Хөнгөн цагааны хайлшийг дулааны боловсруулалтын үндсэн төрлүүд

Хөнгөн цагааны хайлшийг дулааны боловсруулалтын үндсэн төрлүүд

Хөнгөн цагааны хайлшийн дулааны боловсруулалтын үндсэн төрлүүд нь анивчих, бөхөөх, хөгшрөлт юм. Зөөлрүүлэх эмчилгээ нь хайлшийг найрлага, бүтцийн хувьд жигд, тогтвортой болгох, ажлын хатуурлыг арилгах, хайлшийн уян хатан чанарыг сэргээх зорилготой зөөлрүүлэх эмчилгээ юм. Бөхөөх ба хөгшрөлт нь бэхжүүлэх дулааны боловсруулалт бөгөөд түүний зорилго нь хайлшийн бат бөх чанарыг сайжруулах явдал бөгөөд дулааны боловсруулалтаар бэхжүүлж болох хөнгөн цагааны хайлшийг голчлон ашигладаг.

1 Хагалах

Үйлдвэрлэлийн янз бүрийн шаардлагын дагуу хөнгөн цагааны хайлшийг янз бүрийн хэлбэрт хуваадаг: ембүүтэй нэгэн төрлийн болгох, бэлдэцтэй анивчих, завсрын шаталт, эцсийн бүтээгдэхүүн.

1.1 Эмбүүг нэгэн төрлийн болгох аргаар анивчих

Хурдан конденсаци, тэнцвэрт бус талсжилтын нөхцөлд ембүү нь жигд бус бүтэц, бүтэцтэй байхаас гадна дотоод стресс ихтэй байх ёстой. Энэ нөхцөл байдлыг өөрчлөх, ембүүгийн халуун боловсруулалтыг сайжруулахын тулд ерөнхийдөө нэгэн төрлийн нийлэгжүүлэлт хийх шаардлагатай байдаг.

Атомын тархалтыг дэмжихийн тулд нэгэн төрлийн болгохын тулд илүү өндөр температурыг сонгох хэрэгтэй, гэхдээ энэ нь хайлшийн эвтектик хайлах цэгээс хэтрэхгүй байх ёстой. Ерөнхийдөө нэгэн төрлийн болгох температур нь хайлах цэгээс 5 ~ 40 ℃ бага байдаг ба нөхөх хугацаа нь ихэвчлэн 12 ~ 24 цагийн хооронд байдаг.

1.2 Бэлдэцийг зөөлрүүлэх

Бэлдэцийг зөөлрүүлэх гэдэг нь даралтын боловсруулалтын үед анхны хүйтэн хэв гажилт үүсэхээс өмнөх үеийг хэлнэ. Зорилго нь бэлдэцийг тэнцвэртэй бүтэцтэй болгож, хуванцар хэв гажилтын хамгийн дээд хүчин чадалтай болгох явдал юм. Жишээлбэл, халуун цувисан хөнгөн цагаан хайлшны хавтангийн өнхрөх төгсгөлийн температур 280 ~ 330 ℃ байна. Өрөөний температурт хурдан хөргөсний дараа ажлын хатуурлын үзэгдлийг бүрэн арилгах боломжгүй юм. Ялангуяа дулаанаар боловсруулсан бэхжүүлсэн хөнгөн цагааны хайлшийн хувьд хурдан хөргөсний дараа дахин талстжих процесс дуусаагүй, хэт ханасан хатуу уусмал бүрэн задараагүй, ажлын хатууруулах, бөхөөх нөлөөллийн нэг хэсэг хэвээр байна. Хүйтэн өнхрөхийг шууд хүйтрүүлэхэд хэцүү байдаг тул бэлдэцийг зөөлрүүлэх шаардлагатай. LF3 гэх мэт дулааны боловсруулалт хийгдээгүй бэхжүүлсэн хөнгөн цагааны хайлшийг халаах температур нь 370 ~ 470 ℃ бөгөөд 1.5 ~ 2.5 цагийн турш дулаан байлгасны дараа агаар хөргөнө. Хүйтэн татсан хоолойг боловсруулахад ашигладаг бэлдэц ба зөөлрүүлэх температур нь зохих ёсоор өндөр байх ёстой бөгөөд дээд хязгаарын температурыг сонгох боломжтой. LY11, LY12 зэрэг дулааны боловсруулалтаар бэхжүүлж болох хөнгөн цагааны хайлшийн хувьд бэлдэцийг 390~450℃ халааж, энэ температурт 1~3 цаг байлгаад зууханд 30℃/цагаас ихгүй хурдтайгаар 270 хэмээс доош хөргөөд зуухнаас агаарт хөргөнө.

