ஹைப்பர்யூடெக்டிக் அலுமினியம்-சிலிக்கான் கலவைகளின் மாற்றம். சிலுமின்களின் மாற்றம் மாற்றியமைக்கப்பட்ட உருகுதல்களின் செயலாக்கத்தின் அம்சங்கள்

N. E. கலினினா, V. P. பெலோயார்ட்சேவா, O. A. கவாக்

தூள் கலவைகளுடன் அலுமினிய கலவைகளை வார்ப்பதில் மாற்றம்

வார்ப்பிரும்பு அலுமினிய உலோகக்கலவைகளின் கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகளில் சிதறடிக்கப்பட்ட பயனற்ற மாற்றிகளின் செல்வாக்கு வழங்கப்படுகிறது. எல்!-81-எம்டி அமைப்பின் அலுமினியக் கலவைகளை சிலிக்கான் கார்பைட்டின் தூள் மாற்றியைக் கொண்டு மாற்றியமைப்பதற்கான தொழில்நுட்பம் உருவாக்கப்பட்டுள்ளது.

அறிமுகம்

ராக்கெட் மற்றும் விண்வெளி தொழில்நுட்பத்தின் புதிய கூறுகளின் வளர்ச்சி, வார்ப்பிரும்பு அலுமினிய உலோகக் கலவைகளின் கட்டமைப்பு வலிமை மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கும் பணியை முன்வைக்கிறது. உக்ரேனிய ஏவுகணை வாகனங்கள் அலுமினியம்-சிலிக்கான் அமைப்பின் சிலுமின்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, குறிப்பாக, AL2, AL4 மற்றும் AL4S உலோகக் கலவைகள், அவற்றின் வேதியியல் கலவைகள் அட்டவணை 1 இல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. உலோகக்கலவைகள் AL2 மற்றும் AL4S ஆகியவை ராக்கெட் இயந்திரத்தின் டர்போபம்ப் யூனிட்டை உருவாக்கும் முக்கியமான பாகங்களை வார்ப்பதற்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உள்நாட்டு சிலுமின்களின் வெளிநாட்டு ஒப்புமைகள் A!-B1-Si-Md அமைப்பின் அலாய்கள் 354, C355, A!-B1-Md அமைப்பின் 359 உலோகக் கலவைகள் மற்றும் A!-B1-Md-Be அமைப்பின் A357 ஆகியவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மின்னணு அலகுகள் மற்றும் வழிகாட்டுதல் அமைப்புகள் ராக்கெட்டுகளுக்கான வீடுகளை வார்ப்பதற்காக.

ஆராய்ச்சி முடிவுகள்

அலுமினிய கலவைகளின் இயந்திர மற்றும் வார்ப்பு பண்புகளை மேம்படுத்துதல் மாற்றியமைக்கும் கூறுகளை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் அடையலாம். வார்ப்பிரும்பு அலுமினிய உலோகக்கலவைகளுக்கான மாற்றிகள் இரண்டு அடிப்படையில் வேறுபட்ட குழுக்களாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளன. முதல் குழுவில், உருகும் இடைநிலை கலவைகள் வடிவில் மிகவும் சிதறடிக்கப்பட்ட இடைநீக்கத்தை உருவாக்கும் பொருட்கள் அடங்கும், அவை விளைந்த படிகங்களுக்கு அடி மூலக்கூறாக செயல்படுகின்றன. மாற்றியமைப்பாளர்களின் இரண்டாவது குழுவில் சர்பாக்டான்ட்கள் அடங்கும், இதன் விளைவு வளர்ந்து வரும் படிகங்களின் முகத்தில் உறிஞ்சுதலாகக் குறைக்கப்பட்டு அதன் மூலம் அவற்றின் வளர்ச்சியைத் தடுக்கிறது.

அலுமினிய உலோகக் கலவைகளுக்கான முதல் வகையான மாற்றியமைப்பாளர்களில் I, 2g, B, Bb ஆகிய கூறுகள் அடங்கும், அவை எடையில் 1% வரை ஆய்வு செய்யப்பட்ட உலோகக் கலவைகளின் கலவையில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளன. BS, H11, Ta, V போன்ற பயனற்ற உலோகங்களை முதல் வகை மாற்றிகளாகப் பயன்படுத்துவது குறித்து ஆராய்ச்சி நடந்து வருகிறது.இரண்டாம் வகை மாற்றிகள் சோடியம்,

தொழில்துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பொட்டாசியம் மற்றும் அவற்றின் உப்புகள். நம்பிக்கைக்குரிய திசைகளில் Kb, Bg, Te, Fe போன்ற கூறுகளை இரண்டாம் வகை மாற்றிகளாகப் பயன்படுத்துவது அடங்கும்.

வார்ப்பிரும்பு அலுமினிய கலவைகளை மாற்றியமைப்பதில் புதிய திசைகள் தூள் மாற்றிகளைப் பயன்படுத்தும் துறையில் பின்பற்றப்படுகின்றன. இத்தகைய மாற்றியமைப்பாளர்களின் பயன்பாடு தொழில்நுட்ப செயல்முறையை எளிதாக்குகிறது, சுற்றுச்சூழலுக்கு ஏற்றது, மேலும் வார்ப்பின் குறுக்குவெட்டு மீது அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட துகள்களின் சீரான விநியோகத்திற்கு வழிவகுக்கிறது, இது உலோகக் கலவைகளின் வலிமை பண்புகள் மற்றும் நீர்த்துப்போகும் பண்புகளை அதிகரிக்கிறது.

G.G இன் ஆராய்ச்சியின் முடிவுகளைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். க்ருஷென்கோ. AL2 அலாய் கலவையில் பவுடர் மாற்றி போரான் கார்பைடு B4C அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. இதன் விளைவாக, 220.7 இலிருந்து 225.6 MPa வரை வலிமை அதிகரிப்புடன் 2.9 முதல் 10.5% வரை டக்டிலிட்டி அதிகரிப்பு அடையப்பட்டது. அதே நேரத்தில், சராசரி மேக்ரோகிரான் அளவு 4.4 முதல் 0.65 மிமீ2 வரை குறைந்தது.

ஹைபோயூடெக்டிக் சிலுமின்களின் இயந்திர பண்புகள் முக்கியமாக யூடெக்டிக் சிலிக்கான் மற்றும் மல்டிகம்பொனென்ட் யூடெக்டிக்ஸ் ஆகியவற்றின் வடிவத்தைப் பொறுத்தது, அவை "சீன எழுத்துக்கள்" வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளன. இந்த வேலை A!-B1-Cu-Md-2n அமைப்பின் கலவைகளை மாற்றியமைப்பதன் முடிவுகளை TiN டைட்டானியம் நைட்ரைடுகளின் துகள்களுடன் 0.5 மைக்ரானுக்கும் குறைவாக வழங்குகிறது. நுண்ணிய கட்டமைப்பின் ஆய்வில், டைட்டானியம் நைட்ரைடு அலுமினிய அணியில், தானிய எல்லைகள், சிலிக்கான் செதில்களுக்கு அருகில் மற்றும் இரும்பு கொண்ட கட்டங்களுக்குள் அமைந்துள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது. படிகமயமாக்கலின் போது ஹைபோயூடெக்டிக் சிலுமின்களின் கட்டமைப்பை உருவாக்குவதில் சிதறடிக்கப்பட்ட TiN துகள்களின் செல்வாக்கின் வழிமுறை என்னவென்றால், அவற்றில் பெரும்பகுதி படிகமயமாக்கல் முன் திரவ நிலைக்குத் தள்ளப்பட்டு, அலாய் யூடெக்டிக் கூறுகளை அரைப்பதில் பங்கேற்கிறது. பயன்படுத்தும் போது கணக்கீடுகள் காட்டியது

அட்டவணை 1 - இரசாயன கலவை

அலாய் தர உறுப்புகளின் நிறை பின்னம், %

А1 Si Mg Mn Cu Zn Sb Fe

AL2 அடிப்படை 10-13 0.1 0.5 0.6 0.3 - 1.0

AL4 8.0-10.5 0.17-0.35 0.2-0.5 0.3 0.3 - 1.0

AL4S 8.0-10.5 0.17-0.35 0.2-0.5 0.3 0.3 0.10-0.25 0.9

© N. E. கலினினா, V. P. பெலோயார்ட்சேவா, O. A. Kavac 2006

0.1-0.3 மைக்ரான் அளவு கொண்ட டைட்டானியம் நைட்ரைடு துகள்களின் உருவாக்கம் மற்றும் உலோகத்தில் அவற்றின் உள்ளடக்கம் 0.015 wt.% ஆகும். துகள் விநியோகம் 0.1 µm-3.

சிலிக்கான் நைட்ரைடுகள் 813 ^ இன் சிதறிய பயனற்ற துகள்களுடன் AK7 கலவையின் மாற்றத்தை வெளியீடு விவாதிக்கிறது, இதன் விளைவாக பின்வரும் இயந்திர பண்புகள் அடையப்படுகின்றன: stB = 350-370 MPa; 8 = 3.2-3.4%; HB = 1180-1190 MPa. டைட்டானியம் நைட்ரைடு துகள்கள் AK7 கலவையில் 0.01-0.02% wt அளவில் அறிமுகப்படுத்தப்படும் போது. தற்காலிக இழுவிசை வலிமை 12.5-28% அதிகரிக்கிறது, மாற்றப்படாத நிலையுடன் ஒப்பிடும்போது ஒப்பீட்டு நீட்சி 1.3-2.4 மடங்கு அதிகரிக்கிறது. டைட்டானியம் நைட்ரைட்டின் சிதறிய துகள்களுடன் AL4 கலவையை மாற்றியமைத்த பிறகு, கலவையின் வலிமை 171 இலிருந்து 213 MPa ஆக அதிகரித்தது, மேலும் ஒப்பீட்டு நீளம் 3 முதல் 6.1% வரை அதிகரித்தது.

ஃபவுண்டரி கலவைகளின் தரம் மற்றும் அவற்றின் உற்பத்தியின் சாத்தியம் பல அளவுருக்களைப் பொறுத்தது, அதாவது: உருகுவதன் மூலம் சிதறடிக்கப்பட்ட கட்டத்தின் ஈரப்பதம், சிதறிய துகள்களின் தன்மை, சிதறிய ஊடகத்தின் வெப்பநிலை மற்றும் உலோக கலவை முறைகள் துகள்களை அறிமுகப்படுத்தும் போது உருகும். பரவலான கட்டத்தின் நல்ல ஈரப்பதம், குறிப்பாக, மேற்பரப்பு-செயலில் உலோக சேர்க்கைகளை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது. இந்த வேலையில், சிலிக்கான், மெக்னீசியம், ஆண்டிமனி, துத்தநாகம் மற்றும் தாமிரம் ஆகியவற்றின் சேர்க்கைகளின் விளைவை 1 மைக்ரான் வரையிலான சிலிக்கான் கார்பைடு துகள்களை திரவ அலுமினியம் கிரேடு A7 மூலம் ஒருங்கிணைப்பதில் ஆய்வு செய்தோம். BYU தூள் 760±10 °C உருகும் வெப்பநிலையில் இயந்திர கலவை மூலம் உருகுவதற்கு அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட அலுமினியத்தின் அளவு திரவ அலுமினியத்தின் எடையில் 0.5% ஆகும்.

ஆண்டிமனி நிர்வகிக்கப்படும் BYU துகள்களின் உறிஞ்சுதலை ஓரளவு பாதிக்கிறது. அலுமினியத்துடன் கூடிய யூடெக்டிக் கலவை (B1, 2p, Cu) கலவைகளை உருவாக்கும் கூறுகள் உறிஞ்சுதலை மேம்படுத்துகின்றன. இந்த விளைவு உருகலின் மேற்பரப்பு பதற்றத்துடன் தொடர்புடையது அல்ல, ஆனால் உருகுவதன் மூலம் SC துகள்களின் ஈரத்தன்மையுடன் தொடர்புடையது.

அலுமினிய கலவைகள் AL2, AL4 மற்றும் AL4S ஆகியவற்றின் சோதனை உருகும் தொடர், இதில் தூள் மாற்றிகள் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டன, இது மாநில நிறுவன PA "Yuzhny Mashinostroitelny Zavod" இல் மேற்கொள்ளப்பட்டது. துருப்பிடிக்காத எஃகு அச்சுகளில் வார்ப்பதன் மூலம் SAN-0.5 தூண்டல் உலைகளில் உருகுதல் மேற்கொள்ளப்பட்டது. மாற்றத்திற்கு முன் AL4S அலாய் நுண் கட்டமைப்பு அலுமினியத்தின் α-திட கரைசல் மற்றும் α(D!)+B1 யூடெக்டிக் ஆகியவற்றின் கரடுமுரடான டென்ட்ரைட்டுகளைக் கொண்டுள்ளது. சிலிக்கான் கார்பைடு BS உடன் மாற்றம்

ஒரு-திட கரைசலின் டென்ட்ரைட்டுகளை கணிசமான அளவில் செம்மைப்படுத்தவும், யூடெக்டிக் சிதறலை அதிகரிக்கவும் சாத்தியமாக்கியது (படம் 1 மற்றும் படம் 2).

மாற்றத்திற்கு முன்னும் பின்னும் AL2 மற்றும் AL4S உலோகக் கலவைகளின் இயந்திர பண்புகள் அட்டவணையில் வழங்கப்பட்டுள்ளன. 2.

அரிசி. 1. மாற்றத்திற்கு முன் AL4S அலாய் நுண் கட்டமைப்பு, x150

அரிசி. 2. மாற்றியமைக்கப்பட்ட B1S, x150க்குப் பிறகு AL4S அலாய் நுண் கட்டமைப்பு

அட்டவணை 2 - இயந்திர பண்புகள்

அலாய் தர வார்ப்பு முறை வெப்ப சிகிச்சையின் வகை<зВ, МПа аТ, МПа 8 , % НВ

AL2 Chill T2 147 117 3.0 500

AL2, மாற்றியமைக்கப்பட்டது 8Yu Chill 157 123 3.5 520

AL4S Chill T6 235 180 3.0 700

AL4S, மாற்றியமைக்கப்பட்டது 8Yu Chill 247 194 3.4 720

இந்த வேலையில், பயனற்ற துகள்கள் T1C மற்றும் B1C ஆகியவற்றின் ஒருங்கிணைப்பின் அளவு வெப்பநிலையின் தாக்கம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது. AL4S உருகுவதன் மூலம் தூள் துகள்களின் ஒருங்கிணைப்பின் அளவு வெப்பநிலையுடன் கடுமையாக மாறுகிறது என்பது நிறுவப்பட்டுள்ளது. எல்லா சந்தர்ப்பங்களிலும், கொடுக்கப்பட்ட கலவைக்கு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் அதிகபட்ச உறிஞ்சுதல் காணப்பட்டது. இவ்வாறு, Tiu துகள்களின் அதிகபட்ச ஒருங்கிணைப்பு உருகும் வெப்பநிலையில் அடையப்பட்டது

700......720 °C, 680 °C இல் உறிஞ்சுதல் குறைகிறது. மணிக்கு

வெப்பநிலை 780......790 °C ஆக உயரும் போது, ​​TI இன் உறிஞ்சுதல் 3......5 மடங்கு குறைகிறது மற்றும் வெப்பநிலையில் மேலும் அதிகரிப்புடன் தொடர்ந்து குறைகிறது. 770 °C அதிகபட்சமாக இருக்கும் BU க்கு உருகும் வெப்பநிலையில் ஒருங்கிணைக்கும் ஒத்த சார்பு பெறப்பட்டது. அனைத்து சார்புகளின் ஒரு சிறப்பியல்பு அம்சம், படிகமயமாக்கல் இடைவெளியின் இரண்டு-கட்ட பகுதிக்குள் நுழையும் போது உறிஞ்சுதலில் கூர்மையான வீழ்ச்சியாகும்.

உருகியதில் சிதறிய சிலிக்கான் கார்பைடு துகள்களின் சீரான விநியோகம் கிளறி உறுதி செய்யப்படுகிறது. கலக்கும் நேரத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம், சிதறிய துகள்களின் உறிஞ்சுதலின் அளவு மோசமடைகிறது. ஆரம்பத்தில் உருகுவதன் மூலம் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட துகள்கள் பின்னர் உருகலில் இருந்து ஓரளவு அகற்றப்படுகின்றன என்பதை இது குறிக்கிறது. மறைமுகமாக, இந்த நிகழ்வை மையவிலக்கு விசைகளின் செயல்பாட்டின் மூலம் விளக்கலாம், வெளிநாட்டு சிதறிய துகள்கள், இந்த விஷயத்தில் பிஎஸ், குரூசிபிளின் சுவர்களை நோக்கி, பின்னர் அவற்றை உருகும் மேற்பரப்பில் கொண்டு வரலாம். எனவே, உருகும்போது, ​​கிளறல் தொடர்ச்சியாக மேற்கொள்ளப்படவில்லை, ஆனால் உலையிலிருந்து உலோகத்தின் பகுதிகளைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கு முன்பு அவ்வப்போது மீண்டும் தொடங்கப்பட்டது.

சிலுமின்களின் இயந்திர பண்புகள் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட மாற்றியின் துகள் அளவினால் கணிசமாக பாதிக்கப்படுகின்றன. AL2, AL4 மற்றும் AL4S ஆகிய வார்ப்புக் கலவைகளின் இயந்திர வலிமை, தூள் மாற்றிகளின் துகள் அளவு குறைவதால் நேர்கோட்டில் அதிகரிக்கிறது.

கோட்பாட்டு மற்றும் பரிசோதனையின் விளைவாக

பயனற்ற தூள் துகள்கள் மூலம் மாற்றியமைக்கப்பட்ட உயர்தர வார்ப்பு அலுமினிய கலவைகளை உற்பத்தி செய்வதற்கான தொழில்நுட்ப ஆட்சிகளை பரிசோதனை ஆய்வுகள் உருவாக்கியுள்ளன.

சிலிக்கான் கார்பைட்டின் சிதறிய துகள்கள் அலுமினியக் கலவைகளான AL2, AL4, AL4S ஆகியவற்றில் அறிமுகப்படுத்தப்படும்போது, ​​சிலுமின்களின் அமைப்பு மாற்றியமைக்கப்பட்டு, முதன்மை மற்றும் யூடெக்டிக் சிலிக்கான் நசுக்கப்பட்டு, ஒரு-திடத்தின் தானிய அளவு மிகவும் கச்சிதமான வடிவத்தைப் பெறுகிறது என்று ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது. அலுமினியத்தின் தீர்வு குறைகிறது, இது மாற்றியமைக்கப்பட்ட உலோகக் கலவைகளின் வலிமை பண்புகளை 5-7% அதிகரிக்க வழிவகுக்கிறது.

நூல் பட்டியல்

1. ஃப்ரிட்லியாண்டர் ஐ.என். அலுமினியம் மற்றும் அதன் உலோகக் கலவைகளின் உலோகவியல். - எம்.: உலோகவியல், 1983. -522 பக்.

