6082 sakausējuma struktūra pirms un pēc homogenizācijas

6082 sakausējuma struktūra pirms un pēc homogenizācijas

1. Sakausējuma sastāvs

68

2. Homogenizācijas process

390 ℃ x izolācija 1,0 stundas + 575 ℃ x izolācija 8 stundas, spēcīga vēja dzesēšana līdz 200 ℃ un pēc tam ūdens dzesēšana.

3. Metalogrāfiskā struktūra

70
(a) 50×
71
(b) 100×

1. attēls. 6082 sakausējuma lietņa serdes metalogrāfiskā struktūra, kas iegravēta ar Kellera reaģentu, ar labi attīstītiem dendritiem.

72
(a) 200×
73
(b) 500×

2. attēls. 6082 sakausējuma lietņa serdes metalogrāfiskā struktūra, kas iegravēta ar Kellera reaģentu, un struktūra pēc cietā šķīduma iegūšanas.

4. Homogenizācijas termiskās apstrādes ietekme uz sakausējuma struktūru

4.1 Kā parādīts 1. attēlā, sakausējumam lietā stāvoklī ir labi attīstīti dendrīti, un graudu robežās ir liels skaits tīkla nevienmērīgu nogulsnēšanās fāžu.

4.2 Tā kā dažādu elementu kušanas temperatūras sakausējuma sacietēšanas laikā atšķiras, šī secīgās sacietēšanas parādība noved pie nevienmērīga šķīdināmās vielas sastāva kristālā, kas īpaši izpaužas kā liela skaita tīkla nogulsnēšanās fāžu veidošanās graudu robežās.

4.3 Pēc homogenizācijas apstrādes mikrostruktūrā (2. attēls) nogulsnēto fāžu daudzums uz graudu robežām ir ievērojami samazināts, un graudu izmērs palielinās sinhroni. Tas ir tāpēc, ka augstā temperatūrā atomu difūzija ir pastiprināta, stieņā notiek segregācijas novēršana un nevienlīdzīgas fāzes izšķīšana, un tīkla savienojumi uz graudu robežām ir daļēji izšķīduši.

4.4 Ar SEM analīzes palīdzību, kā parādīts 3. attēlā, EDS analīzei tika atlasītas dažādas nogulsnētās fāzes daļas, apstiprinot, ka nogulsnētā fāze bija Al(MnFe)Si fāze.

4.5 Sakausējuma liešanas laikā veidojas liels daudzums Mn saturošas nogulšņu fāzes, un daļa no tās tiek saglabāta pārsātinātajā cietajā šķīdumā. Pēc augstas temperatūras un ilgstošas ​​homogenizācijas apstrādes matricā pārsātinātais Mn nogulsnējas Mn saturošu savienojumu veidā, kas izpaužas kā liels skaits disperģētu Mn saturošu savienojumu sadalīšanās daļiņu, kas izgulsnējas kristālā (2. attēls).

4.6 Tā kā nogulsnētā fāze satur Mn elementu, tai ir laba termiskā stabilitāte. Pastiprinoties atomu difūzijai, Al(MnFe)Si fāzes daļiņas pakāpeniski uzrāda sferoidizācijas īpašības.

69

3. attēls. Al(MnFe)Si fāze 6082 sakausējumā.

5. Šķīduma novecošanas sistēmas ietekme uz mehāniskajām īpašībām

Pēc homogenizācijas tīklveida nogulsnētā fāze, kas sākotnēji atradās 6082 sakausējuma graudu robežā, tiek izšķīdināta, kas var uzlabot parauga visaptverošās mehāniskās īpašības. Vienlaikus stabilā karstumizturīgā fāze Al(MnFe)Si tiek tālāk sferoidizēta, kas var labāk fiksēt dislokācijas. Tas parāda, ka pēc homogenizācijas termiskās apstrādes materiāla visaptverošās īpašības uzlabosies.

6. Secinājums

6.1 6082 alumīnija sakausējuma lietnim ir labi attīstīti dendrīti un liels skaits tīkla nevienmērīgu nogulsnēšanās fāžu graudu robežās.

6.2 Pēc homogenizācijas apstrādes mikroskopiskā novērošana atklāja, ka nogulsnēto fāžu daudzums bija ievērojami samazinājies un graudu izmērs palielinājās sinhroni. Lietņā notika segregācijas eliminācija un nevienlīdzīgas fāzes izšķīšana, un tīkla savienojumi uz graudu robežām bija daļēji izšķīduši.

6.3. Liejot 6082 sakausējumu, rodas Al(MnFe)Si nogulšņu fāze. Šī nogulšņu fāze satur Mn elementu un tai ir laba termiskā stabilitāte. Homogenizācijas procesam turpinoties, nogulšņu fāzes daļiņas pakāpeniski uzrāda sferoidizācijas īpašības. Šīs Mn saturošās savienojuma daļiņas vienmērīgi izkliedējas un nogulsnējas kristālā.

6.4 Pēc homogenizācijas apstrādes tīkla nogulsnētās fāzes izšķīšana norāda, ka pēc homogenizācijas termiskās apstrādes ir uzlabojusies visa stieņa kopējā veiktspēja.


Publicēšanas laiks: 2025. gada 8. jūnijs

Ziņu saraksts