1.3 Завсрын шаталт

Завсрын шаталт гэдэг нь хүйтэн хэв гажилтын үйл явцын хоорондох анивалтыг хэлдэг бөгөөд түүний зорилго нь үргэлжилсэн хүйтэн хэв гажилтыг хөнгөвчлөхийн тулд ажлын хатуурлыг арилгах явдал юм. Ерөнхийдөө материалыг зөөлрүүлсний дараа 45-85% хүйтэн хэв гажилтанд өртсөний дараа завсрын шаталтгүйгээр хүйтэн ажлыг үргэлжлүүлэхэд хэцүү байх болно.

Завсрын шаталтын процессын систем нь үндсэндээ бэлдэцийг зөөлрүүлэхтэй ижил байдаг. Хүйтэн хэв гажилтын зэрэгт тавигдах шаардлагын дагуу завсрын үелэлтийг бүрэн гүйцэд (нийт хэв гажилт ε≈60~70%), энгийн анивалт (ε≤50%), бага зэрэг анивчих (ε≈30~40%) гэсэн гурван төрөлд хуваана. Эхний хоёр зөөлрүүлэх систем нь бэлдэцийг зөөлрүүлэхтэй адил бөгөөд сүүлийнх нь 320 ~ 350 ℃ температурт 1.5 ~ 2 цагийн турш халааж, дараа нь агаараар хөргөнө.

1.4. Бэлэн бүтээгдэхүүнийг зөөлрүүлэх

Бэлэн бүтээгдэхүүнийг зөөлрүүлэх нь бүтээгдэхүүний техникийн нөхцлийн шаардлагын дагуу материалд тодорхой зохион байгуулалт, механик шинж чанарыг өгдөг эцсийн дулааны боловсруулалт юм.

Бэлэн бүтээгдэхүүнийг зөөлрүүлэх нь өндөр температурт зөөлрүүлэх (зөөлөн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх) ба бага температурт хагалах (өөр өөр мужид хагас хатуу бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх) гэж хуваагдана. Өндөр температурт зөөлрүүлэх нь бүрэн дахин талстжих бүтэц, сайн уян хатан чанарыг олж авах боломжийг олгоно. Материалыг сайн бүтэц, гүйцэтгэлтэй байлгахын тулд хадгалах хугацаа хэт урт байх ёсгүй. Дулааны боловсруулалтаар бэхжүүлж болох хөнгөн цагааны хайлшийн хувьд агаарын хөргөлтийн унтрах нөлөөнөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хөргөлтийн хурдыг хатуу хянах шаардлагатай.

Бага температурт зөөлрүүлэх үйл ажиллагаа нь цэвэр хөнгөн цагаан, дулааны бус боловсруулалтаар бэхжүүлсэн хөнгөн цагааны хайлшийг голчлон ашигладаг стресс тайлах, хэсэгчлэн зөөлрүүлэх зэрэг орно. Бага температурт зөөлрүүлэх системийг бий болгох нь маш төвөгтэй ажил бөгөөд зөвхөн зөөлрүүлэх температур, хадгалах хугацааг харгалзан үзэхээс гадна хольц, хайлшийн зэрэг, хүйтэн хэв гажилт, завсрын шаталтын температур, халуун хэв гажилтын температурын нөлөөллийг харгалзан үзэх шаардлагатай. Бага температурт зөөлрүүлэх системийг боловсруулахын тулд температур ба механик шинж чанарын хоорондох өөрчлөлтийн муруйг хэмжиж, дараа нь техникийн нөхцөлд заасан гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүдийн дагуу халаах температурын хүрээг тодорхойлох шаардлагатай.