2. க்ருஷென்கோ ஜி.ஜி. தூள் சேர்க்கைகளுடன் அலுமினியம்-சிலிக்கான் கலவைகளை மாற்றியமைத்தல் // II ஆல்-யூனியன் அறிவியல் மாநாட்டின் பொருட்கள் "யூடெக்டிக் வகை உலோகக் கலவைகளின் கட்டமைப்பை உருவாக்கும் வடிவங்கள்." - Dnepropetrovsk, 1982. - பி. 137-138.

3. மிகலென்கோவ் கே.வி. டைட்டானியம் நைட்ரைட்டின் சிதறிய துகள்கள் கொண்ட அலுமினியத்தின் கட்டமைப்பை உருவாக்குதல் // வார்ப்பு செயல்முறைகள். - 2001. -№1.- பி. 40-47.

4. செர்னேகா டி.எஃப். அலுமினியம் மற்றும் சிலுமின் படிகமயமாக்கலில் உருகிய சிதறிய பயனற்ற துகள்களின் செல்வாக்கு // ஃபவுண்டரி உற்பத்தி, 2002. - எண். 12. - ப. 6-8.

மே 6, 2006 அன்று ஆசிரியரால் பெறப்பட்டது.

அந்த சக்தி-கிழக்கின் கட்டமைப்பில் சிதறடிக்கப்பட்ட பயனற்ற மாற்றியமைப்பானின் உட்செலுத்துதல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது! Livarnyh அலுமினியம்1n1evih அலாய்1v. Al-Si-Mg அமைப்பில் உள்ள அலுமினிய கலவையின் தொழில்நுட்ப மாற்றம் சிலிக்கான் கார்ப்1டியின் தூள் மாற்றி மூலம் முடிக்கப்பட்டது.

ஃபவுண்டரி அலுமினிய உலோகக்கலவைகளின் கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகளில் நுண்ணிய பயனற்ற மாற்றிகளின் செல்வாக்கு கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. சிலிக்கான் தூள் மாற்றி கார்பைடு மூலம் Al-Si-Mg அமைப்பின் அலுமினிய கலவைகளை மாற்றியமைக்கும் தொழில்நுட்பம் உருவாக்கப்பட்டது.

லிகேச்சர்களின் வகைப்பாடு மற்றும் அவற்றின் உற்பத்தி முறைகள்

2.1 தசைநார்களுக்கான தேவைகள்

ஃபவுண்டரி உற்பத்தியில், உலோகக் கலவைகள் சார்ஜ் பொருட்களின் அளவுகளில் குறிப்பிடத்தக்க பங்கைக் கொண்டுள்ளன: வேதியியல் கலவையைப் பொறுத்து, 50% உலோகக் கலவைகள் வரை. ஒரு மாஸ்டர் அலாய் என்பது, தேவையான வேதியியல் கலவை, வார்ப்பு மற்றும் இங்காட்களின் கட்டமைப்பு மற்றும் தொழில்நுட்ப பண்புகளைப் பெற உருகலில் சேர்க்கப்படும் போதுமான அளவு உலோகக் கலவையைக் கொண்ட ஒரு இடைநிலை அலாய் ஆகும். ஒரு விதியாக, அலுமினியம் மற்றும் மெக்னீசியம் உலோகக்கலவைகளுக்கான உலோகக்கலவைகள் ஒரே ஒரு கலவை கூறுகளைக் கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் சில நேரங்களில் மூன்று மற்றும் நான்கு மடங்கு கலவைகள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. ஒவ்வொரு கலப்பு கூறுக்கும் குறிப்பிட்ட வரம்புகளுக்குள் கலவையின் விரும்பிய வேதியியல் கலவை பெறப்படுவதை உறுதிசெய்யும் வகையில் சிக்கலான கலவைகளின் கலவை தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது.

உலோகக்கலவைகளைப் பயன்படுத்த வேண்டிய அவசியம் திரவ அலுமினியம் மற்றும் மெக்னீசியத்தில் அவற்றின் தூய வடிவத்தில் பயனற்ற கூறுகளை கரைக்கும் குறைந்த விகிதத்தின் காரணமாகும், அத்துடன் எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட கலப்பு கூறுகளின் உறிஞ்சுதலின் அளவு அதிகரிக்கிறது. பெரும்பாலான அலுமினியம் மற்றும் மெக்னீசியம் உலோகக் கலவைகளில், உலோகக் கலவைகளின் படிகங்களின் வடிவில், சில மெக்னீசியம் உலோகக் கலவைகளில் - தூய வடிவில் சிறிய துகள்கள் வடிவில் கலப்பு கூறுகள் உள்ளன. அலாய் பொருட்களில் உள்ள கூறுகளின் விநியோகத்தின் தன்மை மற்றும் அலுமினியம் அல்லது மெக்னீசியம் உருகும்போது அதன் கரைப்பு விகிதம் ஆகியவற்றைக் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வதன் மூலம், ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு கலவையைச் சேர்ப்பதன் மூலம் கலவையில் உள்ள கலவை கூறுகளின் கொடுக்கப்பட்ட உள்ளடக்கத்தைப் பெற முடியும். திடமான கட்டணம் அல்லது நேரடியாக உருகுவதற்கு. உலோகக்கலவையின் ஒரு முக்கியமான சொத்து, பயனற்ற கூறுகளை விட அதன் குறிப்பிடத்தக்க குறைந்த உருகுநிலை ஆகும். இதற்கு நன்றி, அலுமினியம் அல்லது மெக்னீசியத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட உலோகக்கலவைகள் அதிக வெப்பநிலைக்கு அதிக வெப்பமடையத் தேவையில்லை, இதன் விளைவாக, அடிப்படை மற்றும் உலோகக் கலவையின் இழப்பு குறைகிறது. குறைந்த உருகும் கூறுகளைக் கொண்ட உலோகக் கலவைகளின் பயன்பாடு ஆவியாதல் மற்றும் ஆக்சிஜனேற்றம் காரணமாக பிந்தையவற்றின் இழப்புகளைக் குறைக்க உதவுகிறது. உலோகக்கலவைகளின் உதவியுடன், உருகும் உறுப்புகளில் அறிமுகப்படுத்துவது மிகவும் எளிதானது, அவை முக்கிய உருகிலிருந்து கூர்மையாக வேறுபடுகின்றன, அதிக நீராவி நெகிழ்ச்சித்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் உருகும் தயாரிப்பு வெப்பநிலையில் எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகின்றன, அதே போல் சந்தர்ப்பங்களில் ஒரு கலப்பு உறுப்பு நேரடியாக உருகும்போது ஒரு வலுவான வெளிப்புற வெப்ப விளைவுடன் சேர்ந்து, உருகும் குறிப்பிடத்தக்க அளவு வெப்பமடைவதற்கு வழிவகுக்கிறது, அல்லது ஒரு கலப்பு உறுப்பு ஆவியாதல் பட்டறை வளிமண்டலத்தில் நச்சு நீராவிகளை வெளியிடும் போது.

மாஸ்டர் அலாய் ஒரு இடைநிலை அலாய் என்பதால், இயந்திர பண்புகளுக்கான தேவைகள் எதுவும் இல்லை. ஆனால் முக்கிய உருகலில் பெரிய அளவில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டதன் காரணமாக, வார்ப்புகள் மற்றும் இங்காட்களின் கட்டமைப்பில் சார்ஜ் பொருட்களின் பரம்பரை செல்வாக்கு, அத்துடன் வார்ப்புகள் மற்றும் அரை முடிக்கப்பட்ட பொருட்களின் தரத்திற்கான அதிகரித்த தேவைகள், பல தேவைகள் அலாய் இங்காட்கள் மீது விதிக்கப்பட்டது:

1. கலவையின் போதுமான குறைந்த உருகும் வெப்பநிலை, இது உறுப்பு சேர்க்கையின் குறைந்தபட்ச வெப்பநிலையை உறுதி செய்யும், இது திரவ வெப்பநிலையை விட 100-200 °C ஆகும். கலவையின் திரவத்தின் குறைந்த வெப்பநிலை, உலோகக் கலவை உறுப்புகளின் விரைவான கலைப்பு மற்றும் உருகலின் அளவு முழுவதும் அதன் சீரான விநியோகத்திற்கு பங்களிக்கிறது, குறிப்பாக பிந்தையது போதுமான தீவிரமான மற்றும் சீரான கலவையின் நிபந்தனையின் கீழ். Al-Cu, Al-Si அமைப்புகளின் உலோகக் கலவைகள் மட்டுமே, அட்டவணையில் இருந்து பின்வருமாறு, அடித்தளத்தின் உருகும் வெப்பநிலைக்கு அருகில் அல்லது அதற்குக் குறைவான திரவ வெப்பநிலையைக் கொண்டுள்ளன. 20

மீதமுள்ள உலோகக்கலவைகளின் திரவ வெப்பநிலை, அவற்றில் உள்ள பயனற்ற கலவை கூறுகளின் உள்ளடக்கத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் தொடர்ந்து அதிகரிக்கிறது.

பொருளாதாரக் கண்ணோட்டத்தில், அலாய், வாகனங்கள், முதன்மை அலுமினியத்தின் நுகர்வு மற்றும் அதன் கழிவுகளை சேமிப்பதற்கான வேலை இடத்தை மிச்சப்படுத்துவதால், கலவை கூறுகளின் அதிக உள்ளடக்கத்துடன் உலோகக் கலவைகளை வைத்திருப்பது நல்லது. தற்போது உலோகக்கலவைகள் முக்கியமாக தூய உலோகங்களிலிருந்து எதிரொலிக்கும் உலைகளில் தயாரிக்கப்படுவதால், டைட்டானியம், சிர்கோனியம் மற்றும் குரோமியம் ஆகியவற்றின் உள்ளடக்கம் பொதுவாக 2-5% ஆகும். உலோகக்கலவைகளில் இந்த உலோகங்களின் அதிக உள்ளடக்கத்துடன், மிக அதிக (1200-1400 °C) வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது. மாஸ்டர் அலாய் உள்ள கூறு உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன், அதை இங்காட்களில் வார்ப்பதற்கான தற்போதைய அமைப்போடு, இடை உலோக கலவைகளின் கரடுமுரடான குவிப்புகள் உருவாகின்றன, இதன் கரைப்புக்கு அலாய் கூடுதல் வைத்திருக்கும் நேரம் அல்லது பிந்தைய வெப்பநிலையில் அதிகரிப்பு தேவைப்படுகிறது. .

2. பன்றியின் குறுக்குவெட்டு மீது கலவை உறுப்புகளின் சீரான விநியோகம். பன்றிகளின் பன்முக இரசாயன கலவையைத் தவிர்க்க, வார்ப்பதற்கு முன் உருகுவதை நன்கு கலக்க வேண்டியது அவசியம், மேலும் வார்ப்பு முடிந்தவரை விரைவாக செய்யப்பட வேண்டும். பன்றிகளில் உள்ள தனிமத்தின் பன்முக விநியோகம் இரண்டு காரணங்களின் விளைவாக இருக்கலாம். முதலாவதாக, பன்றியின் திடப்படுத்தலின் குறைந்த விகிதம், இரண்டாவதாக, வார்ப்பதற்கு முன் திரவ கலவையில் உள்ள உறுப்புகளின் சீரான விநியோகம். இதையொட்டி, திரவ கலவையின் பன்முகத்தன்மை கலவையின் கட்ட கூறுகளின் அடர்த்தியில் உள்ள வேறுபாட்டைப் பொறுத்தது.மக்னீசியம் உலோகக் கலவைகளில், கலப்பு உறுப்பு பொதுவாக தூய வடிவத்தில் இருக்கும், இந்த காரணி தொடர்ந்து செயல்படுகிறது; அலுமினியத்தில், கலவையின் வெப்பநிலை அதன் திரவத்திற்கு கீழே குறையும் போது, ​​அடர்த்தியின் மூலம் இடை உலோக சேர்மங்களின் பிரிப்பு உருவாகிறது.

3. அலாய் இருந்து உருகும் அதை அறிமுகப்படுத்தும் போது கலவை உறுப்பு குறைந்த ஆவியாதல் மற்றும் ஆக்சிஜனேற்றம்.

4. சார்ஜ் மிகவும் துல்லியமான எடையை சிறிய துண்டுகளாக மாஸ்டர் அலாய் பன்றிகளை எளிதாக நசுக்குதல்; அதே நேரத்தில், வார்ப்பின் போது தசைநார் போதுமான தொழில்நுட்ப ரீதியாக மேம்பட்டதாக இருக்க வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, இரட்டை மாஸ்டர் அலாய் மாங்கனீசு உள்ளடக்கம் 15% க்கும் அதிகமாக அதிகரிப்பது பன்றியின் விரிசல்களுக்கு வழிவகுக்கிறது, இது அதன் போக்குவரத்து மற்றும் சேமிப்பை சிக்கலாக்குகிறது.

ஹைப்பர்யூடெக்டிக் (குறிப்பாக 20% Si க்கு மேல் உள்ளவை) சிலுமின்களை மாற்றியமைப்பதற்கான தற்போது இருக்கும் முறைகள் மிகவும் வேறுபட்டவை. பாஸ்பரஸ் தாமிரம், சிவப்பு பாஸ்பரஸ், பல்வேறு கரிம பாஸ்பரஸ் சேர்மங்கள், தெர்மைட் கலவைகள் மற்றும் K, Bi, Pb, Sb போன்ற தனிமங்கள் ஆகியவற்றைக் கொண்டு மாற்றியமைக்கப்படுகிறது. வெளிநாட்டில், ஹைப்பர்யூடெக்டிக் சிலுமின்கள், பொட்டாசியம் ஃப்ளோரோடிடனேட் (Aiphosit) மற்றும் பொட்டாசியம் ஃப்ளோரோசிகோனேட் (Aiphosit) மற்றும் பொட்டாசியம் ஃப்ளோரோசிகோனேட் ஆகியவற்றை மாற்றியமைக்க ஃபோரல்) பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் பிற பொருட்கள்.

அறியப்பட்ட அனைத்து மாற்றிகளின் பொதுவான குறைபாடு என்னவென்றால், அவை முதன்மையான சிலிக்கான் படிகங்களை மட்டுமே அரைத்து, யூடெக்டிக்கை கரடுமுரடாக்குகின்றன, மேலும் ஹைப்பர்யூடெக்டிக் சிலுமின்களின் விரும்பிய அமைப்பு மற்றும் இயந்திர பண்புகளைப் பெற அனுமதிக்காது.

கூடுதலாக, மாற்றிகளாகப் பயன்படுத்தப்படும் அனைத்து கரிம சேர்மங்களும் மிகவும் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தவை. கொடுக்கப்பட்ட மாற்றத்தின் விளைவைப் பெற பட்டியலிடப்பட்ட கூறுகளின் பயன்பாடு வெப்ப கடத்துத்திறன், வெப்ப விரிவாக்கத்தின் குணகம் போன்ற கலவையின் சிறப்பு பண்புகளில் மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது, ஏனெனில் அவை பெரிய அளவில், சுமார் 1% அல்லது அதற்கு மேல் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன.

கார்பன் மற்றும் பாஸ்பரஸின் கனிம சேர்மங்களை ஹைபர்யூடெக்டிக் சிலுமின்களை மாற்றிகளாகப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியக்கூறுகள் பற்றிய ஆய்வுகளை இந்தக் கட்டுரை முன்வைக்கிறது. கட்டமைப்பு கடிதத்தின் கொள்கையின்படி, கார்பன் சிலிக்கானுக்கு மிக அருகில் உள்ளது (லட்டு அளவுருக்களின் வேறுபாடு 10% க்கும் குறைவாக உள்ளது).

ஒரு கரிம சேர்மத்தின் ஒரு பகுதியாக ஒரு கலவையில் மாற்றியமைப்பானாக கார்பனை அறிமுகப்படுத்துவது பின்வரும் குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளது: அதிக நச்சுத்தன்மை, சிலிக்கான் படிகங்களை மட்டுமே அரைக்கும்.

கார்பன் மற்றும் பாஸ்பரஸின் கரிம சேர்மங்களை அறிமுகப்படுத்தும்போது விரும்பிய விளைவு இல்லாதது, அவற்றின் சிதைவின் தயாரிப்புகளால் அலாய் மாசுபட்டுள்ளது மற்றும் சிலிக்கான் படிகங்களுக்கு அடி மூலக்கூறாக செயல்படும் Al4C3 மற்றும் AlP ஆகியவற்றின் எதிர்வினையால் விளக்கப்படுகிறது. வாயு செறிவு மற்றும் அதிக எண்ணிக்கையிலான உலோகம் அல்லாத சேர்த்தல்களின் உருவாக்கம்.

கனிம கார்பன் மற்றும் பாஸ்பரஸ் சேர்மங்களை ஹைபர்யூடெக்டிக் சிலுமின்களுக்கு மாற்றியாகப் பயன்படுத்துவது குறித்த ஆராய்ச்சி 20% சிலிக்கான் கொண்ட சிக்கலான கலவையில் மேற்கொள்ளப்பட்டது.

கார்பன் சேர்மங்களின் தேர்வு, கலவையில் சேர்க்கப்பட்டுள்ள தனிமங்களின் கார்பைடுகளின் பகுப்பாய்வின் அடிப்படையில் மேற்கொள்ளப்பட்டது, அதன் செறிவு 1% க்கும் அதிகமாக உள்ளது, பின்வரும் அளவுருக்கள் படி: கார்பைடு கலவையின் உலோகத்தின் கரைதிறன் 1023-1073 K வெப்பநிலை; சிலிக்கானுடன் லட்டு அளவுருக்கள் வேறுபாடு; கலவையில் உள்ள கார்பைடு கலவையின் சிதைவின் நிகழ்தகவு (வெப்ப இயக்கவியல் ஐசோபரிக் சாத்தியத்தின் மதிப்பு). அட்டவணையில் கார்பைடு சேர்மங்களின் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட அளவுருக்களை அட்டவணை 1 காட்டுகிறது.

குறைந்த நீடித்த உலோக கார்பைடு கலவைகள் மாற்றியமைப்பாளராக எடுத்துக் கொள்ளப்பட்டன. இவ்வாறு, Cr 3 C 2 கார்பைடு Cr 4 C (Cr 23 C 6) ஐ விட குறைவான நீடித்தது, மற்றும் W 2 C ஐ விட WC. உலோக கார்பைடுகளை உருகுவதற்கு அறிமுகப்படுத்தும் போது Al4C3 வகை கலவைகள் உருவாகும் நிகழ்தகவு, அளவு சிலிக்கான் மாற்றத்தின் விளைவை முக்கியமாக தீர்மானிக்கிறது, தனிமங்களின் வெப்ப இயக்கவியல் செயல்பாடு மற்றும் கூறுகளின் குறுக்கு-செல்வாக்கை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளாமல் Al4C3 இன் 1 g-அணுவிற்கு கணக்கிடப்படும் ஐசோபாரிக் சாத்தியத்தின் மதிப்பால் மதிப்பிடலாம்.

