ប្រសិនបើលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកនៃសារធាតុ extrusion មិនដូចការរំពឹងទុក ជាធម្មតាការយកចិត្តទុកដាក់គឺផ្តោតលើសមាសភាពដំបូងនៃ billet ឬលក្ខខណ្ឌនៃការ extrusion/aging ។ មានមនុស្សតិចណាស់ដែលចោទសួរថាតើការធ្វើដូចគ្នានេះអាចជាបញ្ហាដែរឬទេ។ ជាការពិត ដំណាក់កាលនៃការធ្វើដូចគ្នាគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់សម្រាប់ការផលិតសារធាតុ extrusion ដែលមានគុណភាពខ្ពស់។ ការបរាជ័យក្នុងការគ្រប់គ្រងជំហាននៃភាពដូចគ្នាបានត្រឹមត្រូវអាចនាំឱ្យ៖
● សម្ពាធកើនឡើង
● ពិការភាពច្រើនទៀត
● វាយនភាពស្ទ្រីមបន្ទាប់ពីអាណូឌីស
● ល្បឿននៃការបញ្ចូលទាប
● លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចខ្សោយ
ដំណាក់កាលនៃភាពដូចគ្នាមានគោលបំណងសំខាន់ពីរ៖ ការចម្រាញ់សមាសធាតុ intermetallic ដែលមានជាតិដែក និងការចែកចាយម៉ាញេស្យូម (Mg) និងស៊ីលីកុន (Si) ឡើងវិញ។ តាមរយៈការពិនិត្យមើលមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ billet មុន និងបន្ទាប់ពីការធ្វើដូចគ្នា មនុស្សម្នាក់អាចទស្សន៍ទាយបានថាតើ billet នឹងដំណើរការល្អក្នុងអំឡុងពេលនៃការបញ្ចូល។
ឥទ្ធិពលនៃ Billet Homogenization លើការឡើងរឹង
នៅក្នុង 6XXX extrusion កម្លាំងបានមកពីដំណាក់កាល Mg- និង Si-rich ដែលបង្កើតឡើងកំឡុងពេលចាស់។ សមត្ថភាពក្នុងការបង្កើតដំណាក់កាលទាំងនេះអាស្រ័យលើការដាក់ធាតុចូលទៅក្នុងដំណោះស្រាយរឹងមុនពេលចាប់ផ្តើមភាពចាស់។ ដើម្បីឱ្យ Mg និង Si ក្លាយជាផ្នែកនៃសូលុយស្យុងរឹង លោហៈត្រូវពន្លត់យ៉ាងលឿនពីខាងលើ 530 °C។ នៅសីតុណ្ហភាពខាងលើចំណុចនេះ Mg និង Si រលាយតាមធម្មជាតិទៅជាអាលុយមីញ៉ូម។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយក្នុងអំឡុងពេលនៃការបញ្ចោញលោហៈនៅតែនៅខាងលើសីតុណ្ហភាពនេះក្នុងរយៈពេលខ្លីប៉ុណ្ណោះ។ ដើម្បីធានាថា Mg និង Si ទាំងអស់រលាយ ភាគល្អិត Mg និង Si ចាំបាច់ត្រូវមានទំហំតូច។ ជាអកុសល កំឡុងពេលសម្តែង Mg និង Si ជ្រាបចូលជាប្លុក Mg₂Si ធំ (រូបភាព 1a)។
វដ្តនៃភាពដូចគ្នាធម្មតាសម្រាប់ 6060 billets គឺ 560 °C រយៈពេល 2 ម៉ោង។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការនេះ ចាប់តាំងពី billet ស្ថិតនៅខាងលើ 530 °C ក្នុងរយៈពេលយូរ Mg₂Si រលាយ។ នៅពេលត្រជាក់ វាកើតឡើងម្តងទៀតនៅក្នុងការចែកចាយល្អិតល្អន់ (រូបភាព 1c) ។ ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពដូចគ្នាមិនខ្ពស់គ្រប់គ្រាន់ ឬពេលវេលាខ្លីពេក ភាគល្អិត Mg₂Si ធំមួយចំនួននឹងនៅដដែល។ នៅពេលដែលវាកើតឡើង ដំណោះស្រាយរឹងបន្ទាប់ពីការបញ្ចោញមាន Mg និង Si តិច ដែលធ្វើឱ្យវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបង្កើតដង់ស៊ីតេខ្ពស់នៃ precipitates រឹង - នាំឱ្យមានការថយចុះលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិច។
រូបភព 1. មីក្រូក្រាហ្វអុបទិកនៃបន្ទះប៉ូលា និង 2% HF-etched 6060 billets: (a) as-cast, (b) partially homogenized, (c) full homogenized.