2 Бөхөөх

Хөнгөн цагааны хайлшийг бөхөөх аргыг уусмалын боловсруулалт гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь өндөр температурт халаах замаар металл дахь хайлшийн элементүүдийг хоёр дахь үе шатанд аль болох хатуу уусмалд уусгаж, дараа нь хоёр дахь үе шатны хур тунадасыг дарангуйлах зорилгоор хурдан хөргөж, улмаар дараагийн хөгшрөлтийн эмчилгээнд сайн бэлтгэгдсэн хэт ханасан хөнгөн цагаан дээр суурилсан α хатуу уусмалыг олж авах явдал юм.

Хэт ханасан α хатуу уусмалыг олж авах үндэслэл нь хөнгөн цагаан дахь хайлш дахь хоёр дахь фазын уусах чанар нь температур нэмэгдэхийн хэрээр мэдэгдэхүйц нэмэгдэх ёстой, эс тэгвээс хатуу уусмалын боловсруулалтын зорилгод хүрэх боломжгүй юм. Хөнгөн цагааны ихэнх хайлшийн элементүүд нь энэ шинж чанартай эвтектик фазын диаграммыг үүсгэж чаддаг. Al-Cu хайлшийг жишээ болгон авч үзвэл эвтектик температур 548 ℃, хөнгөн цагаан дахь зэсийн өрөөний температурт уусах чадвар 0.1% -иас бага байна. 548 ℃ хүртэл халаахад уусах чадвар нь 5.6% хүртэл нэмэгддэг. Иймд 5.6%-иас бага зэс агуулсан Al-Cu хайлш нь халаалтын температур нь уусгах шугамаас хэтэрсний дараа α нэг фазын мужид ордог, өөрөөр хэлбэл, хоёр дахь фазын CuAl2 нь матрицад бүрэн ууссан ба бөхөөлтийн дараа нэг хэт ханасан α хатуу уусмал авах боломжтой.

Хөнгөн цагааны хайлшийг бөхөөх нь хамгийн чухал бөгөөд хамгийн их шаарддаг дулааны боловсруулалт юм. Хамгийн гол нь бөхөөх халаалтын тохиромжтой температурыг сонгох ба бөхөөх хөргөлтийн хангалттай хурдыг хангах, зуухны температурыг хатуу хянаж, бөхөөх хэв гажилтыг багасгах явдал юм.

Бөхөөх температурыг сонгох зарчим нь бөхөөх халаалтын температурыг аль болох ихэсгэхийн зэрэгцээ хөнгөн цагааны хайлш хэт шатахгүй, үр тариа хэт их ургахгүй байхын зэрэгцээ α хатуу уусмалын хэт ханалт, хөгшрөлтийн эмчилгээний дараа бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэхэд оршино. Ерөнхийдөө хөнгөн цагааны хайлшаар хийсэн халаалтын зуух нь зуухны температурын хяналтын нарийвчлалыг ± 3 ℃ дотор байлгахыг шаарддаг бөгөөд зуухны температурын жигд байдлыг хангахын тулд зуухны агаарыг эргэлдүүлдэг.

Хөнгөн цагааны хайлшийг хэт шатаах нь хоёртын буюу олон элементийн эвтектик гэх мэт метал доторх хайлах бага температуртай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хэсэгчилсэн хайлснаас үүсдэг. Хэт шатаах нь зөвхөн механик шинж чанарыг бууруулдаг төдийгүй хайлшийн зэврэлтээс хамгаалах чадварт ноцтой нөлөө үзүүлдэг. Тиймээс хөнгөн цагааны хайлшийг хэт шатаасан бол түүнийг арилгах боломжгүй бөгөөд хайлшийн бүтээгдэхүүнийг хаях хэрэгтэй. Хөнгөн цагааны хайлшийн бодит хэт шатаах температур нь хайлшийн найрлага, хольцын агууламжаар тодорхойлогддог бөгөөд хайлш боловсруулах төлөвтэй холбоотой байдаг. Хуванцар хэв гажилтын боловсруулалтанд орсон бүтээгдэхүүний хэт шатаах температур нь цутгамалаас өндөр байдаг. Деформацийн боловсруулалт их байх тусам тэнцвэргүй бага хайлах цэгийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь халах үед матрицад уусахад хялбар байдаг тул хэт шаталтын бодит температур нэмэгддэг.