அலுமினியம்-சிலிக்கான் கலவையில் கார்பைடு கலவைகளை அறிமுகப்படுத்தும்போது மாற்றியமைக்கும் விளைவின் முழுமை, செயலாக்க வெப்பநிலையில் கார்பைடு கலவையின் உலோகத்தின் கரைதிறனைப் பொறுத்தது. 1073 K வெப்பநிலையில் உலோக கார்பைடு சேர்மங்களின் கரைதிறன் பற்றிய தரவு அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. 1.

கார்பைடு கலவையின் உலோகத்தின் வரையறுக்கப்பட்ட கரைதிறன் மூலம், பிந்தையது, சிலிக்கானுடன் லட்டு அளவுருக்களில் சிறிய வேறுபாடுகளைக் கொண்டிருப்பதால், சிலிக்கான் படிகங்களை படிகமாக்குவதற்கான அடி மூலக்கூறாகப் பயன்படுத்தலாம். இவை WC மற்றும் VC இணைப்புகள், இருப்பினும், அவற்றின் அதிக விலை காரணமாக, அவை பொருளாதார ரீதியாக சாத்தியமில்லை.

TiC மற்றும் Cr 3 C 2 போன்ற கலவைகள் மாற்றிகளுக்கான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யவில்லை. இவ்வாறு, TiC அறிமுகப்படுத்தப்படும் போது, ​​உருவாக்கம். Al4C3 சேர்மங்கள் நிகழாது, நேர்மறை ஐசோபரிக் திறன் (அட்டவணை 1) மூலம் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. TiC இன் லட்டு அளவுருக்கள் சிலிக்கானில் இருந்து கணிசமாக வேறுபடுகின்றன. Cr 3 C 2 அறிமுகப்படுத்தப்பட்டு அதன் முழுமையற்ற கரைதிறன், குரோமியம் கார்பைடுகள் உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகளாக எதிர்மறைப் பாத்திரத்தை வகிக்கும், இருப்பினும் மாற்றியமைக்கும் விளைவு ஓரளவு உள்ளது. மாலிப்டினம் கார்பைடு அதே குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

அட்டவணையில் உள்ள தரவுகளின் பகுப்பாய்விலிருந்து. 1 அலுமினியம்-சிலிக்கான் உலோகக்கலவைகள் தொடர்பாக, அது மிகவும் பொருத்தமான கார்பைடுகள் Ni 3 C மற்றும் Fe 3 C என்று பின்வருமாறு.

நடைமுறையில், Ni 3 C மற்றும் Fe 3 C கார்பைடுகளின் மாற்ற விளைவு கலவையின் கட்டமைப்பு கூறுகளின் அளவுகளில் ஏற்படும் மாற்றங்களால் மதிப்பிடப்பட்டது. கார்பைடுகள் 1933-1073 K வெப்பநிலையில் 3-4 மிமீ அளவு மற்றும் தூள் வடிவில் துண்டுகள் வடிவில் அலாய் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. லம்ப் கார்பைடு கட்டணத்துடன் ஏற்றப்பட்டது, மேலும் தூள் திரவ உலோகத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது.

மாற்றத்தின் அளவு t பின்வரும் வெளிப்பாட்டால் தீர்மானிக்கப்பட்டது:

M= 100·(x 0 – x)/x 0

இதில் x 0,x என்பது secant முறை, mm மூலம் நிர்ணயிக்கப்பட்ட கட்டமைப்பு கூறுகளின் சராசரி அளவு.

1 cm 3 HF மற்றும் 1.5 cm 3 HCl, 2.5 cm 3 HNO 3 மற்றும் 95 cm 3 H 2 0 ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஒரு மறுபொருளில் பொறிக்கப்பட்ட பிறகு அலாய் நுண் கட்டமைப்பில், ஐந்து முக்கிய கட்டமைப்பு கூறுகள் அடையாளம் காணப்பட்டன, அவை உள்ளமைவு மற்றும் நிறத்தில் வேறுபடுகின்றன: இருண்ட சாம்பல் சிலிக்கான் படிகங்கள் (கட்டம் L), யூடெக்டிக் (கட்டம் E), திட கரைசல் தானியங்கள் (கட்டம் D) மற்றும் கலவையின் கலவை கூறுகளின் ipthermetallic கலவைகள் (கட்டங்கள் B மற்றும் C).

அதே நேரத்தில், கலவையின் தெர்மோபிசிகல் மற்றும் இயற்பியல்-இயந்திர பண்புகளில் கூறுகளை மாற்றியமைக்கும் செல்வாக்கு ஆய்வு செய்யப்பட்டது; 273-373K வரம்பில் வெப்ப விரிவாக்கத்தின் குணகம், இழுவிசை வலிமை, உறவினர் நீட்சி, கடினத்தன்மை.

3X50 மிமீ விட்டம் கொண்ட மாதிரியில் ஒரு சூடான ஊடகத்தில் மூழ்கியிருக்கும் IKV-3 சாதனத்தைப் பயன்படுத்தி நேரியல் விரிவாக்கத்தின் குணகம் தீர்மானிக்கப்பட்டது, மேலும் GOST 1497-73 இன் படி 12X6X150 மிமீ விட்டம் கொண்ட மாதிரிகளில் உடல் மற்றும் இயந்திர பண்புகள் தீர்மானிக்கப்பட்டது. .

கார்பன் மற்றும் பாஸ்பரஸின் கனிம கலவைகள் திரவ உலோகத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்படும் போது மாற்றியமைக்கும் விளைவை ஒப்பிட்டு, இதே போன்ற ஆய்வுகள் அறியப்பட்ட மாற்ற முறைகளைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்பட்டன: அல்ட்ராசவுண்ட் மற்றும் அல்போசிட்டா அறிமுகம்.

மீயொலி சிகிச்சை வெவ்வேறு வெப்பநிலை மற்றும் கால அளவுகளில் (18-20) 10 3 ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண்ணுடன் மேற்கொள்ளப்பட்டது. அட்டவணையில் 2 அனைத்து செயலாக்க முறைகளுக்கும் சிறந்த மாற்றங்களை காட்டுகிறது, மேலும் படம். கட்டமைப்புகள் காட்டப்படுகின்றன, அவற்றின் கூறுகள் அளவு வேறுபடுகின்றன.

அரிசி. சிக்கலான அலாய் அல் அலாய் [Х200] கட்டமைப்புகள்: ஏ- மாற்றப்படாத; b - பாஸ்பரஸ் தாமிரத்துடன் மாற்றியமைக்கப்பட்டது; c - இரும்பு கார்பைடுடன் மாற்றியமைக்கப்பட்டது; g - ஒரு சிக்கலான மாற்றியமைப்புடன் செயலாக்கப்பட்டது

மாற்றியமைப்பவர் அல்போசிட்அலாய் எடையின் 0.2% பரிந்துரையின்படி அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. அதிர்வு அதிர்வெண்ணைப் பொருட்படுத்தாமல் மீயொலி சிகிச்சையின் பயன்பாடு, கட்டமைப்பு கூறுகள், குறிப்பாக கட்டம் A (சிலிக்கான்) அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது என்று ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றன. மாற்றியமைப்பவர்அல்போசிட்கட்டங்களை அரைக்கிறது ஏமற்றும் டிமற்ற கட்டங்களின் அளவுகளை மாற்றாது. பாஸ்பரஸ் செம்பு கட்ட அளவுகளை குறைக்கிறதுஏமற்றும் டி,மற்ற கட்டங்களை பாதிக்காமல். அலுமினியம் பாஸ்பேட்-பைரோ[Al(P) அறிமுகம் மூலம் அனைத்து கட்ட கூறுகளின் அரைக்கும் அளவின் அடிப்படையில் நல்ல முடிவுகள் பெறப்படுகின்றன. 2 O 2 )3], இயந்திர பண்புகள் குறைவாக இருந்தாலும், உலோகக் கலவையில் உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகள் அதிகரிப்பதால்.

Ni 3 C மற்றும் Fe 3 C கார்பைடுகளின் அறிமுகம், அலாய் மாற்றத்தின் விளைவை மதிப்பிடும் அனைத்து குறிகாட்டிகளிலும் நேர்மறையான விளைவைக் கொண்டுள்ளது.

கலவையில் உள்ள இந்த உறுப்புகளில் ஒன்றின் செறிவு முழு மாற்றியமைக்கும் விளைவைப் பெற போதுமானதாக இல்லாதபோதும், விளைவின் கால அளவை அதிகரிக்க வேண்டிய அவசியம் ஏற்பட்டால், பின்வரும் உகந்த செறிவுடன் பாஸ்பரஸ் செம்பு மற்றும் அலுமினியம் பாஸ்பேட்டுடன் இணைந்து கனிம சேர்மங்களைப் பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. கூறுகள்: பாஸ்பரஸ் செம்பு - 40%, அலுமினியம் பாஸ்பேட் - 15% , இரும்பு கார்பைடு - 45%. மாற்றியின் அளவு உலோகத்தின் எடையால் 1 -1.5% ஆகும்.

மாற்றியமைக்கும் கூறுகளில் ஒன்றின் செறிவை மாற்றுவது அரைக்கும் சராசரி அளவை அதிகரிக்காது. எனவே, 15% Al 4 (P 2 07)3 இன் அறிமுகம் உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகளில் குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது, இது கலவையின் இயந்திர பண்புகளைக் குறைக்கிறது. இரும்பு கார்பைடு Ni 3 C கார்பைடு அல்லது உலோக கார்பைடு மூலம் மாற்றப்படலாம், இது ஆரம்பத்தில் விவரிக்கப்பட்ட மாற்றியமைப்பிற்கான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.

ஒரு சிக்கலான மாற்றியின் அறிமுகம் இரண்டு வழிகளிலும் இரண்டு நிலைகளிலும் மேற்கொள்ளப்படலாம். முதலில், கார்பைடுகள் மற்றும் பாஸ்பரஸ் தாமிரம் ஆகியவை கட்டணத்துடன் ஏற்றப்படுகின்றன, பின்னர் அலுமினியம் பாஸ்பேட் ஒரு மணியுடன் திரவ உருகலில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது, பாஸ்பரஸ் தாமிரம் கட்டணத்துடன் ஏற்றப்படுகிறது, மேலும் கார்பைடு மற்றும் அலுமினியம் பாஸ்பேட் திரவ கலவையில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன.

கலவையில் ஒரு சிக்கலான மாற்றியை அறிமுகப்படுத்தும் வரிசையை மாற்றுவது மாற்றியமைக்கும் விளைவைப் பாதுகாக்கும் காலத்தை பாதிக்கிறது, மேலும் முதல் முறையானது 30 நிமிடங்களில் இரண்டாவதாக வேறுபடுகிறது. மாற்றிகள் திரவ உலோகத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டால், முழு தொகுதியிலும் அவற்றின் செறிவை சமன் செய்ய, 15-20 நிமிடங்கள் தீவிரமாக கிளறி வைத்திருக்க வேண்டும். ஊற்றுவதற்கு முன். உலோக கலவைகளை பாஸ்பரஸ் மற்றும் கார்பனுடன் துண்டுகள் வடிவில் ஏற்றும்போது சிறந்த மாற்றியமைக்கும் விளைவு பெறப்பட்டது. தூள் வடிவில் அவற்றை அறிமுகப்படுத்துவது வாயு உள்ளடக்கத்தில் அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது.

ஒவ்வொரு 15 நிமிடங்களுக்கும் மாதிரிகள் எடுப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட மெல்லிய பிரிவுகளில் கலவையின் கட்டமைப்பு கூறுகளின் அளவு வளரத் தொடங்குவதற்கு முன், மாற்றியமைக்கும் விளைவின் தக்கவைப்பு நேரம் தீர்மானிக்கப்பட்டது. மாற்றியமைக்கும் விளைவைப் பாதுகாக்கும் நீண்ட காலம் சிக்கலான மாற்றியின் பயன்பாட்டிற்கு ஒத்திருக்கிறது. மீண்டும் உருகும்போது, ​​மாற்ற விளைவு பாதுகாக்கப்படாது.

இதன் விளைவாக, பாஸ்பரஸ் மற்றும் கார்பனின் கனிம சேர்மங்களை உயர்-சிலிக்கான் அலுமினிய உலோகக் கலவைகளில் அறிமுகப்படுத்துவது, உலோகக் கலவைகளின் சிறப்பு செயல்திறன் பண்புகளைப் பராமரிக்கும் போது நன்றாக சிதறடிக்கப்பட்ட கட்டமைப்பைப் பெறவும், இயற்பியல் மற்றும் இயந்திர பண்புகளை மேம்படுத்தவும் உதவுகிறது.

இலக்கியம்

1. கொலோப்னேவ் I.F. மற்றும் பலர். வெப்ப-எதிர்ப்பு உலோகக் கலவைகளுக்கான மாற்றி. ஆட்டோ. தேதி USSR, எண். 186693. படங்களின் புல்லட்டின், 1966, எண். 19, ப. 110.
2. கொசோலபோவா டி யா - கார்பைடுகள் - எம்.: உலோகம், 1968.
3. டிமோஃபீவ் ஜி.ஐ. மற்றும் பலர். ஹைப்பர்யூடெக்டிக் சிலுமின்களுக்கான மாற்றி. ஆட்டோ. svid, USSR, எண். 718493. புல்லட்டின் படம் 1980, எண். 8. பக். 106.
4. எஃகு இங்காட்கள் - http://steelcast.ru/
5. மால்ட்சேவ் எம்.வி., பார்சுகோவா டி.ஏ., போரின் எஃப்.ஏ. இரும்பு அல்லாத உலோகங்கள் மற்றும் உலோகக் கலவைகளின் மெட்டாலோகிராபி. எம்.: Metallurgizdat, 1960.
6. Toth L. மாற்ற உலோகங்களின் கார்பைடுகள் மற்றும் நைட்ரைடுகள். எம்.: மிர், 1974.

