ഹോമോജനൈസേഷന് മുമ്പും ശേഷവുമുള്ള 6082 അലോയ്യുടെ ഘടന

1. അലോയ് കോമ്പോസിഷൻ

2. ഏകീകൃതവൽക്കരണ പ്രക്രിയ

1.0 മണിക്കൂറിന് 390℃ x ഇൻസുലേഷൻ + 8 മണിക്കൂറിന് 575℃ x ഇൻസുലേഷൻ, ശക്തമായ കാറ്റിൽ നിന്ന് 200℃ വരെ തണുപ്പിക്കൽ, തുടർന്ന് വെള്ളം കൊണ്ട് തണുപ്പിക്കൽ.

3. മെറ്റലോഗ്രാഫിക് ഘടന

ചിത്രം 1 കെല്ലർ റീജന്റ് ഉപയോഗിച്ച് കൊത്തിയെടുത്ത, നന്നായി വികസിപ്പിച്ച ഡെൻഡ്രൈറ്റുകൾ ഉള്ള 6082 അലോയ് ഇൻഗോട്ടിന്റെ കാമ്പിന്റെ മെറ്റലോഗ്രാഫിക് ഘടന.

ചിത്രം 2 കെല്ലർ റീജന്റ് ഉപയോഗിച്ച് കൊത്തിയെടുത്ത 6082 അലോയ് ഇൻഗോട്ടിന്റെ കാമ്പിന്റെ മെറ്റലോഗ്രാഫിക് ഘടനയും ഖര ലായനിക്ക് ശേഷമുള്ള ഘടനയും.

4. അലോയ് ഘടനയിൽ ഹോമോജനൈസേഷൻ താപ ചികിത്സയുടെ പ്രഭാവം

4.1 ചിത്രം 1-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, അലോയ്യിൽ കാസ്റ്റ് അവസ്ഥയിൽ നന്നായി വികസിപ്പിച്ച ഡെൻഡ്രൈറ്റുകൾ ഉണ്ട്, കൂടാതെ ധാന്യ അതിർത്തികളിൽ ധാരാളം നെറ്റ്‌വർക്ക് നോൺ-ഇക്വിലിബ്രിയം അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്.

4.2 ലോഹസങ്കരം ഖരമാകുമ്പോൾ വ്യത്യസ്ത മൂലകങ്ങളുടെ ദ്രവണാങ്കങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമാകുന്നതിനാൽ, ഈ ക്രമാനുഗതമായ ഖരീകരണ പ്രതിഭാസം ക്രിസ്റ്റലിനുള്ളിൽ അസമമായ ലായക ഘടനയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, ഇത് ധാന്യ അതിർത്തികളിൽ ധാരാളം നെറ്റ്‌വർക്ക് അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിൽ പ്രത്യേകമായി പ്രകടമാണ്.

4.3 ഹോമോജനൈസേഷൻ ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷമുള്ള സൂക്ഷ്മഘടനയിൽ (ചിത്രം 2), ധാന്യ അതിരുകളിലെ അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടങ്ങളുടെ അളവ് വളരെയധികം കുറയുകയും ധാന്യത്തിന്റെ വലുപ്പം സമന്വയിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ആറ്റങ്ങളുടെ വ്യാപനം വർദ്ധിക്കുന്നതും, ഇൻഗോട്ടിൽ വേർതിരിക്കൽ ഇല്ലാതാക്കലും നോൺ-ഇക്വിലിബ്രിയം ഘട്ടം ലയനവും സംഭവിക്കുന്നതും, ധാന്യ അതിരുകളിലെ നെറ്റ്‌വർക്ക് സംയുക്തങ്ങൾ ഭാഗികമായി അലിഞ്ഞുചേരുന്നതും ഇതിന് കാരണമാകുന്നു.

4.4 ചിത്രം 3 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, SEM വിശകലനത്തിലൂടെ, EDS വിശകലനത്തിനായി അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടത്തിന്റെ വ്യത്യസ്ത ഭാഗങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുത്തു, അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടം Al(MnFe)Si ഘട്ടമാണെന്ന് സ്ഥിരീകരിച്ചു.

4.5 അലോയ് കാസ്റ്റിംഗ് സമയത്ത്, വലിയ അളവിൽ Mn-അടങ്ങിയ അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടം രൂപപ്പെടുകയും, അതിന്റെ ഒരു ഭാഗം സൂപ്പർസാച്ചുറേറ്റഡ് ഖര ലായനിയിൽ നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉയർന്ന താപനിലയ്ക്കും ദീർഘകാല ഹോമോജനൈസേഷൻ ചികിത്സയ്ക്കും ശേഷം, മാട്രിക്സിലെ Mn സൂപ്പർസാച്ചുറേറ്റഡ് Mn-അടങ്ങിയ സംയുക്തങ്ങളുടെ രൂപത്തിൽ അവക്ഷിപ്തമാകുന്നു, ഇത് ക്രിസ്റ്റലിൽ അവക്ഷിപ്തമാകുന്ന വലിയ അളവിൽ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന Mn-അടങ്ങിയ സംയുക്ത വിഘടന കണികകളായി പ്രകടമാകുന്നു (ചിത്രം 2).

