന്ന G?P സോൺ രൂപപ്പെടുന്നതിനുള്ള നിർണായക താപനില കുറയ്ക്കുന്നു. മഗ്നീഷ്യം അടങ്ങിയ അലുമിനിയം അലോയ്കൾക്ക് അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ രൂപാന്തരീകരണത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.

അശുദ്ധി

വനേഡിയം അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ VAl11 റിഫ്രാക്റ്ററി സംയുക്തം ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് ഉരുകൽ, കാസ്റ്റിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ ധാന്യങ്ങൾ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിൽ പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, എന്നാൽ അതിൻ്റെ പങ്ക് ടൈറ്റാനിയം, സിർക്കോണിയം എന്നിവയേക്കാൾ ചെറുതാണ്. വനേഡിയത്തിന് റീക്രിസ്റ്റലൈസ് ചെയ്ത ഘടനയെ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിനും റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനില വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ഉണ്ട്.

അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ കാൽസ്യത്തിൻ്റെ ഖര ലായകത വളരെ കുറവാണ്, ഇത് അലുമിനിയം ഉപയോഗിച്ച് CaAl4 സംയുക്തം ഉണ്ടാക്കുന്നു. അലുമിനിയം അലോയ്കളുടെ ഒരു സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിക് മൂലകമാണ് കാൽസ്യം. ഏകദേശം 5% കാൽസ്യവും 5% മാംഗനീസും ഉള്ള ഒരു അലുമിനിയം അലോയ്ക്ക് സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിറ്റി ഉണ്ട്. കാത്സ്യവും സിലിക്കണും CaSi ആയി രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഇത് അലൂമിനിയത്തിൽ ലയിക്കില്ല. സിലിക്കണിൻ്റെ സോളിഡ് ലായനിയുടെ അളവ് കുറയുന്നതിനാൽ, വ്യാവസായിക ശുദ്ധമായ അലുമിനിയത്തിൻ്റെ വൈദ്യുതചാലകത ചെറുതായി മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. അലുമിനിയം അലോയ്കളുടെ കട്ടിംഗ് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കാൽസ്യത്തിന് കഴിയും. CaSi2 ന് ചൂട് ചികിത്സയിലൂടെ അലുമിനിയം അലോയ്കൾ ശക്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയില്ല. ഉരുകിയ അലുമിനിയത്തിൽ നിന്ന് ഹൈഡ്രജൻ നീക്കം ചെയ്യാൻ കാൽസ്യത്തിൻ്റെ അളവ് സഹായകമാണ്.

ലെഡ്, ടിൻ, ബിസ്മത്ത് മൂലകങ്ങൾ ദ്രവണാങ്കം കുറഞ്ഞ ലോഹങ്ങളാണ്. അലൂമിനിയത്തിലെ അവയുടെ സോളിഡ് സോളിബിലിറ്റി ചെറുതാണ്, ഇത് അലോയ്യുടെ ശക്തിയെ ചെറുതായി കുറയ്ക്കുന്നു, പക്ഷേ കട്ടിംഗ് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. ദൃഢീകരണ സമയത്ത് ബിസ്മത്ത് വികസിക്കുന്നു, ഇത് തീറ്റയ്ക്ക് പ്രയോജനകരമാണ്. ഉയർന്ന മഗ്നീഷ്യം അലോയ്കളിൽ ബിസ്മത്ത് ചേർക്കുന്നത് സോഡിയം പൊട്ടുന്നത് തടയാം.

കാസ്റ്റ് അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ ആൻ്റിമണി പ്രധാനമായും മോഡിഫയറായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ വികലമായ അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ ഇത് വളരെ അപൂർവമായി മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കൂ. സോഡിയം പൊട്ടുന്നത് തടയാൻ Al-Mg രൂപഭേദം വരുത്തിയ അലുമിനിയം അലോയ്യിൽ ബിസ്മത്ത് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുക. ഹോട്ട് പ്രസ്സിംഗ്, കോൾഡ് പ്രസ്സിംഗ് പ്രോസസുകളുടെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ചില Al-Zn-Mg-Cu അലോയ്കളിൽ ആൻ്റിമണി ഘടകം ചേർക്കുന്നു.