பெரும்பாலான அலுமினிய கலவைகளை உருகுவது கடினம் அல்ல, மெக்னீசியம், துத்தநாகம் மற்றும் சில சமயங்களில் தாமிரம் தவிர, உலோகக் கலவைகள் வடிவில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன. பயன்படுத்தப்படவில்லை. உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகள் மற்றும் கரைந்த ஹைட்ரஜனை அகற்றுவதற்கான ஒரு கட்டாய செயல்பாடு சுத்திகரிப்பு ஆகும். உருகுவதற்கு மிகவும் கடினமானது அலுமினியம்-மெக்னீசியம் மற்றும் மல்டிகம்பொனென்ட் வெப்ப-எதிர்ப்பு கலவைகள்.
செய்யப்பட்ட உலோகக்கலவைகளை உருகும்போது, ​​முந்தைய உருகலில் இருந்து கசடு மற்றும் எச்சத்திலிருந்து உலை சுத்தம் செய்வதற்கு சிறப்பு கவனம் செலுத்தப்படுகிறது. மற்றொரு பிராண்டின் அலாய்க்கு மாறும்போது, ​​​​மாற்றம் உருகுவதற்கு கூடுதலாக, பழைய கலவையின் எச்சங்களை அகற்ற உலை மற்றும் கலவைகள் கழுவப்படுகின்றன. சலவை செய்வதற்கான உலோகத்தின் அளவு உலை திறனில் குறைந்தபட்சம் கால் பகுதி இருக்க வேண்டும். சலவை செய்யும் போது உலோக வெப்பநிலை 40-50 °C சலவைக்கு முன் அலாய் வார்ப்பு வெப்பநிலைக்கு மேல் பராமரிக்கப்படுகிறது. சுத்தம் செய்வதை விரைவுபடுத்த, உலோகம் 8-10 நிமிடங்கள் உலைகளில் தீவிரமாக கிளறப்படுகிறது. கழுவுவதற்கு, அலுமினியம் அல்லது ரீமெல்டிங் பயன்படுத்தப்படுகிறது.உலையில் இருந்து உலோகம் முழுவதுமாக வடிகட்டிய சந்தர்ப்பங்களில், ஃப்ளக்ஸ் மூலம் கழுவுவதற்கு உங்களை கட்டுப்படுத்தலாம். நீரில் மூழ்கிய வளைவின் கீழ் உலோகக்கலவைகள் உருகப்படுகின்றன
சார்ஜ் பொருட்கள் பின்வரும் வரிசையில் ஏற்றப்படுகின்றன: பன்றி அலுமினியம், பருமனான கழிவுகள், மறுஉருவாக்கம், உலோகக்கலவைகள் (தூய உலோகங்கள்). 730 °C க்கு மேல் இல்லாத வெப்பநிலையில் உலர் ஷேவிங்ஸ் மற்றும் சிறிய அளவிலான ஸ்கிராப்பை திரவ உலோகத்தில் ஏற்ற அனுமதிக்கப்படுகிறது. தாமிரம் 740-750 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் உருகுவதற்கு அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது, சிலிக்கான் - 700-740 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் மணியைப் பயன்படுத்துகிறது. மெக்னீசியத்திற்கு முன் துத்தநாகம் ஏற்றப்படுகிறது, இது பொதுவாக உலோகத்தை வடிகட்டுவதற்கு முன்பு சேர்க்கப்படுகிறது. வார்ப்பு உலோகக் கலவைகளுக்கு அதிகபட்சமாக அனுமதிக்கக்கூடிய அதிக வெப்பம் 800-830 °C, மற்றும் சிதைக்கக்கூடிய உலோகக்கலவைகளுக்கு 750-760 °C ஆகும்.
காற்றில் உருகும்போது, ​​அலுமினியம் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது. முக்கிய ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்கள் ஆக்ஸிஜன் மற்றும் நீராவி. இந்த வாயுக்களின் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தம் மற்றும் தொடர்புகளின் இயக்க நிலைமைகளைப் பொறுத்து, அலுமினிய ஆக்சைடு Al2O3, அத்துடன் Al2O மற்றும் AlO ஆகியவை அலுமினியத்தின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் விளைவாக உருவாகின்றன. அதிகரிக்கும் வெப்பநிலை மற்றும் அமைப்பில் ஆக்ஸிஜனின் பகுதி அழுத்தம் குறைவதால் உருவாவதற்கான நிகழ்தகவு அதிகரிக்கிறது. சாதாரண உருகும் நிலைகளின் கீழ், வெப்ப இயக்கவியல் நிலையான கட்டம் திட அலுமினிய ஆக்சைடு γ-Al2O3 ஆகும், இது அலுமினியத்தில் கரையாது மற்றும் அதனுடன் உருகும் கலவைகளை உருவாக்காது. 1200 °C க்கு சூடாக்கப்படும் போது, ​​γ-Al2O3 α-Al2O3 ஆக மறுபடிகமாகிறது. ஆக்ஸிஜனேற்றம் நிகழும்போது, ​​வெப்பநிலை மற்றும் வெளிப்பாட்டின் கால அளவைப் பொறுத்து திட மற்றும் திரவ அலுமினியத்தின் மேற்பரப்பில் 0.1-10 மைக்ரான் தடிமன் கொண்ட அடர்த்தியான, நீடித்த ஆக்சைடு படம் உருவாகிறது. இந்த தடிமன் அடையும் போது, ​​ஆக்சிஜனேற்றம் நடைமுறையில் நின்றுவிடும், ஏனெனில் படத்தின் மூலம் ஆக்ஸிஜனின் பரவல் கூர்மையாக குறைகிறது.
திரவ அலுமினிய கலவைகளின் ஆக்சிஜனேற்ற செயல்முறை மிகவும் சிக்கலானது மற்றும் போதுமான அளவு ஆய்வு செய்யப்படவில்லை. கலவை கூறுகளின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் தீவிரம் ஆக்ஸிஜன் அழுத்தம், அவற்றின் ஆக்சைடுகளின் விலகல் அழுத்தம், கலவையில் உள்ள கூறுகளின் செறிவு, ஆக்ஸிஜன் அணுக்களை நோக்கி அணுக்களின் பரவல் வீதம், தொடர்பு ஆகியவற்றின் செயல்பாடு என்று கிடைக்கக்கூடிய இலக்கியத் தகவல்கள் காட்டுகின்றன. ஆக்சைடுகள் ஒன்றோடொன்று, முதலியன. ஆக்சைடு படங்களின் தொடர்ச்சி, அடர்த்தி மற்றும் வலிமை ஆகியவற்றால் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் இயக்கவியல் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அதே செறிவில், மிகவும் சுறுசுறுப்பான கூறுகள் முதலில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகின்றன, இதில் ஆக்சைடு உருவாக்கம் ஐசோபரிக்-ஐசோதெர்மல் திறனில் மிகப்பெரிய குறைவுடன் தொடர்புடையது.
பெரும்பாலான கலப்பு கூறுகள் (தாமிரம், சிலிக்கான், மாங்கனீசு) அலுமினியத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற செயல்முறை மற்றும் ஆக்சைடு படத்தின் பாதுகாப்பு பண்புகள் ஆகியவற்றில் குறிப்பிடத்தக்க விளைவைக் கொண்டிருக்கவில்லை, ஏனெனில் அவை VMem0/mVMe≥1 என்ற விகிதத்தைக் கொண்டுள்ளன. பைனரி அலுமினியம் கலவைகள் மீது ஆக்சைடு படம் குறைந்த செறிவு இந்த கூறுகள் தூய γ-Al2O3 கொண்டுள்ளது. இந்த உறுப்புகளின் குறிப்பிடத்தக்க உள்ளடக்கங்களில், γ-Al2O3 மற்றும் தொடர்புடைய ஸ்பைனல்களில் உள்ள கலப்பு உறுப்புகளின் ஆக்சைடுகளின் திடமான தீர்வுகள் உருவாகின்றன.
காரம் மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள் (பொட்டாசியம், சோடியம், பேரியம், லித்தியம், கால்சியம், ஸ்ட்ரோண்டியம், மெக்னீசியம்), அத்துடன் துத்தநாகம் (0.05-0.1%) அலுமினியத்தின் ஆக்சிஜனேற்றத்தை பெரிதும் அதிகரிக்கின்றன. இதற்கான காரணம் இந்த தனிமங்களின் ஆக்சைடுகளின் தளர்வான மற்றும் நுண்துளை அமைப்பு ஆகும். இந்த வழக்கில் இரட்டை உருகும் ஆக்சைடு படம் கார மற்றும் கார பூமி உலோகங்களின் ஆக்சைடுகளால் செறிவூட்டப்படுகிறது. துத்தநாகத்தின் தீங்கு விளைவிக்கும் விளைவுகளை நடுநிலையாக்க, 0.1-0.15% Mg அலுமினிய உருகலில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது.
அலுமினியம் மற்றும் மெக்னீசியத்தின் கலவைகள் மாறி கலவையின் ஆக்சைடு படத்தை உருவாக்குகின்றன. 0.005% குறைந்த மெக்னீசியம் உள்ளடக்கத்தில் (நிறைவால்), ஆக்சைடு படம் γ-Al2O3 இன் கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் γ-Al2O3 இல் MgO இன் திடமான தீர்வு ஆகும்; 0.01-1.0% Mg உள்ளடக்கத்துடன், ஆக்சைடு படம் ஸ்பைனல் (MgO*Al2O3) மாறி கலவை மற்றும் மெக்னீசியம் ஆக்சைடு படிகங்களைக் கொண்டுள்ளது; 1.5% Mg க்கும் அதிகமான உள்ளடக்கத்துடன், ஆக்சைடு படம் முழுக்க முழுக்க மெக்னீசியம் ஆக்சைடைக் கொண்டுள்ளது.
பெரிலியம் மற்றும் லந்தனம் ஆகியவை அலுமினிய உலோகக் கலவைகளின் ஆக்சிஜனேற்றத்தை மெதுவாக்குகின்றன. 0.01% பெரிலியம் அல்லது லந்தனம் சேர்ப்பது Al-Mg உலோகக் கலவைகளின் ஆக்சிஜனேற்ற விகிதத்தை அலுமினியம் ஆக்சிஜனேற்ற நிலைக்குக் குறைக்கிறது. இந்த தனிமங்களின் பாதுகாப்பு விளைவு பெரிலியம் மற்றும் லந்தனம் ஆக்சைடுகளால் உருவாகும் துளைகளை நிரப்புவதன் மூலம் ஆக்சைடு படத்தின் சுருக்கத்தால் விளக்கப்படுகிறது.
அலுமினியம் உருகும் ஆக்சிஜனேற்றம் ஃவுளூரின் மற்றும் வாயு புளோரைடுகளால் (SiF4, BF3, SF6, முதலியன) பெருமளவு குறைக்கப்படுகிறது, இது உலை வளிமண்டலத்தில் 0.1% வரை (எடையின் அடிப்படையில்) உள்ளது. ஆக்சைடு படத்தின் மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்பட்டு, அவை உலோக மேற்பரப்பில் ஆக்ஸிஜன் ஊடுருவலின் விகிதத்தை குறைக்கின்றன.
உருகும் செயல்பாட்டின் போது உருகுவதை கலப்பது ஆக்சைடு படத்தின் ஒருமைப்பாட்டை மீறுவது மற்றும் அதன் துண்டுகளை உருகலில் கலப்பது ஆகியவற்றுடன் சேர்ந்துள்ளது. . படங்களால் உருகும் மாசுபாட்டின் அளவின் மீது மிக முக்கியமான செல்வாக்கு அசல் முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை சார்ஜ் பொருட்களின் மேற்பரப்பு ஆக்சிஜனேற்றத்தால் செலுத்தப்படுகிறது. கச்சிதமான தன்மை குறைந்து, பொருளின் குறிப்பிட்ட பரப்பளவு அதிகரிக்கும் போது இந்த காரணியின் எதிர்மறை பங்கு அதிகரிக்கிறது.
30-60% Al(OH)3ஐக் கொண்டிருப்பதால், சார்ஜின் ஆக்சைடு ஃபிலிம் ஹைட்ரஜனுடன் உருகுவதன் செறிவூட்டலின் மூலமாகும். இரசாயன பிணைப்பு ஈரப்பதம் 900 C வெப்பநிலையில் கூட சார்ஜ் பொருட்களின் மேற்பரப்பில் இருந்து அகற்றுவது கடினம். ஹைட்ராக்சைடு, உருகுவதற்குள் நுழைந்து, ஹைட்ரஜனுடன் பெரிதும் நிறைவுற்றது. இந்த காரணத்திற்காக, ஷேவிங்ஸ், மரத்தூள், டிரிம்மிங்ஸ், கசிவுகள் மற்றும் பிற அல்லாத கச்சிதமான கழிவுகளை கட்டணத்தில் அறிமுகப்படுத்துவது விரும்பத்தகாதது. ஹைட்ராக்சைடுகளின் உருவாக்கத்துடன் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் அரிப்பைத் தடுக்கும், கழிவுகளை சேமித்தல் மற்றும் சரியான நேரத்தில் செயலாக்குதல் மற்றும் சொந்த உற்பத்தியை திரும்பப் பெறுதல் ஆகியவை குறிப்பாக முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை. கட்டணத்தில் சொந்த வருவாயை அறிமுகப்படுத்துவது உலோகக் கலவைகளில் தீங்கு விளைவிக்கும் இரும்பு அசுத்தங்களின் தவிர்க்க முடியாத திரட்சியுடன் தொடர்புடையது, இது கலவை கூறுகளுடன் சிக்கலான திடமான இடைநிலை கலவைகளை உருவாக்குகிறது, பிளாஸ்டிக் பண்புகளை குறைக்கிறது மற்றும் வார்ப்புகளின் வெட்டு செயலாக்கத்தை பாதிக்கிறது.
ஆக்சைடுகள் மற்றும் இன்டர்மெட்டாலிக் சேர்மங்களுடன், உருகும் மற்ற உலோகமற்ற சேர்த்தல்களையும் கொண்டிருக்கலாம் - கார்பைடுகள், நைட்ரைடுகள், சல்பைடுகள். இருப்பினும், ஆக்சைடுகளின் உள்ளடக்கத்துடன் ஒப்பிடும்போது அவற்றின் எண்ணிக்கை சிறியது. அலுமினிய உலோகக் கலவைகளில் உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகளின் கட்ட கலவை வேறுபட்டது. அலுமினியம் ஆக்சைடுகளுடன் கூடுதலாக, அவை மெக்னீசியம் ஆக்சைடு (MgO), மெக்னீசியம் ஸ்பைனல் (MgAl2O4), அலுமினியம், மெக்னீசியம், டைட்டானியம் நைட்ரைடுகள் (AlN, Mg3N2, TiN), அலுமினியம் கார்பைடு (Al4C3), அலுமினியம் மற்றும் டைட்டானியம் 2, டைட்டானியம் 2, ஸ்டானியம் மற்றும் முதலியன. ஆக்சைடுகளின் மொத்த உள்ளடக்கம்.
அவற்றின் தோற்றத்தைப் பொறுத்து, உலோகக்கலவைகளில் காணப்படும் உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகளை இரண்டு குழுக்களாகப் பிரிக்கலாம்: சிதறடிக்கப்பட்ட சேர்த்தல்கள் மற்றும் படங்கள், சிதறிய சேர்த்தல்களின் மொத்த அளவு 0.03-0.5 மைக்ரான்கள். அவை உருகும் அளவிலும் ஒப்பீட்டளவில் சமமாக விநியோகிக்கப்படுகின்றன. ஆக்சைடு படங்களின் மிகவும் சாத்தியமான தடிமன் 0.1-1.0 மைக்ரான்கள், மற்றும் நீளம் ஒரு மில்லிமீட்டரின் பத்தில் ஒரு பங்கு முதல் பல மில்லிமீட்டர்கள் வரை இருக்கும். இத்தகைய சேர்ப்புகளின் செறிவு ஒப்பீட்டளவில் சிறியது (0.1-1.0 மிமீ2/செமீ2), மற்றும் விநியோகம் மிகவும் சீரற்றது. உருகும் போது, ​​பெரிய சேர்த்தல்கள் மிதக்கலாம் அல்லது குடியேறலாம். இருப்பினும், படங்களின் பெரிய குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு மற்றும் அவற்றின் அடர்த்தி மற்றும் உருகலின் அடர்த்தி ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான சிறிய வேறுபாடு காரணமாக, மிதக்கும் (டெபாசிஷன்) மெதுவாக இருக்கும்; பெரும்பாலான படங்கள் உருகும்போதும், அச்சு நிரப்பும்போதும் இருக்கும். , நடிப்பிற்குள் கொண்டு செல்லப்படுகின்றன. நன்றாக சிதறடிக்கப்பட்ட இடைநீக்கங்கள் இன்னும் மெதுவாக பிரிக்கப்படுகின்றன. ஏறக்குறைய அனைவரும் நடிப்புக்கு செல்கிறார்கள்.
உருகும்போது, ​​அலுமினியம் ஹைட்ரஜனுடன் நிறைவுற்றது, இதன் உள்ளடக்கம் 100 கிராம் உலோகத்திற்கு 1.0-1.5 செ.மீ. ஹைட்ரஜனின் முக்கிய ஆதாரம் நீர் நீராவி ஆகும், இதன் பகுதி அழுத்தம் வாயு உருகும் உலைகளின் வளிமண்டலத்தில் 8-16 kPa ஐ அடையலாம்.
அலுமினியத்தில் ஹைட்ரஜனின் சமநிலை கரைதிறன் மீது கலப்பு கூறுகள் மற்றும் அசுத்தங்களின் தாக்கம் குறைவாகவே ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது. தாமிரம் மற்றும் சிலிக்கான் ஹைட்ரஜனின் கரைதிறனைக் குறைக்கின்றன, மேலும் மெக்னீசியம் அதை அதிகரிக்கிறது. ஹைட்ரஜனின் கரைதிறன் அனைத்து ஹைட்ரோஃபார்மிங் தனிமங்களாலும் (டைட்டானியம், சிர்கோனியம், லித்தியம், சோடியம், கால்சியம், பேரியம், ஸ்ட்ரோண்டியம் போன்றவை) அதிகரிக்கப்படுகிறது. எனவே, 2.64% Ti கொண்ட அலுமினிய கலவை 100 கிராமுக்கு 25 செமீ3 ஹைட்ரஜனை வெளியிடும். , மற்றும் 100 கிராமுக்கு 5 % Zr - 44.5 செமீ3 கொண்ட அலுமினிய கலவை. ஹைட்ரைடுகளை உருவாக்கும் கார மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள் (சோடியம், லித்தியம், கால்சியம், பேரியம்), ஹைட்ரஜன் மற்றும் அலுமினியத்தின் கரைதிறனை மிகவும் தீவிரமாக அதிகரிக்கிறது.
உலோகக்கலவைகள் மற்றும் மின்னாற்பகுப்பு தாமிரத்தால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட வாயுவாகும் ஹைட்ரஜனின் கணிசமான விகிதமானது உலோகக்கலவைகள் மற்றும் மின்னாற்பகுப்பு தாமிரத்தால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட வாயு ஆகும்.உதாரணமாக, ஒரு அலுமினியம்-டைட்டானியம் அலாய், உருகும் தொழில்நுட்பத்தைப் பொறுத்து, 100 கிராமுக்கு 10 செமீ3 ஹைட்ரஜனையும், மின்னாற்பகுப்பு தாமிரத்தை உருவாக்குகிறது. -ups - 100 கிராமுக்கு 20 செமீ3 வரை. வார்ப்பு உலோகக் கலவைகள் செய்யப்பட்ட உலோகக் கலவைகளை விட அதிக அசுத்தங்கள் மற்றும் உலோகம் அல்லாத சேர்த்தல்களைக் கொண்டிருக்கின்றன. எனவே, அவை வாயுக்களை உறிஞ்சும் வாய்ப்புகள் அதிகம்
அலுமினியத்தின் ஹைட்ரஜனேற்றம் செயல்முறையின் இயக்கவியல் திரவ உலோகத்தில் ஹைட்ரஜனின் வெகுஜன பரிமாற்றத்தால், மேற்பரப்பு ஆக்சைடு படம் மற்றும் வாயு சூழலில் வரையறுக்கப்படுகிறது. ஆக்சைடு படத்தின் ஊடுருவல், ஹைட்ரஜனின் பரவல் இயக்கம் மற்றும் வடிவத்தில் உருகும்போது அதன் வெளியீட்டின் சாத்தியக்கூறு ஆகியவற்றை தீர்மானிக்கும் கலவையின் கலவை மற்றும் உலோகம் அல்லாத சேர்த்தல்களின் உள்ளடக்கத்தால் வெகுஜன பரிமாற்றத்தில் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க செல்வாக்கு செலுத்தப்படுகிறது. குமிழ்கள். படத்தின் ஊடுருவல் வாயு ஊடகத்தின் கலவையால் கணிசமாக பாதிக்கப்படுகிறது. அலுமினியத்தில் ஹைட்ரஜனின் பரவல் இயக்கம் தாமிரம், சிலிக்கான் மற்றும் குறிப்பாக மெக்னீசியம், மாங்கனீசு மற்றும் டைட்டானியம் ஆகியவற்றால் குறைக்கப்படுகிறது. நேர்த்தியாக சிதறடிக்கப்பட்ட உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகள், ஹைட்ரஜனுக்கான அதிக உறிஞ்சுதல் திறன் கொண்டவை, அலுமினிய உருகலில் அதன் பரவல் இயக்கத்தை வெகுவாகக் குறைக்கின்றன.
அலுமினியம் ஆக்சைடு படம் ஹைட்ரஜன் அணுக்களுக்கு குறைந்த ஊடுருவலைக் கொண்டுள்ளது; இது உருகுவதற்கும் வளிமண்டல ஈரப்பதத்திற்கும் இடையிலான எதிர்வினையை குறைக்கிறது. 1-10 மைக்ரான் பட தடிமன் கொண்ட உலோகத்திற்கும் வளிமண்டலத்திற்கும் இடையிலான வாயு பரிமாற்றம் நடைமுறையில் நிறுத்தப்படும். படத்தின் ஊடுருவல் கலவையின் கலவையால் பெரிதும் பாதிக்கப்படுகிறது. அலுமினியத்தின் ஆக்சிஜனேற்றத்தை அதிகரிக்கும் அனைத்து கூறுகளும் (மெக்னீசியம், லித்தியம், சோடியம், ஸ்ட்ரோண்டியம், கால்சியம்) ஆக்சைடு படத்தின் ஊடுருவலை ஹைட்ரஜனுக்கு அதிகரிக்கின்றன. கலப்பு கூறுகள் (தாமிரம், துத்தநாகம், சிலிக்கான்) வாயு பரிமாற்றத்தில் சிறிய விளைவைக் கொண்டிருக்கின்றன. அவை ஆக்சைடு படலத்தை ஓரளவு தளர்த்துகின்றன, எனவே ஹைட்ரஜனுடன் கூடிய உலோகக்கலவைகளின் வேகமான செறிவூட்டலுக்கு பங்களிக்கின்றன.
ஆக்சைடு படத்தின் ஹைட்ரஜன் ஊடுருவல் உருகுவதற்கு மேலே உள்ள வளிமண்டலத்தின் கலவையால் கணிசமாக பாதிக்கப்படுகிறது. Cl2, C2Cl6, BF4, SiF4, ஃப்ரீயான்கள் மற்றும் பிற ஆலசன்கள் வாயு சூழலில் இருந்தால் படத்தின் ஊடுருவல் கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. குளோரைடுகள், அலுமினியத்துடன் அதிக ஈடுபாடு கொண்டவை, உறிஞ்சப்பட்டு, ஆக்சைடு படத்தின் கீழ் ஊடுருவி, வாயு அலுமினிய குளோரைடு உருவாவதன் விளைவாக அதை அழிக்கின்றன. ஃவுளூரைடுகள் அலுமினியத்துடன் குறைவாக செயல்படுகின்றன. ஆக்சைடு படத்துடன் தொடர்புகொள்வதால், அவை அதன் மேற்பரப்பின் நீரிழப்பு மற்றும் மூலக்கூறுகள் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களின் சிதைவுக்கு பங்களிக்கின்றன. அதிக உறிஞ்சுதல் திறன் கொண்ட, ஃவுளூரைடுகள் படத்தில் காலியாக இருக்கும் செயலில் உள்ள மையங்களை ஆக்கிரமித்து, Al2O2F2 போன்ற ஆக்ஸிஃபுளோரைடு வளாகங்களை உருவாக்குகின்றன, இது ஆக்சிஜன் மற்றும் நீராவியை உருகுவதற்கான அணுகலை நிறுத்துகிறது, இதனால் படம் மெல்லியதாகவும் ஹைட்ரஜனை ஊடுருவக்கூடியதாகவும் ஆக்குகிறது. ஃவுளூரைடுகளைக் கொண்ட திரவப் பாய்வுகளும் ஆக்சைடு படலத்தை அழித்து, உருகும் வாயுவை நீக்குவதை எளிதாக்குகின்றன.
கரைந்த ஹைட்ரஜன், உருகும் படிகமயமாக்கலின் போது வெளியிடப்பட்டது, வார்ப்புகளில் வாயு மற்றும் வாயு சுருக்கம் போரோசிட்டியை உருவாக்குகிறது. அதிகரிக்கும் ஹைட்ரஜன் செறிவுடன், வார்ப்புகளின் வாயு போரோசிட்டி அதிகரிக்கிறது. வாயு போரோசிட்டிக்கு அலுமினிய கலவைகளின் உணர்திறன் ஹைட்ரஜனுடன் கூடிய திடமான கரைசலின் சூப்பர்சாச்சுரேஷனின் அளவால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இது η - (Cl-Stm)/Stm விகிதத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, இதில் Cl மற்றும் Stm ஆகியவை திரவத்தில் ஹைட்ரஜனின் செறிவுகளாகும். மற்றும் திட அலாய், cm3/100 g. Stp=Com போது வாயு போரோசிட்டி உருவாகாது. குளிர்விக்கும் விகிதத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் திடக் கரைசலின் சூப்பர்சாச்சுரேஷனின் அளவு அதிகரிக்கிறது.
ஒவ்வொரு அலாய்க்கும், கொடுக்கப்பட்ட குளிரூட்டும் விகிதத்தில் வார்ப்புகளில் வாயு துளைகள் உருவாகாத ஹைட்ரஜன் செறிவுகளைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, Al - 7% Si கலவையிலிருந்து தடிமனான சுவர் வார்ப்புகளை திடப்படுத்தும்போது வாயு துளைகள் உருவாவதைத் தடுக்க, உருகுவதில் உள்ள ஹைட்ரஜன் உள்ளடக்கம் 100 கிராமுக்கு 0.15 செமீ 3 ஐ விட அதிகமாக இருக்கக்கூடாது. துராலுமினில் உள்ள ஹைட்ரஜன் உள்ளடக்கம் படிகமயமாக்கலின் போது குளிர்ச்சியின் தீவிரத்தைப் பொறுத்து, 100 கிராமுக்கு 0.12-0. 18 செ.மீ.
ஆக்சிஜனேற்றத்திலிருந்து அலுமினியம் உருகும் மற்றும் ஹைட்ரஜன் உறிஞ்சுதலின் பாதுகாப்பு பலவீனமான ஆக்ஸிஜனேற்ற வளிமண்டலத்தில் மூழ்கிய வில் உருகுவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது. 2% Mg க்கு மேல் இல்லாத பெரும்பாலான உலோகக்கலவைகளை உருகும்போது பூச்சுப் பாய்ச்சலாக, சோடியம் மற்றும் பொட்டாசியம் குளோரைடுகளின் (45% NaCl மற்றும் 55% KCl) கலவையானது 1-2% எடையின் எடையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஃப்ளக்ஸின் கலவையானது குறைந்தபட்ச உருகுநிலை 660 டிகிரி செல்சியஸ் கொண்ட ஒரு திடமான தீர்வுக்கு ஒத்திருக்கிறது. இந்த நோக்கத்திற்காக, மிகவும் சிக்கலான கலவையுடன் ஒரு ஃப்ளக்ஸ் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது (அட்டவணை 12).