4.6 അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടത്തിൽ Mn മൂലകം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, അതിന് നല്ല താപ സ്ഥിരതയുണ്ട്. ആറ്റോമിക് ഡിഫ്യൂഷന്റെ തീവ്രതയോടെ, Al(MnFe)Si ഫേസ് കണികകൾ ക്രമേണ സ്ഫെറോയിഡൈസേഷൻ സവിശേഷതകൾ കാണിക്കുന്നു.

ചിത്രം 3 6082 അലോയ്യിലെ Al(MnFe)Si ഘട്ടം

5. മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ ലായനി വാർദ്ധക്യ സംവിധാനത്തിന്റെ പ്രഭാവം

ഹോമോജനൈസേഷനുശേഷം, 6082 അലോയ് യുടെ ഗ്രെയിൻ ബൗണ്ടറിയിലുള്ള നെറ്റ്‌വർക്ക് അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടം ലയിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് സാമ്പിളിന്റെ സമഗ്രമായ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ മെച്ചപ്പെടുത്തും. അതേസമയം, സ്ഥിരതയുള്ള താപ-പ്രതിരോധ ഘട്ടം Al(MnFe)Si ഘട്ടം കൂടുതൽ സ്ഫെറോയിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, ഇത് സ്ഥാനഭ്രംശങ്ങളെ മികച്ച രീതിയിൽ പിൻ ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഹോമോജനൈസേഷൻ താപ ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം മെറ്റീരിയലിന്റെ സമഗ്രമായ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുമെന്ന് ഇത് കാണിക്കുന്നു.

6. ഉപസംഹാരം

6.1 6082 അലുമിനിയം അലോയ് ഇൻഗോട്ടിൽ നന്നായി വികസിപ്പിച്ച ഡെൻഡ്രൈറ്റുകളും ഗ്രെയിൻ ബൗണ്ടറികളിൽ ധാരാളം നെറ്റ്‌വർക്ക് നോൺ-ഇക്വിലിബ്രിയം അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടങ്ങളുമുണ്ട്.

6.2 ഹോമോജനൈസേഷൻ ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം, സൂക്ഷ്മ നിരീക്ഷണത്തിൽ അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടങ്ങളുടെ അളവ് വളരെയധികം കുറഞ്ഞതായും ധാന്യത്തിന്റെ വലുപ്പം സിൻക്രൊണൈസായി വർദ്ധിച്ചതായും കണ്ടെത്തി. ഇൻഗോട്ടിൽ സെഗ്രിഗേഷൻ എലിമിനേഷനും നോൺ-ഇക്വിലിബ്രിയം ഘട്ടം ലയനവും സംഭവിച്ചു, ധാന്യത്തിന്റെ അതിരുകളിലെ നെറ്റ്‌വർക്ക് സംയുക്തങ്ങൾ ഭാഗികമായി അലിഞ്ഞു.

6.3 6082 അലോയ് കാസ്റ്റ് ചെയ്യുമ്പോൾ, Al(MnFe)Si അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടം സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടത്തിൽ Mn മൂലകം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ നല്ല താപ സ്ഥിരതയുമുണ്ട്. ഏകീകൃതവൽക്കരണ പ്രക്രിയ മുന്നോട്ട് പോകുമ്പോൾ, അവക്ഷിപ്ത ഘട്ട കണികകൾ ക്രമേണ സ്ഫെറോയിഡൈസേഷൻ സവിശേഷതകൾ കാണിക്കുന്നു. ഈ Mn അടങ്ങിയ സംയുക്ത കണികകൾ ഏകതാനമായി ചിതറിക്കിടക്കുകയും ക്രിസ്റ്റലിൽ അവക്ഷിപ്തമാക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.

6.4 ഹോമോജനൈസേഷൻ ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം, നെറ്റ്‌വർക്ക് അവക്ഷിപ്ത ഘട്ടത്തിന്റെ പിരിച്ചുവിടൽ സൂചിപ്പിക്കുന്നത് ഹോമോജനൈസേഷൻ ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്‌മെന്റിന് ശേഷം മുഴുവൻ ഇൻഗോട്ടിന്റെയും മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രകടനം മെച്ചപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെന്നാണ്.