Mura h-eil feartan meacanaigeach eas-tharraing mar a bha dùil, mar as trice bidh aire air a chuimseachadh air co-dhèanamh tùsail a’ bhilleit no na suidheachaidhean eas-tharraing/aoiseachaidh. Is ann ainneamh a bhios daoine a’ ceasnachadh an gabhadh homogenachadh fhèin a bhith na dhuilgheadas. Gu dearbh, tha an ìre homogenachaidh deatamach airson eas-tharraing àrd-inbhe a thoirt gu buil. Dh’ fhaodadh fàilligeadh ann a bhith a’ cumail smachd ceart air a’ cheum homogenachaidh leantainn gu:
●Bruthadh-troimhe nas motha
●Barrachd lochdan
● Streak textures an dèidh anodizing
● Astar eas-tharraing nas ìsle
● Droch fheartan meacanaigeach
Tha dà phrìomh adhbhar aig ìre an homogenization: a bhith a’ glanadh choimeasgaidhean eadar-mheatailteach anns a bheil iarann, agus ath-sgaoileadh magnesium (Mg) agus silicon (Si). Le bhith a’ sgrùdadh meanbh-structar a’ bhileig ro agus às dèidh homogenization, faodar ro-innse an obraich am billeag gu math rè eas-tharraing.
Buaidh Homogenization Billet air Cruadhachadh
Ann an eas-tharraing 6XXX, thig neart bho ìrean beairteach ann am Mg agus Si a chaidh a chruthachadh rè aois. Tha an comas na h-ìrean sin a chruthachadh an urra ri bhith a’ cur nan eileamaidean ann am fuasgladh cruaidh mus tòisich an aois. Gus am bi Mg agus Si mu dheireadh nam pàirt den fhuasgladh chruaidh, feumar am meatailt a mhùchadh gu sgiobalta bho os cionn 530 °C. Aig teòthachd os cionn na h-ìre seo, bidh Mg agus Si a’ sgaoileadh gu nàdarrach ann an alùmanum. Ach, rè eas-tharraing, chan eil am meatailt a’ fuireach os cionn na teòthachd seo ach airson ùine ghoirid. Gus dèanamh cinnteach gu bheil am Mg agus an Si gu lèir a’ sgaoileadh, feumaidh na mìrean Mg agus Si a bhith an ìre mhath beag. Gu mì-fhortanach, rè tilgeadh, bidh Mg agus Si a’ sileadh mar bhlocaichean Mg₂Si an ìre mhath mòr (Figear 1a).
Is e cearcall homogenization àbhaisteach airson billetan 6060 560 °C airson 2 uair a thìde. Rè a’ phròiseis seo, leis gu bheil am billet a’ fuireach os cionn 530 °C airson ùine mhòr, bidh Mg₂Si a’ sgaoileadh. Nuair a bhios e a’ fuarachadh, bidh e ag ath-shìoladh ann an sgaoileadh mòran nas mìne (Figear 1c). Mura h-eil an teòthachd homogenization àrd gu leòr, no ma tha an ùine ro ghoirid, bidh cuid de ghràineanan mòra Mg₂Si air fhàgail. Nuair a thachras seo, tha nas lugha de Mg agus Si anns an fhuasgladh chruaidh às deidh eas-tharraing, ga dhèanamh do-dhèanta dùmhlachd àrd de shìoltachain cruaidh a chruthachadh - a’ leantainn gu feartan meacanaigeach nas lugha.
Figear 1. Micreagrafan optaigeach de bhilleatan 6060 snasta agus 2% HF-eitseichte: (a) mar a chaidh an tilgeadh, (b) air an co-dhèanamh gu ìre, (c) air an co-dhèanamh gu tur.
Dreuchd Homogenization air Eadar-mheatailtean anns a bheil Iarann
Tha buaidh nas motha aig iarann (Fe) air cruas brisidh na air neart. Ann an aloidhean 6XXX, bidh ìrean Fe buailteach ìre-β (Al₅(FeMn)Si no Al₈.₉(FeMn)₂Si₂) a chruthachadh rè tilgeadh. Tha na h-ìrean seo mòr, ceàrnach, agus a’ cur bacadh air eas-tharraing (air a shoilleireachadh ann am Figear 2a). Rè homogenization, bidh eileamaidean troma (Fe, Mn, msaa.) a’ sgaoileadh, agus bidh ìrean ceàrnach mòra a’ fàs nas lugha agus nas cruinne (Figear 2b).