രൂപഭേദം വരുത്തിയ അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ ഓക്സൈഡ് ഫിലിമിൻ്റെ ഘടന മെച്ചപ്പെടുത്താനും ഉരുകുമ്പോഴും കാസ്റ്റുചെയ്യുമ്പോഴും കത്തുന്ന നഷ്ടവും ഉൾപ്പെടുത്തലും കുറയ്ക്കാനും ബെറിലിയത്തിന് കഴിയും. മനുഷ്യരിൽ അലർജി വിഷബാധയുണ്ടാക്കുന്ന വിഷ മൂലകമാണ് ബെറിലിയം. അതിനാൽ, ഭക്ഷണപാനീയങ്ങളുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്ന അലുമിനിയം അലോയ്കളിൽ ബെറിലിയം അടങ്ങിയിരിക്കില്ല. വെൽഡിംഗ് സാമഗ്രികളിലെ ബെറിലിയം ഉള്ളടക്കം സാധാരണയായി 8μg/ml-ൽ താഴെയാണ് നിയന്ത്രിക്കുന്നത്. വെൽഡിംഗ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്ന അലുമിനിയം അലോയ്‌കളും ബെറിലിയത്തിൻ്റെ ഉള്ളടക്കം നിയന്ത്രിക്കണം.

സോഡിയം അലൂമിനിയത്തിൽ ഏതാണ്ട് ലയിക്കില്ല, പരമാവധി ഖര ലായകത 0.0025% ൽ താഴെയാണ്. സോഡിയത്തിൻ്റെ ദ്രവണാങ്കം കുറവാണ് (97.8℃), സോഡിയം അലോയ്യിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുമ്പോൾ, അത് ഡെൻഡ്രൈറ്റ് ഉപരിതലത്തിലോ ഖരീകരണ സമയത്ത് ധാന്യത്തിൻ്റെ അതിർത്തിയിലോ ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നു, ചൂടുള്ള സംസ്കരണ സമയത്ത്, ധാന്യത്തിൻ്റെ അതിരിലുള്ള സോഡിയം ഒരു ദ്രാവക അസോർപ്ഷൻ പാളിയായി മാറുന്നു. തൽഫലമായി, പൊട്ടുന്ന വിള്ളലുകൾ, NaAlSi സംയുക്തങ്ങളുടെ രൂപീകരണം, സ്വതന്ത്ര സോഡിയം നിലവിലില്ല, കൂടാതെ "സോഡിയം പൊട്ടൽ" ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നില്ല.

മഗ്നീഷ്യം ഉള്ളടക്കം 2% കവിയുമ്പോൾ, മഗ്നീഷ്യം സിലിക്കൺ എടുത്തുകളയുകയും സ്വതന്ത്ര സോഡിയം അടിഞ്ഞുകൂടുകയും ചെയ്യുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി "സോഡിയം പൊട്ടൽ" ഉണ്ടാകുന്നു. അതിനാൽ, ഉയർന്ന മഗ്നീഷ്യം അലുമിനിയം അലോയ് സോഡിയം ഉപ്പ് ഫ്ലക്സ് ഉപയോഗിക്കാൻ അനുവാദമില്ല. "സോഡിയം പൊട്ടൽ" തടയുന്നതിനുള്ള മാർഗ്ഗങ്ങളിൽ ക്ലോറിനേഷൻ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇത് സോഡിയം NaCl രൂപപ്പെടുകയും സ്ലാഗിലേക്ക് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയും Na2Bi രൂപീകരിക്കാൻ ബിസ്മത്ത് ചേർക്കുകയും ലോഹ മാട്രിക്സിൽ പ്രവേശിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു; Na3Sb രൂപീകരിക്കുന്നതിന് ആൻ്റിമണി ചേർക്കുന്നതിനോ അപൂർവ ഭൂമികൾ ചേർക്കുന്നതിനോ സമാനമായ ഫലമുണ്ടാകും.

MAT അലുമിനിയത്തിൽ നിന്ന് മെയ് ജിയാങ് എഡിറ്റ് ചെയ്തത്