அலுமினியம்-மெக்னீசியம் உலோகக்கலவைகளுக்கு, கார்னலைட் (MgCl2*KCl) மற்றும் 40-50% பேரியம் குளோரைடு அல்லது 10-15% கால்சியம் புளோரைடு கொண்ட கார்னலைட்டின் கலவைகள் பூச்சுப் பாய்ச்சலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஃப்ளக்ஸ் பயன்பாடு சாத்தியமற்றது என்றால், பெரிலியம் (0.03-0.05%) அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் ஆக்ஸிஜனேற்றத்திற்கு எதிரான பாதுகாப்பு மேற்கொள்ளப்படுகிறது. எதிரொலி உலைகளில் உலோகக்கலவைகளை உருக்கும் போது பாதுகாப்பு ஃப்ளக்ஸ்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
ஈரப்பதத்துடன் தொடர்புகொள்வதைத் தடுக்க, உருகும் உலைகள் மற்றும் வார்ப்பு சாதனங்களின் புறணி, சுத்திகரிப்பு மற்றும் ஃப்ளக்ஸ்களை மாற்றியமைப்பதில் இருந்து அதை அகற்ற நடவடிக்கை எடுக்கப்படுகிறது; உருகும் மற்றும் வார்ப்பு கருவிகள் கணக்கிடப்பட்டு வர்ணம் பூசப்படுகின்றன, மேலும் சார்ஜ் பொருட்கள் சூடாக்கப்பட்டு, சுத்தம் செய்யப்பட்டு உலர்த்தப்படுகின்றன.
இருப்பினும், உருகுவது எவ்வளவு கவனமாகப் பாதுகாக்கப்பட்டாலும், காற்றில் உருகும்போது அது எப்போதும் ஆக்சைடுகள், நைட்ரைடுகள், கார்பைடுகள், கசடு மற்றும் ஃப்ளக்ஸ் மற்றும் ஹைட்ரஜன் ஆகியவற்றால் மாசுபட்டதாக மாறும், எனவே அச்சுகளில் ஊற்றுவதற்கு முன்பு அதை சுத்தம் செய்ய வேண்டும்.

உருகும் சுத்திகரிப்பு

இடைநிறுத்தப்பட்ட உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகள் மற்றும் கரைந்த ஹைட்ரஜனில் இருந்து அலுமினிய கலவைகளை சுத்தம் செய்ய, குடியேறுதல், மந்த மற்றும் செயலில் உள்ள வாயுக்களுடன் சுத்தப்படுத்துதல், குளோரைடு உப்புகள் மற்றும் ஃப்ளக்ஸ்களுடன் சிகிச்சை, வெற்றிடமாக்கல், கண்ணி மற்றும் சிறுமணி வடிகட்டிகள் மூலம் வடிகட்டுதல் மற்றும் எலக்ட்ரோஃப்ளக்ஸ் சுத்திகரிப்பு ஆகியவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
ஒரு சுயாதீனமான செயல்முறையாக, அடர்த்தி வேறுபாடு போதுமான அளவு அதிகமாகவும், துகள் அளவு மிகக் குறைவாகவும் இருக்கும் சந்தர்ப்பங்களில் தீர்வு பொருந்தும். ஆனால் இந்த நிகழ்வுகளில் கூட செயல்முறை மெதுவாக உள்ளது, அதிகரித்த எரிபொருள் நுகர்வு தேவைப்படுகிறது மற்றும் அது பயனற்றதாக மாறிவிடும்.
மந்தமான அல்லது செயலில் உள்ள வாயுக்கள் மூலம் உருகுவதை சுத்திகரித்தல் என்பது கரைந்த வாயுவை குமிழிகளாக பரவுதல், சேர்த்தல் மற்றும் சிறிய வாயு குமிழ்கள் தொடர்பாக குமிழ்களை வீசுதல் மற்றும் மிதப்பது போன்ற இரண்டு செயல்முறைகளின் நிகழ்வின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது. சுத்திகரிப்பு மிகவும் வெற்றிகரமாக மேற்கொள்ளப்படுகிறது, சுத்திகரிக்கப்பட்ட வாயுவின் குமிழ்களின் அளவு சிறியது மற்றும் உருகும் அளவு முழுவதும் அவற்றின் விநியோகம் மிகவும் சீரானது. இது சம்பந்தமாக, நுண்ணிய பீங்கான் செருகல்களைப் பயன்படுத்தி மந்த வாயுக்களுடன் உருகும் செயலாக்க முறை சிறப்பு கவனம் செலுத்த வேண்டும். ஆனால் மந்த வாயுக்களை உருகுவதற்கு அறிமுகப்படுத்தும் மற்ற முறைகளுடன் ஒப்பிடுகையில், நுண்ணிய செருகல்கள் மூலம் ஊதுவது மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.
ஊதுகுழல் வாயுக்களுடன் உருகுவது இங்காட்களின் உற்பத்திக்கு ஃபவுண்டரிகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கலவையிலிருந்து படிகத்திற்கு உலோக பரிமாற்றத்தின் பாதையில் நிறுவப்பட்ட சிறப்பு வரிசையான பெட்டிகளில் இது மேற்கொள்ளப்படுகிறது. அலுமினியத்தை சுத்திகரிக்க, நைட்ரஜன், ஆர்கான், ஹீலியம், குளோரின் மற்றும் நைட்ரஜனுடன் அதன் கலவை (90%), ஈரப்பதம் மற்றும் ஆக்ஸிஜனிலிருந்து சுத்திகரிக்கப்படுகிறது.
நைட்ரஜன் அல்லது ஆர்கானுடன் ஊதுவது 720-730 °C இல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. வீசும் காலம், உருகலின் அளவைப் பொறுத்து, 5-20 நிமிடங்கள் வரை இருக்கும்; எரிவாயு நுகர்வு உருகும் வெகுஜனத்தின் 0.3-1% ஆகும். இந்த சிகிச்சையானது V.I இன் தொழில்நுட்ப சோதனையின்படி உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகளின் உள்ளடக்கத்தை 1.0-0.5 மிமீ2/செமீ2 ஆக குறைக்க உதவுகிறது. டோபட்கினா மற்றும் பி.கே. Zinoviev, மற்றும் ஹைட்ரஜன் உள்ளடக்கம் 100 கிராம் உலோகத்திற்கு 0.2-0.15 செ.மீ.
குளோரின் மூலம் உருகும் சிகிச்சையானது காற்றோட்ட அமைப்பில் வெளியேற்றப்பட்ட வாயுக்கள் கொண்ட மூடியைக் கொண்டிருக்கும் சீல் செய்யப்பட்ட அறைகள் அல்லது லேடில்களில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. குளோரின் 710-720 °C இல் முனைகள் கொண்ட குழாய்கள் மூலம் உருகுவதற்கு அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது. 108-118 kPa குளோரின் அழுத்தத்தில் சுத்திகரிப்பு காலம் 10-12 நிமிடங்கள் ஆகும்; குளோரின் நுகர்வு - உருகும் வெகுஜனத்தின் 0.2-0.8%. தொழில்துறை நைட்ரஜன் மற்றும் ஆர்கானுடன் ஒப்பிடும்போது குளோரின் பயன்பாடு அதிக அளவு சுத்திகரிப்பு வழங்குகிறது. இருப்பினும், குளோரின் நச்சுத்தன்மை, சிறப்பு அறைகளில் உருகும் செயல்முறையின் தேவை மற்றும் அவற்றை உலர்த்துவதில் உள்ள சிரமங்கள் தொழில்துறை நிலைமைகளில் உருகும் குளோரினேஷனின் பயன்பாட்டை கணிசமாகக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. குளோரின் மற்றும் நைட்ரஜன் (90%) ஆகியவற்றின் கலவையுடன் மாற்றுவது மிகவும் உயர்ந்த அளவிலான சுத்திகரிப்புக்கு உதவுகிறது, ஆனால் நச்சுத்தன்மை மற்றும் உலர்த்துதல் ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடைய பிரச்சனைகளை தீர்க்காது.
ஊதுவதன் மூலம் வாயுவை நீக்குவது மெக்னீசியத்தின் இழப்புகளுடன் சேர்ந்துள்ளது: நைட்ரஜனுடன் சிகிச்சையளிக்கும்போது, ​​0.01% மெக்னீசியம் இழக்கப்படுகிறது; குளோரின் மூலம் சிகிச்சையளிக்கப்படும் போது, ​​இந்த இழப்புகள் 0.2% ஆக அதிகரிக்கும்.
வடிவ ஃபவுண்டரி தொழிலில் குளோரைடுகளுடன் சுத்திகரிப்பு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த நோக்கத்திற்காக, துத்தநாக குளோரைடு, மாங்கனீசு குளோரைடு, ஹெக்ஸாகுளோரோஎத்தேன், டைட்டானியம் டெட்ராகுளோரைடு மற்றும் பல குளோரைடுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. குளோரைடுகளின் ஹைக்ரோஸ்கோபிசிட்டி காரணமாக, அவை உலர்த்துதல் (MnCl2, C3Cl6) அல்லது மறுஉருவாக்கம் (ZnCl2) ஆகியவற்றிற்கு உட்பட்டது. குளோரைடுகளுடன் சுத்திகரிக்கும் தொழில்நுட்பம், வாயு எதிர்வினை தயாரிப்புகளின் வெளியீடு நிறுத்தப்படும் வரை ஒரு மணியுடன் தொடர்ந்து கிளறி அவற்றை உருகுவதற்கு அறிமுகப்படுத்துகிறது. ° C; ஹெக்ஸாக்ளோரோஎத்தேன் - 0.3-0.7% அளவு 740-750 °C இல் பல நிலைகளில். வெப்பநிலை குறைவதால், உருகும் பாகுத்தன்மையின் அதிகரிப்பு காரணமாக சுத்திகரிப்பு திறன் குறைகிறது; அதிக வெப்பநிலையில் சுத்திகரிப்பு நடைமுறைக்கு மாறானது, ஏனெனில் இது உருகலின் தீவிர ஆக்சிஜனேற்றத்துடன் தொடர்புடையது.
தற்போது, ​​சுத்திகரிப்புக்கான வடிவ வார்ப்பு கடைகளில், ஹெக்ஸாக்ளோரோஎத்தேன் மற்றும் 10% (எடையில்) பேரியம் குளோரைடு ஆகியவற்றைக் கொண்ட "டிகேசர்" என்ற மருந்தின் மாத்திரைகள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை "மணிகள்" பயன்படுத்தாமல் உருகுவதற்கு அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன. உருகுவதை விட அதிக அடர்த்தி இருப்பதால், மாத்திரைகள் கொள்கலனின் அடிப்பகுதியில் மூழ்கி, உருகலின் முழு அளவும் செயலாக்கப்படுவதை உறுதி செய்கிறது.
குளோரைடு உப்புகள் எதிர்வினையின் படி அலுமினியத்துடன் தொடர்பு கொள்கின்றன: 3MnCl2 + 2Al → 2AlCl3 + 3Mn.
அலுமினிய குளோரைட்டின் குமிழ்கள், உருகிய மேற்பரப்பில் உயரும், இடைநிறுத்தப்பட்ட உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகளை உட்செலுத்துகின்றன; உலோகத்தில் கரைந்த ஹைட்ரஜன் குமிழிகளில் பரவுகிறது, மேலும் உருகுவது சுத்திகரிக்கப்படுகிறது. கலவை முடிந்ததும், சிறிய வாயு குமிழ்களை அகற்ற 720-730 ° C இல் 10-45 நிமிடங்கள் உருக அனுமதிக்கப்படுகிறது.
குளோரைடுகளுடன் சுத்திகரிப்பு உலைகளில் அல்லது உருகலின் ஒரு சிறிய குறிப்பிட்ட பரப்பளவைக் கொண்ட லேடில்களில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. ஒரு சிறிய உருகும் அடுக்கு கொண்ட உலைகளில், குளோரைடுகளுடன் சுத்திகரிப்பு பயனற்றது. உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகள் மற்றும் வாயுவிலிருந்து சுத்திகரிப்பு அளவைப் பொறுத்தவரை, குளோரைடுகளுடன் சிகிச்சையானது குளோரின் மூலம் சுத்தப்படுத்துவதை விட தாழ்வானது.
வார்ப்பு மற்றும் செய்யப்பட்ட உலோகக்கலவைகளை உருகும்போது அலுமினியம் உருகுவதை ஃப்ளக்ஸ் மூலம் சுத்தம் செய்வது பயன்படுத்தப்படுகிறது. சுத்திகரிப்புக்கு, ஃப்ளூரைட் உப்புகள் - கிரையோலைட், ஃப்ளூஸ்பார், சோடியம் மற்றும் பொட்டாசியம் ஃவுளூரைடுகள் (அட்டவணை 13) கூடுதலாக கார மற்றும் கார பூமி உலோகங்களின் குளோரைடு உப்புகளின் அடிப்படையில் ஃப்ளக்ஸ்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பெரும்பாலான அலுமினியத்தால் செய்யப்பட்ட உலோகக் கலவைகளை உருக்கும் நடைமுறையில், ஃப்ளக்ஸ் எண் 1 சுத்திகரிப்புக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
அலுமினியம் மற்றும் மெக்னீசியம் கலவைகளை சுத்தம் செய்ய, கார்னலைட் அடிப்படையிலான ஃப்ளக்ஸ்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன - 80-90% MgCl2*KCl, 10-20% CaF2, MgF2 அல்லது K3AlF6. உலோகத்தின் எடையால் 0.5-1% அளவுக்கு முன் உருகிய மற்றும் உலர்ந்த ஃப்ளக்ஸ்கள் 700-750 ° C வெப்பநிலையில் உருகிய மேற்பரப்பில் ஊற்றப்படுகின்றன. பின்னர் ஃப்ளக்ஸ் 3-5 நிமிடங்களுக்கு உருகுவதற்கு தீவிரமாக கலக்கப்படுகிறது, கசடு அகற்றப்பட்டு, உருகுதல் 30-45 நிமிடங்கள் நிற்க அனுமதிக்கப்படுகிறது. கசடு மீண்டும் அகற்றப்பட்ட பிறகு, உருகுவது வார்ப்பு அச்சுகளை நிரப்ப பயன்படுகிறது. பெரிய அளவிலான உலோகத்தை செயலாக்கும் போது, ​​"பெல்" ஐப் பயன்படுத்தி உருகலின் அடிப்பகுதியில் ஃப்ளக்ஸ் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது.
வார்ப்பிரும்பு அலுமினிய உலோகக் கலவைகளை (சிலுமின்கள்) சுத்திகரிப்பதற்காக, ஃப்ளக்ஸ் எண். 2 மற்றும் 13 ஆகியவை பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை திரவ வடிவில் 0.5-1.5% (எடையில்) மற்றும் தீவிரமாக பிசைந்து உருகுவதற்கு அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன. அவை விநியோகிக்கப்படும் லட்டுகளை நிரப்பும் போது உருவாகும் நுரை அழிக்கப்படுவதற்கு பங்களிக்கின்றன மற்றும் சோடியத்துடன் உருகுவதை வளப்படுத்துகின்றன.
வெற்றிடமாக்கல் மூலம் அதிக அளவு வாயு நீக்கம் பெறப்படுகிறது.இந்த துப்புரவு முறை முக்கியமாக வடிவ ஃபவுண்டரிகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. வழக்கமான உலைகளில் நிலையான தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி உருகிய உலோகம் ஒரு லேடலில் ஊற்றப்படுகிறது, பின்னர் அது ஒரு வெற்றிட அறையில் வைக்கப்படுகிறது என்பதில் அதன் சாராம்சம் உள்ளது. அறையில் உள்ள உலோகம் 10-30 நிமிடங்களுக்கு 1330 Pa எஞ்சிய அழுத்தத்தில் பராமரிக்கப்படுகிறது; உருகும் வெப்பநிலை 720-740 ° C க்குள் பராமரிக்கப்படுகிறது. வெப்பமின்றி வெளியேற்றப்படும் சந்தர்ப்பங்களில், செயலாக்கத்திற்கு முன் உருகுதல் 760-780 ° C க்கு அதிக வெப்பமடைகிறது. வெற்றிட வாயு நீக்கத்திற்கான நிறுவல் வரைபடம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 93.