Хөнгөн цагааны хайлшийг бөхөөх үед хөргөх хурд нь хайлшийн хөгшрөлтийг бэхжүүлэх, зэврэлтээс хамгаалах чадварт ихээхэн нөлөөлдөг. LY12 ба LC4-ийг бөхөөх явцад, ялангуяа 290~420℃ температурт мэдрэмтгий бүсэд α хатуу уусмал задрахгүй байх шаардлагатай бөгөөд хангалттай их хөргөлтийн хурд шаардагдана. Ихэвчлэн хөргөлтийн хурд нь 50 ℃/с, LC4 хайлшийн хувьд 170 ℃/с-ээс дээш байх ёстой гэж заасан байдаг.

Хөнгөн цагааны хайлшийг унтраах хамгийн түгээмэл хэрэгсэл бол ус юм. Үйлдвэрлэлийн туршлагаас харахад бөхөөх үед хөргөх хурд их байх тусам бөхөөх материал эсвэл ажлын хэсгийн үлдэгдэл стресс, үлдэгдэл хэв гажилт их байх болно. Тиймээс энгийн хэлбэртэй жижиг ажлын хэсгүүдийн хувьд усны температур бага зэрэг бага байж болох бөгөөд ерөнхийдөө 10 ~ 30 ℃ байх ба 40 хэмээс хэтрэхгүй байх ёстой. Нарийн төвөгтэй хэлбэртэй, хананы зузаан нь их ялгаатай ажлын хэсгүүдийн хувьд хэв гажилт, хагарлыг багасгахын тулд усны температурыг заримдаа 80 хэм хүртэл нэмэгдүүлж болно. Гэсэн хэдий ч бөхөөх савны усны температур нэмэгдэхийн хэрээр материалын бат бэх, зэврэлтээс хамгаалах чадвар буурдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

3. Хөгшрөлт

3.1 Хөгшрөлтийн үед байгууллагын өөрчлөлт, гүйцэтгэлийн өөрчлөлт

Бөхөөх замаар олж авсан хэт ханасан α хатуу уусмал нь тогтворгүй бүтэц юм. Халах үед энэ нь задарч, тэнцвэрт бүтэц болж хувирна. Al-4Cu хайлшийг жишээ болгон авч үзвэл түүний тэнцвэрийн бүтэц α+CuAl2 (θ фаз) байх ёстой. Бөхөөлтийн дараа нэг фазын хэт ханасан α хатуу уусмалыг хөгшрөлтийн зориулалтаар халаахад температур хангалттай өндөр байвал θ фаз нь шууд тунадас үүснэ. Үгүй бол энэ нь үе шаттайгаар явагдах болно, өөрөөр хэлбэл зарим завсрын шилжилтийн үе шатуудын дараа CuAl2 эцсийн тэнцвэрт үе шатанд хүрч болно. Доорх зураг нь Al-Cu хайлшийн хөгшрөлтийн үеийн хур тунадасны үе шат бүрийн болор бүтцийн шинж чанарыг харуулж байна. Зураг a. унтарсан төлөвт байгаа болор торны бүтэц юм. Энэ үед энэ нь нэг фазын α хэт ханасан хатуу уусмал бөгөөд хөнгөн цагаан (цагаан цэг) матрицын торонд зэсийн атомууд (хар цэгүүд) жигд, санамсаргүй байдлаар тархсан байдаг. Зураг b. хур тунадасны эхний үе шатанд торны бүтцийг харуулж байна. Зэсийн атомууд матрицын торны тодорхой хэсэгт төвлөрч, GP талбай гэж нэрлэгддэг Гвинье-Престон бүсийг үүсгэдэг. GP бүс нь маш жижиг бөгөөд диск хэлбэртэй бөгөөд 5~10μm диаметртэй, 0.4~0.6нм зузаантай. Матриц дахь GP бүсийн тоо маш их бөгөөд тархалтын нягтрал нь 10¹⁷~10¹⁸см-³ хүрч болно. GP бүсийн болор бүтэц нь матрицынхтай ижил хэвээр байгаа бөгөөд хоёулаа нүүр төвтэй куб хэлбэртэй бөгөөд матрицтай уялдаа холбоотой интерфэйсийг хадгалдаг. Гэсэн хэдий ч зэсийн атомын хэмжээ нь хөнгөн цагааны атомын хэмжээнээс бага байдаг тул зэсийн атомыг баяжуулах нь тухайн бүсийн ойролцоох болор торыг агшаах бөгөөд энэ нь торны гажуудал үүсгэдэг.