តួនាទីនៃភាពដូចគ្នានៅលើ Intermetallic ដែលមានជាតិដែក
ជាតិដែក (Fe) មានឥទ្ធិពលខ្លាំងលើភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹងជាងកម្លាំង។ នៅក្នុងយ៉ាន់ស្ព័រ 6XXX ដំណាក់កាល Fe មាននិន្នាការបង្កើត β-phase (Al₅(FeMn)Si ឬ Al₈.₉(FeMn)₂Si₂) កំឡុងពេលចាក់។ ដំណាក់កាលទាំងនេះមានទំហំធំ មុំ និងជ្រៀតជ្រែកជាមួយការបញ្ចូល (គូសបញ្ជាក់ក្នុងរូបទី 2 ក)។ កំឡុងពេល homogenization ធាតុធ្ងន់ (Fe, Mn ។
ពីរូបភាពអុបទិកតែម្នាក់ឯង វាពិបាកក្នុងការបែងចែកដំណាក់កាលផ្សេងៗ ហើយវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការកំណត់បរិមាណពួកវា។ នៅ Innoval យើងកំណត់បរិមាណនៃការធ្វើដូចគ្នាបេះបិទ ដោយប្រើវិធីសាស្ត្ររកឃើញ និងចាត់ថ្នាក់លក្ខណៈខាងក្នុងរបស់យើង (FDC) ដែលផ្តល់តម្លៃ %α សម្រាប់ក្រដាសប្រាក់។ នេះអាចឱ្យយើងវាយតម្លៃគុណភាពនៃភាពដូចគ្នា។
រូបទី 2. មីក្រូក្រាហ្វអុបទិកនៃក្រដាសប្រាក់ (ក) មុន និង (ខ) បន្ទាប់ពីភាពដូចគ្នា
វិធីសាស្រ្តនៃការរកឃើញលក្ខណៈពិសេស និងចំណាត់ថ្នាក់ (FDC)
រូបទី 3a បង្ហាញពីសំណាកប៉ូលាដែលត្រូវបានវិភាគដោយការស្កែនអេឡិចត្រុងមីក្រូទស្សន៍ (SEM)។ បច្ចេកទេសកម្រិតមាត្រដ្ឋានប្រផេះត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីបំបែក និងកំណត់អត្តសញ្ញាណ intermetallic ដែលមានពណ៌សក្នុងរូបទី 3 ខ។ បច្ចេកទេសនេះអនុញ្ញាតឱ្យមានការវិភាគលើផ្ទៃដីរហូតដល់ 1 mm² ដែលមានន័យថាលក្ខណៈពិសេសបុគ្គលជាង 1000 អាចត្រូវបានវិភាគក្នុងពេលតែមួយ។
រូប 3. (a) រូបភាពអេឡិចត្រុងដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃសន្លឹកបៀ 6060 ដែលមានលក្ខណៈដូចគ្នា (ខ) បានកំណត់លក្ខណៈបុគ្គលពី (ក)។
សមាសភាពភាគល្អិត
ប្រព័ន្ធ Innoval ត្រូវបានបំពាក់ដោយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា Oxford Instruments Xplore 30 Energy-dispersive X-ray (EDX) ។ នេះអនុញ្ញាតឱ្យមានការប្រមូលដោយស្វ័យប្រវត្តិយ៉ាងរហ័សនៃ EDX spectra ពីចំណុចដែលបានកំណត់នីមួយៗ។ ពីវិសាលគមទាំងនេះ សមាសធាតុភាគល្អិតអាចត្រូវបានកំណត់ ហើយសមាមាត្រ Fe:Si ដែលទាក់ទងត្រូវបានសន្និដ្ឋាន។
អាស្រ័យលើមាតិកា Mn ឬ Cr នៃយ៉ាន់ស្ព័រ ធាតុធ្ងន់ផ្សេងទៀតក៏អាចរួមបញ្ចូលផងដែរ។ សម្រាប់យ៉ាន់ស្ព័រ 6XXX មួយចំនួន (ជួនកាលមាន Mn សំខាន់) សមាមាត្រ (Fe+Mn): Si ត្រូវបានប្រើជាឯកសារយោង។ បន្ទាប់មក សមាមាត្រទាំងនេះអាចត្រូវបានប្រៀបធៀបទៅនឹងអ្នកដែលស្គាល់ Fe-containing intermetallic ។
β-phase (Al₅(FeMn)Si ឬ Al₈.₉(FeMn)₂Si₂): (Fe+Mn):Si ratio ≈ 2. α-phase (Al₁₂(FeMn)₃Si–Al₈.₃(FeMn)₃(FeMn)₂Si សមាមាត្រ 4. កម្មវិធីផ្ទាល់ខ្លួនរបស់យើងអនុញ្ញាតឱ្យយើងកំណត់កម្រិតចាប់ផ្ដើម និងចាត់ថ្នាក់ភាគល្អិតនីមួយៗជា α ឬ β បន្ទាប់មកធ្វើផែនទីទីតាំងរបស់ពួកគេនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូ (រូបភាពទី 4) ។ នេះផ្តល់នូវភាគរយប្រហាក់ប្រហែលនៃ α ដែលត្រូវបានបំប្លែងនៅក្នុងសន្លឹកបៀដែលមានលក្ខណៈដូចគ្នា។
រូប 4. (a) ផែនទីបង្ហាញភាគល្អិត α- និង β-ចាត់ថ្នាក់ (ខ) គ្រោងនៃ (Fe+Mn): សមាមាត្រ Si ។
អ្វីដែលទិន្នន័យអាចប្រាប់យើង
រូបភាពទី 5 បង្ហាញឧទាហរណ៍អំពីរបៀបដែលព័ត៌មាននេះត្រូវបានប្រើ។ ក្នុងករណីនេះ លទ្ធផលបង្ហាញថា កំដៅមិនស្មើគ្នានៅក្នុងចង្រ្កានជាក់លាក់មួយ ឬប្រហែលជាសីតុណ្ហភាពកំណត់មិនត្រូវបានឈានដល់។ ដើម្បីវាយតម្លៃករណីបែបនេះបានត្រឹមត្រូវ ទាំងក្រដាស់សាកល្បង និងក្រដាសឯកសារយោងនៃគុណភាពដែលគេស្គាល់គឺត្រូវបានទាមទារ។ បើគ្មានទាំងនេះទេ ជួរ % α ដែលរំពឹងទុកសម្រាប់សមាសធាតុយ៉ាន់ស្ព័រនោះមិនអាចបង្កើតបានទេ។
រូបទី 5. ការប្រៀបធៀបនៃ %α នៅក្នុងផ្នែកផ្សេងៗនៃឡដែលដំណើរការដូចគ្នាមិនសូវល្អ។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ៣០ ខែសីហា ឆ្នាំ ២០២៥