சமீபத்திய ஆண்டுகளில், உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகளிலிருந்து அலுமினியம் உருகுவதை சுத்தப்படுத்த, கண்ணி, சிறுமணி மற்றும் நுண்ணிய பீங்கான் வடிகட்டிகள் மூலம் வடிகட்டுதல் அதிக அளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மெஷ் வடிப்பான்கள் பெரிய சேர்ப்புகள் மற்றும் படங்களிலிருந்து உருகுவதை சுத்தம் செய்ய பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை மெஷ் கலத்தை விட பெரியதாக இருக்கும் உள்ளடக்கங்களை பிரிக்கின்றன. கண்ணி வடிகட்டிகள் தயாரிப்பதற்கு, 0.5x0.5 முதல் 1.5x1.5 மிமீ வரை செல் அளவுகள் கொண்ட கண்ணாடியிழையின் பல்வேறு பிராண்டுகள் மற்றும் உலோக கண்ணி (டைட்டானியத்தால் ஆனது) பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கண்ணாடியிழையால் செய்யப்பட்ட வடிப்பான்கள் விநியோக பெட்டிகள் மற்றும் படிகங்கள், கேட்டிங் சேனல்கள் மற்றும் விநியோகிக்கும் க்ரூசிபிள்களில் (படம் 94) நிறுவப்பட்டுள்ளன, அவற்றின் பயன்பாடு பெரிய உலோகம் அல்லாத சேர்த்தல்கள் மற்றும் படங்களின் உள்ளடக்கத்தை 1.5-2 மடங்கு குறைக்க உதவுகிறது; அவை சிதறிய சேர்த்தல் மற்றும் ஹைட்ரஜனின் உள்ளடக்கத்தை பாதிக்காது.

தானிய வடிப்பான்கள் கணிசமாக அதிக சுத்திகரிப்பு விளைவை அளிக்கின்றன. அவற்றின் தனித்துவமான அம்சம் உலோகத்துடன் பெரிய தொடர்பு மேற்பரப்பு மற்றும் மாறி குறுக்குவெட்டின் நீண்ட மெல்லிய சேனல்களின் முன்னிலையில் உள்ளது. சிறுமணி வடிகட்டிகள் மூலம் வடிகட்டும்போது இடைநிறுத்தப்பட்ட சேர்த்தல்களிலிருந்து உலோகத்தின் சுத்திகரிப்பு மெக்கானிக்கல் மற்றும் ஒட்டுதல் செயல்முறைகளால் உருகுகிறது. அவற்றில் முதலாவது பெரிய சேர்ப்புகள் மற்றும் படங்களைப் பிரிப்பதில் ஒரு தீர்க்கமான பாத்திரத்தை வகிக்கிறது, இரண்டாவது - சிறந்த சேர்த்தல்களைப் பிரிப்பதில். கண்ணி விளைவு காரணமாக, சிறுமணி வடிப்பான்கள் உள்ளிணைப்பு சேனல்களின் பயனுள்ள விட்டத்தை விட அதிகமாக உள்ள உள்ளடக்கங்களை மட்டுமே தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன. வடிகட்டி தானியங்களின் சிறிய விட்டம் மற்றும் அவற்றின் பேக்கிங் அடர்த்தியானது, பெரிய சேர்த்தல்கள் மற்றும் படங்களில் இருந்து உருகும் சுத்திகரிப்பு நிலை (படம் 95) அதிகமாக உள்ளது.
வடிகட்டி அடுக்கின் தடிமன் அதிகரிக்கும் போது, ​​சுத்தம் செய்யும் திறன் அதிகரிக்கிறது. ஈரமற்ற வடிப்பான்களை விட உருகக்கூடிய-நனைக்கக்கூடிய வடிப்பான்கள் மிகவும் திறமையானவை.
கால்சியம் மற்றும் மெக்னீசியம் ஃவுளூரைடுகளின் கலவையிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் வடிகட்டிகள், AL4, AK6 மற்றும் AMg6 உலோகக் கலவைகளில் இருந்து வார்ப்புகளைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்குகின்றன, அவை மாக்னசைட்டில் இருந்து தயாரிக்கப்பட்ட வடிப்பான்களைக் காட்டிலும் பெரிய சேர்க்கைகளுடன் 1.5-3 மடங்கு குறைவாக மாசுபடுகின்றன.

வடிகட்டியின் குறுக்குவழி சேனல்கள் வழியாக உருகும் ஓட்டத்தின் வேகம் மற்றும் முறையானது பெரிய சேர்த்தல்கள் மற்றும் படங்களின் முழுமையான பிரிவின் மீது குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. அதிகரிக்கும் வேகத்துடன், ஈர்ப்பு விசையின் செல்வாக்கின் கீழ் நகரும் ஓட்டத்திலிருந்து சேர்ப்புகளின் வண்டல் சாத்தியம் குறைகிறது மற்றும் ஹைட்ரோடினமிக் நடவடிக்கையின் விளைவாக ஏற்கனவே குடியேறிய சேர்த்தல்களைக் கழுவுவதற்கான நிகழ்தகவு அதிகரிக்கிறது, இதன் அளவு வடிகட்டுதல் வேகத்தின் சதுரத்திற்கு விகிதாசாரமாகும். .
அலுமினியத்தை சுத்தம் செய்வதன் திறன் சிறுமணி வடிகட்டிகளைப் பயன்படுத்தி நன்றாக சிதறடிக்கப்பட்ட சேர்ப்பிலிருந்து உருகுவதன் மூலம் வடிகட்டியின் ஈரமாதல் மற்றும் உருகினால் சேர்ப்பது மோசமடைவதால் அதிகரிக்கிறது.
வடிகட்டிகள் தயாரிப்பதற்கு, ஃபயர்கிளே, மேக்னசைட், அலுண்டம், சிலிக்கா, குளோரைடு மற்றும் ஃவுளூரைடு உப்புகளின் கலவைகள் மற்றும் பிற பொருட்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இடைநீக்கம் செய்யப்பட்ட உலோகம் அல்லாத சேர்த்தல்களை அகற்றுவதன் முழுமை வடிகட்டி பொருளின் தன்மையைப் பொறுத்தது. மிகவும் பயனுள்ள வடிகட்டிகள் ஃவுளூரைடுகளிலிருந்து (செயலில் உள்ள பொருட்கள்) தயாரிக்கப்படுகின்றன (படம் 95 மற்றும் 96).
செயலில் உள்ள பொருட்கள், பெரிய சேர்த்தல்கள் மற்றும் படங்களுடன், 30-40% வரை நன்றாக சிதறடிக்கப்பட்ட இடைநீக்கங்களை பிரிக்கவும், ஃப்ளக்ஸ் அல்லது குளோரைடுகளுடன் சுத்திகரிக்கப்பட்ட உலோகக் கலவைகளில் ஹைட்ரஜன் உள்ளடக்கத்தை 10-20% குறைக்கவும் செய்கிறது. நன்றாக சிதறடிக்கப்பட்ட இடைநீக்கங்கள் அகற்றப்படுவதால், வார்ப்புகளில் தானிய அளவு அதிகரிக்கிறது, வாயு உள்ளடக்கம் குறைகிறது மற்றும் உலோகக் கலவைகளின் பிளாஸ்டிக் பண்புகள் அதிகரிக்கிறது (படம். 97) சேர்க்கைகள் மற்றும் ஹைட்ரஜனில் இருந்து AK6 மற்றும் AL4 உலோகக் கலவைகளின் உயர் மட்ட சுத்திகரிப்பு 4- 6 மிமீ விட்டம் மற்றும் வடிகட்டி அடுக்கு உயரம் 100-120 மிமீ தானிய அளவு கொண்ட கால்சியம் மற்றும் மெக்னீசியம் புளோரைடுகளின் கலவையால் செய்யப்பட்ட வடிகட்டிகளைப் பயன்படுத்தும் போது கவனிக்கப்படுகிறது.

மெஷ் வடிகட்டிகள் போன்ற சிறுமணி வடிகட்டிகள், கலவையிலிருந்து அச்சு வரை உலோக இயக்கத்தின் பாதையில் நிறுவப்பட்டுள்ளன. இங்காட்களின் தொடர்ச்சியான வார்ப்புக்கு, உகந்த நிறுவல் இடம் அச்சு ஆகும்; வடிவ வார்ப்பில், வடிகட்டி ஒரு ரைசரில் வைக்கப்படுகிறது, க்ரூசிபிள் அல்லது ஸ்ப்ரூ கிண்ணத்தில் விநியோகிக்கப்படுகிறது.
வடிவ வார்ப்புகள் மற்றும் இங்காட்களை வார்க்கும் போது சிறுமணி வடிகட்டிகளின் வழக்கமான தளவமைப்புகள் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளன. 98.
பயன்படுத்துவதற்கு முன், வடிகட்டி 700-720 ° C க்கு வெப்பப்படுத்தப்படுகிறது, இது உறிஞ்சப்பட்ட ஈரப்பதத்தை அகற்றவும், சேனல்களில் உலோகத்தின் உறைபனியைத் தடுக்கவும்.

வடிகட்டியின் மேல் நிலை 10-15 மிமீ உலோக அடுக்குடன் மூடப்பட்டிருக்கும் வகையில் நிரப்புதல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, மேலும் வடிகட்டிக்குப் பிறகு உலோகத்தின் வெளியேற்றம் வெள்ளம் மட்டத்தின் கீழ் ஏற்படுகிறது. இந்த நிபந்தனைகள் பூர்த்தி செய்யப்பட்டால், V.I. தொழில்நுட்ப சோதனையின்படி வார்ப்பில் உலோகம் அல்லாத சேர்த்தல்கள் மற்றும் படங்களின் எஞ்சிய உள்ளடக்கத்தை 0.02-0.08 mm2/cm2 ஆக அதிகரிக்கலாம். டோபட்கின் மற்றும் வி.கே. Zinoviev, அதாவது கண்ணி வடிகட்டிகள் மூலம் வடிகட்டுவதை விட 2-4 மடங்கு குறைக்கப்பட்டது.
ஃபிலிம்கள் மற்றும் பெரிய உலோகம் அல்லாத சேர்த்தல்களிலிருந்து அலுமினியம் உருகுவதை சுத்தம் செய்வதற்கான மிகச் சிறந்த வழி எலக்ட்ரோஃப்ளக்ஸ் சுத்திகரிப்பு ஆகும். இந்த செயல்முறையின் சாராம்சம், உலோகம் மற்றும் ஃப்ளக்ஸுக்கு ஒரே நேரத்தில் நேரடி அல்லது மாற்று மின்னோட்டப் புலத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், திரவப் பாய்வின் ஒரு அடுக்கு வழியாக உருகிய மெல்லிய ஜெட்களை அனுப்புவதாகும். உலோகத்துடன் எல்லையில் இடைமுகப் பதற்றம் குறைதல். குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பகுதியில் அதிகரிப்பு மற்றும் ஃப்ளக்ஸ் உடன் உலோகத்தின் தொடர்பின் கால அளவு, துப்புரவு திறன் அதிகரிக்கிறது. எனவே, ஃப்ளக்ஸ் மற்றும் எலக்ட்ரோஃப்ளக்ஸ் சுத்திகரிப்புக்கான சாதனங்களின் வடிவமைப்புகள் ஜெட் துண்டு துண்டாக (படம் 99) வழங்குகின்றன.

எலக்ட்ரோஃப்ளக்ஸ் சுத்திகரிப்புக்கான உகந்த பயன்முறையானது, 700-720 டிகிரி செல்சியஸ் வரை வெப்பப்படுத்தப்பட்ட 5-7 மிமீ விட்டம் கொண்ட உலோக ஓட்டத்தை 20-150 மிமீ தடிமன் கொண்ட உருகிய ஃப்ளக்ஸ் அடுக்கு வழியாக நேரடி மின்னோட்ட புலத்துடன் அனுப்புவதை உள்ளடக்குகிறது. 600-800 A இன் விசை மற்றும் உலோகத்தின் கேத்தோடு துருவமுனைப்புடன் 6-12 V மின்னழுத்தம். ஃப்ளக்ஸ் நுகர்வுடன் (10-15% CaF2, MgF2 அல்லது K3AlF6 கொண்ட கார்னலைட் Al - Mg மற்றும் Al - Mg - Si உலோகக்கலவைகள் மற்றும் பிற அலுமினியக் கலவைகளுக்கு கிரையோலைட்) 1 டன் உருகலுக்கு 4-8 கிலோ மற்றும் ஈரப்பதத்தை கவனமாக அகற்றுதல் ஃப்ளக்ஸ் மற்றும் வார்ப்பு சாதனங்கள் , உலோகக் கலவைகள் AK6, AMg6, V95 ஆகியவற்றில் உள்ள பெரிய உலோகம் அல்லாத சேர்க்கைகளின் உள்ளடக்கத்தை ஒரு தொழில்நுட்ப சோதனையின்படி 0.003-0.005 mm2/cm2 ஆகக் குறைக்கலாம்.
சிறுமணி வடிப்பான்களைப் போலன்றி, எலக்ட்ரோஃப்ளக்ஸ் சுத்திகரிப்பு உலோகக் கலவைகளின் மேக்ரோஸ்ட்ரக்சரை பாதிக்காது, இது சிதறிய உலோகம் அல்லாத சேர்த்தல்களை அகற்றுவதில் அதன் குறைந்த செயல்திறனைக் குறிக்கிறது.
சோடியம், மெக்னீசியம், துத்தநாகம் மற்றும் இரும்பு: உலோக அசுத்தங்களை அகற்றவும் செய்யப்பட்ட மற்றும் வார்ப்பிரும்பு கலவைகள் சுத்திகரிப்புக்கு உட்படுத்தப்படுகின்றன.
அலுமினியம் மற்றும் அலுமினியம்-மெக்னீசியம் சிதைக்கக்கூடிய உலோகக் கலவைகள் AMg2, AMg6 ஆகியவற்றிலிருந்து சோடியத்தை அகற்றுவது குளோரின் அல்லது குளோரைடுகளின் நீராவிகள் (C2Cl6, CCl4, TiCl4), ஃப்ரீயான் (CCl2F2) மற்றும் AlF3 தானிய வடிகட்டிகள் மூலம் வடிகட்டுவதன் மூலம் உருகுவதன் மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. 4-6 மிமீ அளவு. இந்த முறைகளின் பயன்பாடு உருகலில் எஞ்சியிருக்கும் சோடியம் உள்ளடக்கத்தை 2/3 * 10-4% ஆக அதிகரிக்கச் செய்கிறது. கலவையின் தொழில்நுட்ப பண்புகளில் சோடியத்தின் தீங்கான விளைவை, உருகும் சேர்க்கைகளான பிஸ்மத், ஆண்டிமனி, டெல்லூரியம் அல்லது செலினியம் ஆகியவற்றில் அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் அடக்கலாம், இது சோடியத்துடன் பயனற்ற இடை உலோக கலவைகளை உருவாக்குகிறது.
சில சந்தர்ப்பங்களில், இரண்டாம் நிலை அலுமினிய கலவைகள் மெக்னீசியம், துத்தநாகம் மற்றும் இரும்பு ஆகியவற்றின் அசுத்தங்களிலிருந்து ஃப்ளக்ஸ், வெற்றிட வடித்தல் மற்றும் வண்டல் மூலம் சுத்திகரிக்கப்படுகின்றன, அதைத் தொடர்ந்து வடிகட்டுதல். ஃப்ளக்ஸ் மூலம் மெக்னீசியத்தை அகற்றுவது 2Na3AlF6 + 3Mg → 6NaF + 3MgF2 + 2A1 வினையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. உருகலின் மேற்பரப்பு 50% கிரையோலைட் மற்றும் 50% சோடியம் குளோரைடு கொண்ட ஃப்ளக்ஸ் மூலம் பூசப்பட்டுள்ளது. பின்னர் அலாய் 780-800 ° C க்கு சூடேற்றப்பட்டு 10-15 நிமிடங்களுக்கு ஃப்ளக்ஸ் உடன் தீவிரமாக கலக்கப்படுகிறது. உருகிய மேற்பரப்பில் மிதக்கும் எதிர்வினை பொருட்கள் அகற்றப்படுகின்றன; அதிக மெக்னீசியம் உள்ளடக்கம் (1-2.5%), சுத்திகரிப்பு செயல்முறை பல முறை மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறது. கிரையோலைட்டைப் பயன்படுத்தி, உருகிய மெக்னீசியம் உள்ளடக்கத்தை 0.1% ஆகக் குறைக்கலாம். மெக்னீசியத்திலிருந்து இரண்டாம் நிலை அலுமினிய உலோகக் கலவைகளைச் சுத்திகரிப்பது 50% Na2SiF6, 25% NaCl மற்றும் 25% KCl ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஃப்ளக்ஸ் மூலம் வெற்றிகரமாக மேற்கொள்ளப்படும். இந்த நோக்கங்களுக்காக, நீங்கள் பொட்டாசியம் குளோரேட் (KClO3) போன்ற ஆக்ஸிஜன் கொண்ட ஃப்ளக்ஸ்களைப் பயன்படுத்தலாம்.
950-1000 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் வெற்றிட வடிகட்டுதல் உலைகளில் மெக்னீசியம் மற்றும் துத்தநாகத்திலிருந்து உருகுவது சுத்திகரிக்கப்படுகிறது. இந்த செயலாக்கத்தின் விளைவாக, 0.1-0.2% Mr மற்றும் 0.02-0.05% Zn கொண்ட உலோகக் கலவைகள் பெறப்படுகின்றன. உலோகக்கலவையில் அதன் உள்ளடக்கம் அதிகமாக இருக்கும் சந்தர்ப்பங்களில் மெக்னீசியத்தில் இருந்து மெக்னீசியத்தில் இருந்து உருகுவது சுத்திகரிக்கப்படுகிறது மற்றும் ஃப்ளக்சிங் மூலம் சுத்திகரிப்பு பயன்படுத்துவது லாபமற்றதாக மாறும்.
குடியேறுவதன் மூலம், அலுமினியம்-இரும்பு சமநிலை நிலை வரைபடத்தின்படி, அலுமினிய கலவையில் உள்ள இரும்பு உள்ளடக்கத்தை 1.7% ஆகக் குறைக்க முடியும், அதாவது கிட்டத்தட்ட யூடெக்டிக் உள்ளடக்கத்திற்கு. கலவையில் குரோமியம், மாங்கனீசு அல்லது மெக்னீசியம் அறிமுகப்படுத்தப்படுவதன் மூலம் தீர்வு செயல்முறையை இணைப்பதன் மூலம் மேலும் குறைப்பு அடையப்படுகிறது.இந்த தனிமங்களின் சேர்க்கையானது யூடெக்டிக் புள்ளியை அலுமினியத்தை நோக்கி மாற்றுகிறது மற்றும் அதிகப்படியான இரும்பை பிரிப்பதை ஊக்குவிக்கிறது. உருகுவதற்கு 1-1.5% Mn ஐ அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம், அதில் உள்ள இரும்பு உள்ளடக்கத்தை 0.7% ஆக குறைக்கலாம். 25-30% அளவில் மெக்னீசியம் சேர்ப்பது இரும்பு உள்ளடக்கத்தை 0.1-0.2% ஆக அதிகரிக்க அனுமதிக்கிறது. வடிகட்டுதலுடன் குடியேறுவதை இணைப்பதன் மூலம் இரும்பு இடை உலோக கலவைகளை பிரிக்கும் செயல்முறை துரிதப்படுத்தப்படுகிறது. வடிகட்டுதல் ஒரு வெற்றிடத்தைப் பயன்படுத்தி 700 ° C க்கு வெப்பப்படுத்தப்பட்ட ஒரு பசால்ட் வடிகட்டி மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. மெக்னீசியத்தின் உதவியுடன் இரும்பிலிருந்து சுத்திகரித்தல் 1.0% Si க்கு மேல் இல்லாத உலோகக் கலவைகளுக்கு பொருந்தும். அதிக சிலிக்கான் உள்ளடக்கத்தில், சிலிசைடுகள் உருவாகின்றன, இது வடிகட்டலை பெரிதும் சிக்கலாக்குகிறது மற்றும் சுழற்சியில் இருந்து குறிப்பிடத்தக்க அளவு மெக்னீசியத்தை நீக்குகிறது. கூடுதலாக, அலாய் சிலிக்கான் குறைகிறது.