Хөгшрөлтийн үед Al-Cu хайлшийн болор бүтцийн өөрчлөлтийн бүдүүвч диаграм

Зураг a. Унтрасан төлөв, нэг фазын α хатуу уусмал, зэсийн атомууд (хар цэгүүд) жигд тархсан;

Зураг b. Хөгшрөлтийн эхний үе шатанд GP бүс үүсдэг;

Зураг c. Хөгшрөлтийн хожуу үе шатанд хагас уялдаатай шилжилтийн үе шат үүсдэг;

Зураг d. Өндөр температурт хөгшрөлт, уялдаа холбоогүй тэнцвэрийн үе шатны хур тунадас

GP бүс нь хөнгөн цагааны хайлшийн хөгшрөлтийн явцад гарч ирдэг анхны хур тунадасны өмнөх бүтээгдэхүүн юм. Хөгшрөлтийн хугацааг уртасгах, ялангуяа хөгшрөлтийн температурыг нэмэгдүүлэх нь бусад завсрын шилжилтийн үе шатуудыг бий болгоно. Al-4Cu хайлшийн хувьд GP бүсийн дараа θ” ба θ' үе шатууд байдаг ба эцэст нь CuAl2 тэнцвэрийн үе шатанд хүрдэг.θ” ба θ' нь хоёулаа θ фазын шилжилтийн үеүүд бөгөөд болор бүтэц нь дөрвөлжин тор боловч торны тогтмол нь өөр байна. θ-ийн хэмжээ нь GP бүсийн хэмжээнээс том, диск хэлбэртэй, 15~40нм диаметртэй, 0,8~2,0нм зузаантай. Энэ нь матрицтай уялдаатай интерфэйсийг үргэлжлүүлэн хадгалсаар байгаа боловч торны гажуудлын зэрэг нь илүү хүчтэй байдаг. "θ"-ээс θ' үе рүү шилжихэд хэмжээ нь 20~600нм болж, зузаан нь 10~15нм болж, уялдаа холбоо нь мөн хэсэгчлэн эвдэрч, Зураг c-д үзүүлсэн шиг хагас уялдаатай интерфейс болж хувирдаг. Хөгшрөлтийн хур тунадасны эцсийн бүтээгдэхүүн нь тэнцвэрийн үе шат болох θ ба энэ нь Cu-ийн үе шат нь бүрэн устдаг (Cu үе шат) d-д үзүүлсэн шиг уялдаа холбоогүй интерфейс.

Дээрх нөхцөл байдлын дагуу Al-Cu хайлшны хөгшрөлтийн хур тунадасны дараалал нь αs→α+GP бүс→α+θ”→α+θ'→α+θ байна.Хөгшрөлтийн бүтцийн үе шат нь хайлшийн найрлага болон хөгшрөлтийн үзүүлэлтээс хамаарна.Ижил төлөвт нэгээс олон хөгшрөлтийн бүтээгдэхүүн байдаг.Хөгшрөлтийн температур өндөр байх тусам тэнцвэрт байдал ойртдог.