Bho ìomhaighean optaigeach a-mhàin, tha e duilich na diofar ìrean aithneachadh, agus tha e do-dhèanta an tomhas gu earbsach. Aig Innoval, bidh sinn a’ tomhas homogenachadh bileatan a’ cleachdadh ar dòigh-obrach lorg is seòrsachadh fheartan a-staigh (FDC), a bheir seachad luach %α airson bileatan. Leigidh seo leinn càileachd an homogenachaidh a mheasadh.
Figear 2. Micreagrafan optaigeach de bhillean (a) ro agus (b) às dèidh homogenachadh.
Modh Lorgaidh is Seòrsachaidh Feartan (FDC)
Tha Figear 3a a’ sealltainn sampall snasta air a sgrùdadh le microscopaidh sganaidh dealanach (SEM). An uairsin, thathar a’ cur dòigh stairsnich liath-sgèile an sàs gus eadar-mheatailtean a sgaradh agus aithneachadh, a tha a’ nochdadh geal ann am Figear 3b. Leigidh an dòigh seo le sgrùdadh a dhèanamh air raointean suas gu 1 mm², a’ ciallachadh gun gabh còrr air 1000 feart fa leth a sgrùdadh aig an aon àm.
Figear 3. (a) Ìomhaigh dealanach air a sgapadh air ais de bhileag 6060 homogenichte, (b) chomharraich e feartan fa leth bho (a).
Co-dhèanamh nam Mìrean
Tha siostam Innoval uidheamaichte le lorgaire gathan-X (EDX) sgapte-lùtha Oxford Instruments Xplore 30. Leigidh seo le cruinneachadh luath is fèin-ghluasadach de speactraman EDX bho gach puing a chaidh a chomharrachadh. Bho na speactraman sin, faodar co-dhèanamh nam mìrean a dhearbhadh, agus an co-mheas Fe:Si coimeasach a thoirt a-mach.
A rèir susbaint Mn no Cr an aloidh, faodar eileamaidean troma eile a thoirt a-steach cuideachd. Airson cuid de aloidhean 6XXX (uaireannan le Mn mòr), thathar a’ cleachdadh a’ cho-mheas (Fe+Mn):Si mar iomradh. Faodar na co-mheasan sin an uairsin a choimeas ri co-mheasan eadar-mheatailtean aithnichte anns a bheil Fe.
Ìre-β (Al₅(FeMn)Si no Al₈.₉(FeMn)₂Si₂): (co-mheas Fe+Mn):Si ≈ 2. Ìre-α (Al₁₂(FeMn)₃Si no Al₈.₃(FeMn)₂Si): co-mheas ≈ 4–6, a rèir an t-susbaint. Leigidh am bathar-bog gnàthaichte againn leinn stairsneach a shuidheachadh agus gach gràin a sheòrsachadh mar α no β, agus an uairsin na suidheachaidhean aca a mhapadh taobh a-staigh a’ mhicro-structair (Figear 4). Bheir seo ceudad tuairmseach de α air a chruth-atharrachadh anns a’ bhileag homogenized.
Figear 4. (a) Mapa a’ sealltainn mìrean le seòrsachadh α- agus β, (b) plota sgapte de cho-mheasan (Fe+Mn):Si.
Na dh’innseas an dàta dhuinn
Tha Figear 5 a’ sealltainn eisimpleir de mar a thathar a’ cleachdadh an fhiosrachaidh seo. Anns a’ chùis seo, tha na toraidhean a’ nochdadh teasachadh neo-chothromach taobh a-staigh àmhainn shònraichte, no is dòcha nach deach an teòthachd suidhichte a ruighinn. Gus measadh ceart a dhèanamh air cùisean mar sin, tha feum air an dà chuid am billet deuchainn agus na billetan iomraidh de chàileachd aithnichte. Às aonais iad sin, chan urrainnear an raon %α ris a bheil dùil airson co-dhèanamh an aloidh sin a stèidheachadh.
Figear 5. Coimeas eadar %α ann an diofar earrannan de fhùirneis homogenachaidh nach eil a’ coileanadh gu math.
Àm puist: 30 Lùnastal 2025