உலோகக்கலவைகளின் மாற்றம்

வார்ப்புகளில் மேக்ரோகிரேன்களின் சுத்திகரிப்பு சிறிய அளவுகளை (உருகலின் வெகுஜனத்தின் 0.05-0.15%) மாற்றியமைக்கும் சேர்க்கைகளை (Ti, Zr, B, V, முதலியன) உருகலில் அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது. இந்த முறை செய்யப்பட்ட உலோகக்கலவைகளை மாற்ற பயன்படுகிறது (V95, D16, AK6, முதலியன); வடிவ வார்ப்புகளை வார்ப்பதில் இது பரந்த பயன்பாட்டைக் காணவில்லை. 720-750 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் அலுமினியம் அல்லது தாமிரத்துடன் கூடிய உலோகக் கலவைகள் வடிவில் மாற்றிகள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன.
சிதைக்கக்கூடிய உலோகக் கலவைகளைப் பொறுத்தவரை, மேக்ரோஸ்ட்ரக்சரைச் செம்மைப்படுத்த டைட்டானியம் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது 0.05-0.15% அளவில் உருகும்போது, ​​விட்டம் கொண்ட உலோகக் கலவைகளின் மேக்ரோகிரேன் 0.5 மிமீ வரை நசுக்கப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், படிகமயமாக்கல் மையங்கள் இடை உலோக கலவை TiAl3 இன் துகள்கள் ஆகும். டைட்டானியத்தை அறிமுகப்படுத்த, 2-5% Ti கொண்ட Al-Ti அலாய் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
Ti: B = 5: 1 என்ற விகிதத்தில் டைட்டானியம் மற்றும் போரானைக் கூட்டாக அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் சிதைக்கக்கூடிய உலோகக் கலவைகளின் மேக்ரோகிரேன்களின் இன்னும் அதிக அளவிலான சுத்திகரிப்பு பெறலாம். இந்த விஷயத்தில் படிகமயமாக்கல் மையங்கள் சிக்கலான இடைநிலை கலவைகள் ஆகும், இதில் TiAl3, TiB2, AlB2 கலவைகள் அடங்கும். தானிய அளவுகள் 2-6 μm. இந்த மாற்றம் 500 மிமீக்கு மேல் விட்டம் கொண்ட இங்காட்களில் 0.2-0.3 மிமீ தானிய அளவுடன் ஒரே மாதிரியான மேக்ரோஸ்ட்ரக்சரைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்குகிறது. டைட்டானியம் மற்றும் போரானை அறிமுகப்படுத்த, ஒரு அலுமினியம்-டைட்டானியம்-போரான் லிகேச்சர், ஒரு "ஜெர்னோலிட்" தயாரிப்பு அல்லது ஃப்ளூரோபோரேட் மற்றும் பொட்டாசியம் ஃப்ளோரோடிடேனேட் கொண்ட ஃப்ளக்ஸ் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த மாற்றிகள் மற்றும் மாற்றியமைக்கும் முறைகளின் கலவைகள் அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. 14. ஃப்ளக்ஸ் பயன்படுத்தும் போது, ​​டைட்டானியம் மற்றும் போரானின் அதிக அளவு ஒருங்கிணைப்பு காணப்படுகிறது, இது மாற்றியமைக்கும் விளைவுடன், சுத்திகரிப்பு விளைவையும் கொண்டுள்ளது.
அலுமினியத்தால் செய்யப்பட்ட உலோகக்கலவைகளின் மேக்ரோஸ்ட்ரக்சரை மாற்றியமைப்பது, இங்காட்களின் தொழில்நுட்ப பிளாஸ்டிசிட்டி மற்றும் ஃபோர்ஜிங் மற்றும் ஸ்டாம்பிங்கில் இயந்திர பண்புகளின் சீரான தன்மையை அதிகரிக்கிறது.

வார்ப்பு ஹைப்போயூடெக்டிக் மற்றும் யூடெக்டிக் கலவைகள் (AL2, AL4, AL9, AK7, AK9, AL30, AL34) சோடியம் அல்லது ஸ்ட்ரோண்டியம் மூலம் யூடெக்டிக் சிலிக்கான் படிவுகளை அரைக்க மாற்றியமைக்கப்படுகின்றன (அட்டவணை 14 ஐப் பார்க்கவும்). உலோக சோடியம் 780-800 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் ஒரு மணியைப் பயன்படுத்தி உருகலின் அடிப்பகுதிக்கு அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது. குறைந்த கொதிநிலை (880 °C) மற்றும் சோடியத்தின் அதிக இரசாயன செயல்பாடு காரணமாக, அதன் அறிமுகம் சில சிரமங்களுடன் தொடர்புடையது - சோடியம் மண்ணெண்ணெய்யில் சேமித்து வைக்கப்படுவதால், உருகுவதன் மாற்றியமைப்பாளர் மற்றும் வாயு செறிவூட்டலின் பெரிய கழிவுகள். எனவே, உற்பத்தி நிலைமைகளின் கீழ், உருகும் சோடியம் உப்புகளுடன் மாற்றியமைக்கப்படுகிறது.
இரட்டை மாற்றியுடன் (67% NaF மற்றும் 33% NaCl கலவை) மாற்றம் 780-810 °C இல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. டிரிபிள் மாடிஃபையரின் பயன்பாடு (62.5% NaCl, 25% NaF மற்றும் 12.5% ​​KCl) மாற்றத்தை 730-750 °C இல் மேற்கொள்ள அனுமதிக்கிறது.
மாற்றியமைக்க, அலாய் உருகும் உலையில் இருந்து ஒரு லேடலில் ஊற்றப்படுகிறது, இது ஒரு சூடான நிலைப்பாட்டில் வைக்கப்பட்டு, உலோகம் தேவையான வெப்பநிலைக்கு சூடேற்றப்பட்டு, கசடு அகற்றப்பட்டு, தரையில் மற்றும் நீரிழப்பு மாற்றியமைக்கும் (எடையில் 1-2% உலோகம்) ஒரு சம அடுக்கில் உருகிய மேற்பரப்பில் ஊற்றப்படுகிறது. பயன்படுத்தப்பட்ட உப்புகளுடன் உருகுவது, இரட்டை மாற்றியைப் பயன்படுத்தும் போது 12-15 நிமிடங்களுக்கும், டிரிபிள் ஒன்றைப் பயன்படுத்தும் போது 6-7 நிமிடங்களுக்கும் மாற்றியமைக்கும் வெப்பநிலையில் வைக்கப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், 6NaF + Al → Na3AlF6 + 3Na எதிர்வினையின் படி தொடர்பு ஏற்படுகிறது. வெளியிடப்பட்ட சோடியம் மாற்றியமைக்கும் விளைவைக் கொண்டுள்ளது. எதிர்வினையை விரைவுபடுத்தவும், உருகுவதற்கு சோடியம் பரவுவதை உறுதிப்படுத்தவும், உப்புகளின் மேலோடு 50-100 மிமீ ஆழத்திற்கு வெட்டப்பட்டு பிசையப்படுகிறது. இதன் விளைவாக வரும் கசடு ஃவுளூரைடு அல்லது சோடியம் குளோரைடைச் சேர்ப்பதன் மூலம் தடிமனாகிறது மற்றும் உருகிய மேற்பரப்பில் இருந்து அகற்றப்படுகிறது. மாற்றத்தின் தரம் மாதிரி முறிவுகள் மற்றும் நுண் கட்டமைப்பு (படம் 100) மூலம் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. மாற்றியமைக்கப்பட்ட அலாய் 25-30 நிமிடங்களுக்குள் அச்சுகளில் ஊற்றப்பட வேண்டும், ஏனெனில் நீண்ட வெளிப்பாடு மாற்றியமைக்கும் விளைவை அகற்றும்.

யுனிவர்சல் ஃப்ளக்ஸ் (50% NaCl; 30% NaF; 10% KCl; 10% Na3AlF6) உடன் சிலுமின்களை மாற்றுவது நல்லது. உருகும் உலையில் இருந்து லேடலில் ஊற்றும் போது, ​​உருகிய எடையில் 0.5-1.0% அளவுள்ள உலர் தூள் ஃப்ளக்ஸ் உலோக ஓட்டத்தின் கீழ் ஊற்றப்படுகிறது. ஜெட் தீவிரமாக ஃப்ளக்ஸை உருகியவுடன் கலக்கிறது. உருகும் வெப்பநிலை 720 ° C க்கும் குறைவாக இல்லாவிட்டால் செயல்முறை வெற்றிகரமாக இருக்கும். ஒரு உலகளாவிய ஃப்ளக்ஸைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​அதிக வெப்பநிலை தேவையில்லை, உருகும் செயலாக்க நேரம் குறைக்கப்படுகிறது, ஃப்ளக்ஸ் நுகர்வு குறைக்கப்படுகிறது, மேலும் அலாய் மாற்றியமைக்கப்பட்டு உலோக சேர்த்தல்களை அழிக்கிறது.
சோடியத்துடன் மாற்றியமைத்தல் மாற்றியமைக்கும் விளைவைப் பாதுகாக்க தேவையான கால அளவை வழங்காது மற்றும் ஆக்சிஜனேற்றத்திற்கு உலோகக் கலவைகளின் உணர்திறன் அதிகரிப்பு, ஹைட்ரஜனை உறிஞ்சுதல் மற்றும் வாயு போரோசிட்டி உருவாக்கம் ஆகியவற்றுடன் சேர்ந்துள்ளது.
ஸ்ட்ரோண்டியம் நல்ல மாற்றியமைக்கும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. சோடியம் போலல்லாமல், இந்த உறுப்பு அலுமினியத்திலிருந்து எரிகிறது, இது மிகவும் மெதுவாக உருகும், இது மாற்றியமைக்கும் விளைவை 2-3 மணி நேரம் வரை பராமரிக்க அனுமதிக்கிறது, மேலும் உலோகக் கலவைகளின் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் சோடியத்தின் அதே அளவிற்கு வாயு உறிஞ்சுதலுக்கான போக்கை அதிகரிக்காது. ஸ்ட்ரோண்டியத்தை அறிமுகப்படுத்த, 10% Sr கொண்ட அலுமினியம்-ஸ்ட்ராண்டியம் கலவை பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஹைப்பர்யூடெக்டிக் சிலுமின்கள் (13% Si) பெரிய சிலிக்கான் துகள்களின் வெளியீட்டில் படிகமாக்குகின்றன, இது உலோகக் கலவைகளின் இயந்திர பண்புகளைக் குறைக்கிறது (குறிப்பாக நீர்த்துப்போகும் தன்மை) மற்றும் அதிகரித்த கடினத்தன்மை காரணமாக இயந்திர செயலாக்கத்தை சிக்கலாக்குகிறது. முதன்மை சிலிக்கான் படிகங்களை அரைப்பது பாஸ்பரஸை (0.05-0.1%) உருகுவதன் மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது - சிலிக்கானை நோக்கிச் செயல்படும் ஒரு பொருள் மேற்பரப்பு (படம் 101). மாற்றியமைக்க, அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ள மாற்றிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. 14.

அலுமினிய உலோகக் கலவைகளின் வளர்ச்சியின் ஆரம்ப கட்டத்தில், சிறிய அசுத்தங்கள் அல்லது சிறப்பு டைட்டானியம் சேர்க்கைகள் (நூற்றுக்கணக்கான அல்லது பத்தில் ஒரு சதவிகிதம்) வார்ப்பிரும்பு அலுமினியத்தின் தானியத்தை கூர்மையாக செம்மைப்படுத்துகின்றன. 1914 ஆம் ஆண்டில், கே. ஷிர்மெய்ஸ்டர் ஒரு கட்டுரையை வெளியிட்டார், அதில் அவர் சிறிய அலுமினிய இங்காட்களின் எலும்பு முறிவு கட்டமைப்பில் சிறிய டைட்டானியம் சேர்த்தல்களின் நன்மை விளைவைக் காட்டினார். சிறப்பு சேர்க்கைகளை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் வார்ப்பிரும்பு அலுமினியத்தின் தானிய சுத்திகரிப்பு விளைவு மாற்றம் என்று அழைக்கப்பட்டது.

அலுமினிய உலோகக்கலவைகளை மாற்றியமைப்பதில் மேலும் பரவலான வேலைகளில், டைட்டானியம் தவிர, அலுமினிய தானியமானது படிகமயமாக்கலின் போது துத்தநாகம், டங்ஸ்டன், மாலிப்டினம், போரான், ரீனியம், டான்டலம், ஹாஃப்னியம், வெனடியம், ஸ்காண்டியம் ஆகியவற்றின் சிறிய சேர்த்தல்களால் நசுக்கப்படுகிறது. ஸ்ட்ரோண்டியம் மற்றும், மிகக் குறைந்த அளவில், இரும்பு , நிக்கல், குரோமியம், மாங்கனீசு.

மாற்றியமைக்கும் செயல்முறைகளில் மேற்பரப்பு நிகழ்வுகளின் முக்கியத்துவத்தின் காரணமாக, கட்டமைப்பில் கொடுக்கப்பட்ட மாற்றத்திற்குத் தேவையான மாற்றியமைப்பாளர்களைத் தேர்ந்தெடுக்க அனுமதிக்கும் மேற்பரப்பு செயல்பாட்டிற்கான அளவுகோல்களைத் தீர்மானிக்க ஆராய்ச்சியாளர்கள் முயன்றனர்.

சோதனைகளின் அடிப்படையில் ஏ.எம். கொரோல்கோவ் சேர்க்கையின் அணு அளவுகளின் விகிதத்தை ஒரு அளவுகோலாக முன்வைத்தார் யு டிமற்றும் கரைப்பான் வி ப. என்றால் U d > U r,பின்னர் சேர்க்கை மேற்பரப்பில் செயலில் உள்ளது. இந்த அளவுகோலின் அடிப்படையில், அலுமினியத்திற்கான சில சேர்க்கைகளின் செயல்பாட்டை ஆயிரத்தில் ஒரு பங்கு மற்றும் நூறில் ஒரு சதவீதம் முதல் 10-20% வரையிலான செறிவுகளில் மதிப்பிடுவதற்கான தரவைப் பெற்றார். லித்தியம், கால்சியம், மெக்னீசியம், டின், ஈயம், ஆண்டிமனி மற்றும் பிஸ்மத் ஆகியவை அலுமினியத்தை நோக்கி மேற்பரப்பில் செயல்படுவதாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. தாமிரம், குரோமியம், ஜெர்மானியம் மற்றும் வெள்ளியுடன் அலுமினியத்தை கலப்பது மேற்பரப்பு பதற்றத்தில் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கவில்லை.

வி.என். படிகமயமாக்கலின் போது அலுமினிய தானியங்களின் சுத்திகரிப்பு என்பது அலுமினியத்துடன் மாற்றம் உலோகங்களின் சிறப்பு தொடர்புகளின் விளைவாகும் என்பதை Elagin நிரூபித்தார்.

அட்டவணையில் அலுமினியம் A99 ஐ குளிர்ச்சியான அச்சுக்குள் வார்க்கும் போது மிகவும் சக்திவாய்ந்த மாற்றிகளின் (டைட்டானியம், டான்டலம், போரான், துத்தநாகம்) தாக்கத்தை விளக்கும் முடிவுகளை அட்டவணை 1.3 காட்டுகிறது.

அட்டவணை 1.3

மிகவும் சக்திவாய்ந்த மாற்றிகளின் செல்வாக்கின் முடிவுகள்

V.I இன் படி நபால்கோவா மற்றும் எஸ்.வி. Makhov, தூய அலுமினியம் மற்றும் அதன் கலவைகள் அமைப்பு இரண்டு குழுக்களாக பிரிக்கலாம் பல அளவுருக்கள், சார்ந்துள்ளது. முதல் குழு அளவுருக்கள் பயனற்ற மாற்றியமைக்கும் துகள்களின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. ஒன்றாக எடுத்துக்கொண்டால், இந்த பண்புகள் வேதியியல் தன்மை, கட்டமைப்பு, பரிமாண மற்றும் உறிஞ்சுதல் காரணிகளால் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன. இரண்டாவது குழுவில் உலோகக் கலவைகள் உருகும் மற்றும் வார்ப்பதும் வெப்பநிலை நேர ஆட்சி, மாற்றியின் செறிவு, இங்காட்டின் குளிரூட்டும் வீதம் மற்றும் இன்டர்மெட்டல் மற்றும் டோவின் துகள் அளவு ஆகியவை இருக்க வேண்டும்.

உருகலின் படிகமயமாக்கலின் செல்வாக்கின் பொறிமுறையின்படி, அனைத்து மாற்றிகளும் இரண்டு வகுப்புகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன: அணுக்கரு மற்றும் மேற்பரப்பு-செயலில் செயல்படும், மற்றும் முதல் வகுப்பு மாற்றிகள் தானிய சுத்திகரிப்புக்கு மிக முக்கியமானவை.