Хөгшрөлтийн явцад матрицаас тунадасжих GP бүс ба шилжилтийн үе шат нь жижиг хэмжээтэй, маш их тархсан, амархан деформацид ордоггүй. Үүний зэрэгцээ тэдгээр нь матрицад торны гажуудал үүсгэж, стрессийн талбар үүсгэдэг бөгөөд энэ нь мултралын хөдөлгөөнд ихээхэн саад учруулж, улмаар хайлшийн хуванцар хэв гажилтыг эсэргүүцэх чадварыг нэмэгдүүлж, бат бэх, хатуулгийг сайжруулдаг. Энэ хөгшрөлтийн хатууралтын үзэгдлийг хур тунадасны хатуурал гэж нэрлэдэг. Доорх зурагт бөхөөх болон хөгшрөлтийн эмчилгээний явцад Al-4Cu хайлшийн хатуулгийн өөрчлөлтийг муруй хэлбэрээр харуулав. Зураг дээрх I шат нь хайлшийн хатуулгийг анхны төлөвт нь харуулж байна. Өөр өөр халуун ажлын түүхээс шалтгаалан анхны төлөвийн хатуулаг нь янз бүр байх болно, ерөнхийдөө HV=30~80. 500℃-т халааж, унтраасны дараа (II үе шат) бүх зэсийн атомууд матрицад уусч, HV=60 бүхий нэг фазын хэт ханасан α хатуу уусмал үүсгэнэ, энэ нь халаасан төлөвийн хатуулагаас 2 дахин хатуу (HV=30). Энэ нь хатуу уусмалыг бэхжүүлсний үр дүн юм. Бөхөөсний дараа тасалгааны температурт байрлуулж, GP бүсүүд (III үе шат) тасралтгүй үүсдэг тул хайлшийн хатуулаг тасралтгүй нэмэгддэг. Өрөөний температурт хөгшрөлтийн энэхүү хатууруулах үйл явцыг байгалийн хөгшрөлт гэж нэрлэдэг.

I - анхны төлөв;

II - хатуу уусмалын төлөв;

III - байгалийн хөгшрөлт (GP бүс);

IVa—150~200℃ температурт регрессийн эмчилгээ (GP бүсэд дахин ууссан);

IVb—хиймэл хөгшрөлт (θ”+θ' үе шат);

V— хэтрүүлэх (θ”+θ' үе шат)

IV үе шатанд хайлш нь хөгшрөлтийн хувьд 150 ° C хүртэл халаадаг бөгөөд хатууруулах нөлөө нь байгалийн хөгшрөлтөөс илүү илэрхий байдаг. Энэ үед хур тунадасны бүтээгдэхүүн нь голчлон θ” үе шат бөгөөд энэ нь Al-Cu хайлшийг бэхжүүлэхэд хамгийн их нөлөө үзүүлдэг. Хэрэв хөгшрөлтийн температур улам нэмэгдвэл хур тунадасны үе шат θ” фазаас θ' үе рүү шилжиж, хатууруулах нөлөө суларч, хатуулаг буурч V үе шатанд ордог. Хөгшрөлтийн IV үе шат гэж нэрлэгддэг уран сайхны дулааны эмчилгээ гэж нэрлэдэг. ба V нь энэ ангилалд багтдаг. Хэрэв хатуулаг нь хөгшрөлтийн дараа хайлш хүрч чадах хамгийн дээд хатуулгийн утгад хүрвэл (өөрөөр хэлбэл IVb үе шат) энэ хөгшрөлтийг оргил хөгшрөлт гэж нэрлэдэг. Хэрэв хатуулгийн оргилд хүрээгүй бол түүнийг дутуу буюу бүрэн бус хиймэл хөгшрөлт гэж нэрлэдэг. Оргил утгыг давж, хатуулаг нь буурч байвал хэт хөгшрөлт гэж нэрлэдэг. Тогтворжуулах хөгшрөлтийн эмчилгээ нь хэт хөгшрөлтөд мөн хамаарна. Байгалийн хөгшрөлтийн үед үүссэн GP бүс нь маш тогтворгүй байдаг. Ойролцоогоор 200°C гэх мэт өндөр температурт хурдан халааж, богино хугацаанд дулаацуулах үед GP бүс нь α хатуу уусмал руу буцаж уусдаг. Хэрэв θ” эсвэл θ' тунадас зэрэг бусад шилжилтийн үе шатуудаас өмнө хурдан хөргөж (унтраах) бол хайлшийг анхны унтарсан төлөвт нь буцааж өгөх боломжтой. Энэ үзэгдлийг "регресс" гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь зураг дээрх IVa үе шатанд тасархай шугамаар заасан хатуулгийн бууралт юм. Хөнгөн цагааны хайлш нь хөгшрөлтгүй хэвээр байна.

Насны хатуурал нь дулааны боловсруулалт хийх боломжтой хөнгөн цагааны хайлшийг боловсруулах үндэс суурь бөгөөд түүний нас хатуурах чадвар нь хайлшийн найрлага, дулааны боловсруулалтын системээс шууд хамаардаг. Al-Si ба Al-Mn хоёртын хайлш нь хөгшрөлтийн явцад тэнцвэрийн үе нь шууд тунадасждаг тул хур тунадас хатууруулах нөлөөгүй бөгөөд дулааны боловсруулалт хийдэггүй хөнгөн цагаан хайлш юм. Хэдийгээр Al-Mg хайлш нь GP бүс ба шилжилтийн үе шатыг β' үүсгэж чаддаг ч өндөр магнийн хайлш дээр зөвхөн тодорхой хур тунадас хатууруулах чадвартай байдаг. Al-Cu, Al-Cu-Mg, Al-Mg-Si болон Al-Zn-Mg-Cu хайлшууд нь GP бүс болон шилжилтийн үе шатанд хур тунадасны хатууруулах чадвартай бөгөөд одоогоор дулааны боловсруулалт хийх, бэхжүүлэх боломжтой үндсэн хайлшийн систем юм.

3.2 Байгалийн хөгшрөлт

Ерөнхийдөө дулааны боловсруулалтаар бэхжүүлж болох хөнгөн цагааны хайлш нь бөхөөсний дараа байгалийн хөгшрөлтийн нөлөөтэй байдаг. Байгалийн хөгшрөлтийг бэхжүүлэх нь GP бүсээс үүдэлтэй. Байгалийн хөгшрөлтийг Al-Cu болон Al-Cu-Mg хайлшуудад өргөн ашигладаг. Al-Zn-Mg-Cu хайлшийн байгалийн хөгшрөлт нь хэтэрхий удаан үргэлжилдэг бөгөөд тогтвортой үе шатанд хүрэхэд ихэвчлэн хэдэн сар шаардагддаг тул байгалийн хөгшрөлтийн системийг ашигладаггүй.

Хиймэл хөгшрөлттэй харьцуулахад байгалийн хөгшрөлтийн дараа хайлшийн уналтын бат бэх бага боловч уян хатан чанар, хатуулаг нь илүү сайн, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг. Al-Zn-Mg-Cu системийн хэт хатуу хөнгөн цагааны байдал арай өөр байна. Хиймэл хөгшрөлтийн дараах зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь байгалийн хөгшрөлтөөс илүү сайн байдаг.

3.3 Зохиомол хөгшрөлт

Хиймэл хөгшрөлтийн эмчилгээ хийсний дараа хөнгөн цагааны хайлш нь ихэвчлэн хамгийн өндөр гарцын бат бэхийг (голчлон шилжилтийн үе шатыг бэхжүүлэх) болон илүү сайн зохион байгуулалтын тогтвортой байдлыг олж авдаг. Хэт хатуу хөнгөн цагаан, хуурамч хөнгөн цагаан, цутгамал хөнгөн цагааныг ихэвчлэн зохиомлоор хөгшрүүлдэг. Хөгшрөлтийн температур ба хөгшрөлтийн хугацаа нь хайлшийн шинж чанарт чухал нөлөө үзүүлдэг. Хөгшрөлтийн температур ихэвчлэн 120 ~ 190 ℃, хөгшрөлтийн хугацаа 24 цагаас хэтрэхгүй.

Хөнгөн цагааны хайлш нь нэг үе шаттай хиймэл хөгшрөлтөөс гадна зэрэглэлийн хиймэл хөгшрөлтийн системийг ашиглаж болно. Өөрөөр хэлбэл халаалтыг өөр өөр температурт хоёр ба түүнээс дээш удаа гүйцэтгэдэг. Жишээлбэл, LC4 хайлшийг 115 ~ 125 ℃ температурт 2 ~ 4 цаг, дараа нь 160 ~ 170 ℃ температурт 3 ~ 5 цагийн турш хөгшрүүлж болно. Аажмаар хөгшрөлт нь цаг хугацааг мэдэгдэхүйц богиносгохоос гадна Al-Zn-Mg, Al-Zn-Mg-Cu хайлшийн бичил бүтцийг сайжруулж, механик шинж чанарыг үндсэнд нь бууруулахгүйгээр стрессийн зэврэлт, ядаргаа, хугарлын бат бөх чанарыг эрс сайжруулдаг.


Шуудангийн цаг: 2025-03-06