சிறந்த மாற்றியமைப்பானது பின்வரும் தேவைகளை பூர்த்தி செய்யும் ஒரு துகள் ஆகும்: இது குறைந்தபட்ச செறிவில் தானியத்தை திறம்பட அரைக்க வேண்டும்; உருகும் போது வெப்ப நிலையாக மற்றும் சிதறிய நிலையில் இருக்க வேண்டும்; மாற்றியமைக்கும் அலாய் லேட்டிஸுடன் குறைந்தபட்ச கட்டமைப்பு வேறுபாடு உள்ளது; மீண்டும் உருகும்போது அதன் மாற்றும் பண்புகளை இழக்காதீர்கள். தற்போது அறியப்பட்ட எந்த மாற்றியமைப்பாளரும் இந்த பண்புகளின் முழு அளவைக் கொண்டிருக்கவில்லை.

அலுமினியம் மற்றும் அதன் உலோகக்கலவைகளை மாற்றியமைப்பதற்கான பின்வரும் பொறிமுறையை வேலை முன்வைக்கிறது. அலுமினிய உருகலில் ஒரு மாற்றியமைப்பான் உறுப்பு அறிமுகப்படுத்தப்பட்டால், ஏற்ற இறக்க நிகழ்வுகள் ஏற்படுகின்றன, இதன் விளைவாக ஒரு முன்-கரு உருவாகிறது, இதன் உருவாக்கம் அலுமினியம் ஆக்சைடு, டைட்டானியம் கார்பைடு போன்ற இடைநீக்கம் செய்யப்பட்ட துகள்கள் இருப்பதால் ஏற்படுகிறது. 1-2 மைக்ரான்களுக்கும் குறைவானது. உருகலின் வெப்ப சூப்பர்கூலிங் விளைவாக ஏற்ற இறக்க நிகழ்வுகள் எழுகின்றன, இதன் அளவு மாற்றியமைக்கும் உறுப்பு வகையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அதிக வெப்ப சூப்பர்கூலிங் மதிப்பு, அதிக எண்ணிக்கையிலான ஏற்ற இறக்கங்கள் மற்றும் உருகலில் இருக்கும் அதிக எண்ணிக்கையிலான அசுத்தங்கள் செயல்படுத்தப்படுகின்றன. தனிமங்களின் மாற்றியமைக்கும் திறன் அலுமினியத்தின் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களுடன் அவற்றின் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களின் தொடர்பு மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அயனியாக்கம் ஆற்றலால் தீர்மானிக்கப்படும் எலக்ட்ரான் வாயுவை உருவாக்க இரண்டு அணுக்களின் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களின் திறன் காரணமாக இந்த தொடர்பு ஏற்படுகிறது.

690-710 ° C வெப்பநிலையில் உயர் தூய்மை அலுமினியத்திற்கு 0.10-0.15% Ti மற்றும் தொழில்நுட்ப தூய்மை அலுமினிய வார்ப்புக்கு 0.07% Ti ஐ சேர்ப்பதன் மூலம், குறிப்பிடத்தக்க மாற்றம் அடையப்படுகிறது என்று பெரும்பாலான ஆசிரியர்கள் குறிப்பிடுகின்றனர். குறிப்பாக வலுவான தானிய சுத்திகரிப்பு 0.20% Ti அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அறிமுகத்துடன் காணப்படுகிறது.

வேலை தானிய சுத்திகரிப்பு மீது போரானின் விளைவை ஆராய்கிறது, ஆனால் முக்கியமாக போரான் கூடுதலாக மின் துறையில் பயன்படுத்தப்படும் அலுமினியத்திற்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆர். கிஸ்லிங் மற்றும் ஜே. வாலாஸ் ஆகியோர் 690-710 டிகிரி செல்சியஸ் உருகும் வெப்பநிலையில், வார்ப்புக்கு முன் உடனடியாக 0.04% பி ஆகும்.

Al-Mg மற்றும் Al-Mn அமைப்புகளின் செய்யப்பட்ட உலோகக்கலவைகளில், 0.07% Ti சேர்ப்பது, தொடர்ச்சியான முறையில் வார்க்கப்பட்ட இங்காட்களில் ஒரு நுண்ணிய-தானிய அமைப்பு மற்றும் தாள்களில் நுண்ணிய-தானிய மறுபடிகப்படுத்தப்பட்ட கட்டமைப்பை உற்பத்தி செய்வதை உறுதி செய்கிறது.

எம்.வி. மால்ட்சேவ் மற்றும் அவரது சகாக்கள் 0.05-0.10% டைட்டானியம் செறிவில் அலுமினியத்தால் செய்யப்பட்ட உலோகக்கலவைகளின் இங்காட்களில் மிகப்பெரிய தானிய சுத்திகரிப்பு கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. டைட்டானியம் செறிவு மீது அலுமினிய தானிய சுத்திகரிப்பு பெறப்பட்ட சார்பு அலுமினியம்-டைட்டானியம் கட்ட வரைபடத்தின் தன்மையால் அவர்களால் விளக்கப்பட்டது. இந்த சார்புநிலையின் பகுப்பாய்வு "தானியங்களின் எண்ணிக்கை - சேர்க்கை" வளைவில் ஒரு சிறப்பியல்பு ஊடுருவல் தோன்றுகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது, இதன் நிலை 0.15% க்கும் அதிகமான டைட்டானியம் செறிவில் TiAl 3 படிகங்களின் உருவாக்கத்துடன் தொடர்புடையது. அலுமினியத்தின் கட்டமைப்பில் வலுவான விளைவு 0.15-0.30% டைட்டானியம் செறிவுகளில் காணப்படுகிறது. டைட்டானியம் உள்ளடக்கம் 0.15% க்கும் குறைவாக இருக்கும்போது, ​​அலுமினிய தானியத்தின் சுத்திகரிப்பு நடைமுறையில் மிகவும் சிறியதாக இருக்கும். இது திரவ கலவையின் மேக்ரோவால்யூம்களில் சேர்க்கைகளின் சீரற்ற விநியோகம் காரணமாகும். 0.30% க்கும் அதிகமான டைட்டானியம் செறிவூட்டலில், சிறிது அரைத்தல் ஏற்படுகிறது, மேலும் 0.70% மற்றும் அதற்கு மேற்பட்ட செறிவில், அலுமினிய தானியங்கள் பெரிதாகின்றன. மாற்றியமைக்கப்பட்ட அலுமினிய உலோகக் கலவைகளிலிருந்து அரை முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகளில், கட்டமைப்பில் மண்டலத்தை நீக்குவதால், இயந்திர பண்புகள் மென்மையாக்கப்படுகின்றன, மேலும் அவற்றின் மதிப்புகள் மாற்றியமைக்கப்பட்ட உலோகக் கலவைகளிலிருந்து அரை முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது 10-20% அதிகரிக்கும். எம்.வி.யால் நிறுவப்பட்டது. மால்ட்சேவ் மற்றும் அவரது சக பணியாளர்கள், 0.05-0.10% B இன் அறிமுகத்துடன் அலுமினிய வார்ப்புகளின் நுண்ணிய அமைப்பு பெறப்படுகிறது. அலுமினிய தானியத்தின் வலுவான சுத்திகரிப்பு 0.20% B ஐச் சேர்ப்பதன் மூலம் கவனிக்கப்படுகிறது, மேலும் மேலும் அதிகரிப்புடன் போரான் செறிவு, தானியம் மீண்டும் கரடுமுரடாகிறது.

போரானை 0.05-0.10 அளவில் சேர்க்கவும் % அலாய் B95 இங்காட்களில் உள்ள தானிய அளவைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது, அதே சமயம் போரான் சேர்த்து அரை முடிக்கப்பட்ட பொருட்களின் இழுவிசை வலிமை மாற்றியமைக்கப்பட்ட இங்காட்களிலிருந்து அரை முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது 15-20 MPa அதிகமாகும். சுட்டிக்காட்டப்பட்டதை விட அதிக அளவில் போரானின் அறிமுகம் B95 கலவையிலிருந்து அரை முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகளின் நீர்த்துப்போகும் தன்மையில் கூர்மையான குறைவுக்கு வழிவகுக்கிறது.

டைட்டானியம் மற்றும் போரான் ஆகியவற்றின் கூட்டுச் சேர்ப்புடன் அலுமினிய உலோகக் கலவைகளின் தானிய சுத்திகரிப்பு பற்றிய முதல் சோதனைகள் A. கிபுலா மற்றும் அவரது சகாக்களால் இரும்பு அல்லாத உலோகங்கள் ஆராய்ச்சிக்கான பிரிட்டிஷ் சங்கத்தில் இருந்து மேற்கொள்ளப்பட்டன. இந்த வேலையில், உகந்த மாற்ற விளைவைப் பெற, பின்வரும் செறிவுகள் பரிந்துரைக்கப்படுகின்றன: 0.01-0.03% Ti மற்றும் 0.003-0.010% B. தூய அலுமினியத்தில் அசுத்தங்கள் இல்லை என்பதால், அதை மாற்றுவது மிகவும் கடினம். Cavecchi நிறுவனம் 0.0025-0.0075% Ti மற்றும் 0.0005-0.0015% B ஐ தூய அலுமினியத்தில் சேர்க்க பரிந்துரைக்கிறது, மேலும் 0.003-0.015% Ti மற்றும் 0.0006-0.0003% B ஐ அலுமினியத்தால் செய்யப்பட்ட அலாய் அளவு அதிகரிக்க வேண்டும். அலாய் முதன்மை அலுமினியத்தில் மட்டுமே அறிமுகப்படுத்தப்பட வேண்டும் மற்றும் வார்ப்பு தொடங்குவதற்கு 15-20 நிமிடங்களுக்கு முன்பு உருகுவதற்கு சேர்க்கப்பட வேண்டும்.

மாற்றியமைத்தல் செயல்முறை A. கிபுலா மற்றும் பின்னர் M.V. மால்ட்சேவ், டைட்டானியம் மற்றும் கூட்டாக டைட்டானியம் மற்றும் போரான் சேர்த்து அலுமினிய அலாய் இங்காட்களில் தானிய சுத்திகரிப்பு பற்றி ஆய்வு செய்யும் போது, ​​அணுக்கருவின் கோட்பாட்டை வகுத்தார். நிறுவப்பட்டபடி, டைட்டானியம் சேர்க்கைகள் இல்லாமல் உலோகக்கலவைகளின் படிகமயமாக்கலின் போது, ​​சூப்பர் கூலிங் ஏற்படுகிறது, இதன் மதிப்பு 1-2 ° C ஐ அடைகிறது, அதே நேரத்தில் 0.002-0.100% Ti அறிமுகத்துடன், சூப்பர் கூலிங் கவனிக்கப்படவில்லை. இந்த வழக்கில், இங்காட்டின் குறுக்குவெட்டுக்கு மேல் ஒரு நுண்ணிய அமைப்பு பெறப்படுகிறது. கருக்கள் இருப்பதால் தானியங்கள் நசுக்கப்படுகின்றன என்று நம்புவதற்கு இவை அனைத்தும் காரணத்தை அளித்தன, அதில் உருகலின் படிகமயமாக்கல் தொடங்குகிறது. இத்தகைய துகள்கள் அலுமினிய திடக் கரைசலின் (4.04 ஏ) லட்டு அளவுருவுடன் தொடர்புடைய லட்டு அளவுருக்களைக் கொண்ட கார்பைடுகள், போரைடுகள் மற்றும் மாற்றம் உலோகங்களின் அலுமினைடுகளாக இருக்கலாம்.

A. கிபுலாவின் கூற்றுப்படி, மாற்றியமைப்பாளராக அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட சேர்க்கை பின்வரும் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்:

• வேதியியல் கலவையை மாற்றாமல் அதிக வெப்பநிலையில் உருகிய அலுமினியத்தில் போதுமான நிலைத்தன்மை;
• சேர்க்கையின் உருகுநிலை அலுமினியத்தின் உருகுநிலையை விட அதிகமாக உள்ளது;
• சேர்க்கை மற்றும் அலுமினிய லட்டுகளுக்கு இடையே உள்ள கட்டமைப்பு மற்றும் பரிமாண தொடர்பு;
• மாற்றியமைக்கும் உருகலின் அணுக்களுடன் போதுமான வலுவான உறிஞ்சுதல் பிணைப்புகளை உருவாக்குதல்.

இந்த பிணைப்புகளின் வலிமைக்கான அளவுகோல், வெளிப்படையாக, உருகும்-திட துகள் எல்லையில் மேற்பரப்பு பதற்றமாக இருக்கலாம். அதிக மேற்பரப்பு பதற்றம், துகள் திரவ கட்டத்தால் மோசமாக ஈரப்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் துகள் ஒரு படிகமயமாக்கல் மையமாக பயன்படுத்துவதற்கான வாய்ப்பு குறைவு. அணுக்கருவைப் பொறுத்தமட்டில் அடி மூலக்கூறின் வினையூக்கச் செயல்பாடு லட்டு பொருத்தத்தின் மதிப்பால் அல்ல, அடி மூலக்கூறின் வேதியியல் தன்மையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது என்பதை அதிக எண்ணிக்கையிலான அமைப்புகளின் வேலை காட்டுகிறது.

"கவேக்கி" நிறுவனத்தால் தயாரிக்கப்பட்ட தொழில்துறை அலாய் A1-5TMV ஐப் படித்து, படைப்பின் ஆசிரியர்கள் அலுமினிய உலோகக் கலவைகளின் தானிய சுத்திகரிப்பு TiAl 3 துகள்களின் உருவாக்கத்துடன் தொடர்புடையது என்ற முடிவுக்கு வந்தனர். அலுமினிய திடக் கரைசலின் லட்டுக்கு. டைட்டானியம் டைபோரைடு மற்றும் போரான் அலுமினைடு ஆகியவற்றின் படிகங்கள், எலக்ட்ரான் நுண்ணிய பகுப்பாய்வு முடிவுகளால் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, மாற்றியமைக்கும் செயல்பாட்டில் பங்கேற்காது. அலுமினியம்-டைட்டானியம் கலவையில் போரான் சேர்ப்பது செறிவுகளில் அலுமினைடு உருவாவதை ஊக்குவிக்கிறது.

5:1 என்ற டைட்டானியம் மற்றும் போரான் செறிவு விகிதத்தில் மாற்றத்தின் அதிகபட்ச அளவு காணப்படுவதாக சோதனைகள் காட்டுகின்றன; பெரிய அல்லது சிறிய விகிதங்களுடன், மாற்ற விளைவு குறைகிறது. வெளிப்படையாக, டைட்டானியம் அலுமினைடு ஆதிக்கம் செலுத்தும் போது மாற்றம் ஏற்படுகிறது, இருப்பினும் அலுமினியத்தின் திடப்படுத்தலின் போது போரைடுகள் கருக்களாக இருக்கலாம். இந்த இரண்டு வகையான கருக்களுக்கு இடையே உள்ள முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால், டைட்டானியம் அலுமினைடில் அலுமினியத்தின் திடப்படுத்தல் சூப்பர் கூலிங் இல்லாமல் நிகழ்கிறது, அதேசமயம் போரைடுகளுக்கு சில சூப்பர் கூலிங் தேவைப்படுகிறது.

டைட்டானியம் மற்றும் போரானின் விகிதத்தால் மாற்றத்தின் விளைவு தீர்மானிக்கப்படுகிறது என்று பெரும்பாலான ஆராய்ச்சியாளர்கள் வாதிடுகின்றனர். எனவே வேலையில் 2.2% Ti மற்றும் 1% B கொண்ட மாஸ்டர் அலாய் அறிமுகமானது அலுமினிய உருகலில் 5% Ti மற்றும் 1% B கொண்ட மாஸ்டர் அலாய் சேர்ப்பது போன்ற அதே மாற்றியமைக்கும் விளைவை அளிக்கிறது. ஆனால் அலாய் Al-2 ,2Ti-lB டைட்டானியம் அலுமினைடு சிறிய அளவில் அல்லது இல்லாமல் உள்ளது மற்றும் முக்கிய அங்கமாக டைட்டானியம் டைபோரைடு உள்ளது, இது அலுமினியத்தை திடப்படுத்துவதற்கான கருவியாக செயல்படுகிறது. A1-5Ti-lB அலாய், முக்கிய மாற்றி டைட்டானியம் அலுமினைடு ஆகும், இதன் கரு டைட்டானியம் டைபோரைடு ஆகும். இது படிகமயமாக்கலின் முன்பகுதியில் குவிந்து குறைந்த அளவு அலுமினியத்தைக் கரைக்கும். டி. காலின்ஸின் கூற்றுப்படி, டைட்டானியம் அலுமினைடு மற்றும் பெரிடெக்டிக் வினையின் விளைவாக உருவான பிற இடைநிலைகள் மிகவும் பயனுள்ள மாற்றிகள் மற்றும் குறைந்த குளிர்விக்கும் விகிதத்தில் கூட தானியத்தை செம்மைப்படுத்துகின்றன.

ஜே. மோரிசோட் சுட்டிக்காட்டியுள்ளபடி, மாற்றியமைத்தல் செயல்முறையானது படிகமயமாக்கல் வீதம், அலாய் கூறுகளின் இருப்பு ஆகியவற்றால் பெரிதும் பாதிக்கப்படுகிறது, இது கலவையின் படிகமயமாக்கல் வரம்பை விரிவுபடுத்துகிறது மற்றும் செறிவு சூப்பர்கூலிங்கை உருவாக்குகிறது, அத்துடன் இடைமுகத்திற்கு அருகில் உள்ள உருகலில் வெப்ப சூப்பர்கூலிங்.

வேலை பின்வரும் தானிய அரைக்கும் பொறிமுறையை கோடிட்டுக் காட்டுகிறது. படிகமாக்கல் முன், உருகுவது போதுமான அளவு TiB 2, ZrB 2 போன்ற முதன்மைத் துகள்களைக் கொண்டுள்ளது. Al-Ti-B அலாய், முக்கிய மாற்றியமைப்பானது TiB 2 துகள் ஆகும், இதன் லேட்டிஸ் கட்டமைப்பில் ஒத்திருக்கிறது மற்றும் அலுமினியம் லட்டு அளவு. டைட்டானியம் டைபோரைடு துகள்களில் அலுமினியத்தை திடப்படுத்துவது 4.8 °C க்கு சமமான சூப்பர் கூலிங் மூலம் மட்டுமே சாத்தியமாகும். போரைடில் இருந்து பரவுவதால் டைட்டானியம் போரைடுக்கு அருகில் டைட்டானியத்தின் அதிகரித்த செறிவு கொண்ட ஒரு அடுக்கு உருவாகிறது. டைட்டானியத்தின் அதிகரித்த செறிவு கொண்ட ஒரு அடுக்கு உருவாக்கம், மாஸ்டர் அலாய் உள்ள டைட்டானியம் மற்றும் போரான் விகிதம் TiB 2 கலவையில் தொடர்புடைய ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் விகிதத்தை ஏன் மீறுகிறது என்பதை விளக்குகிறது. அணுக்கருவிற்கும் உலோகக்கலவையின் அடிப்பகுதிக்கும் இடையே உள்ள அளவுக் காரணி, குறைந்தபட்சம் போரைடுகளுக்காவது தீர்க்கமானதாக இல்லை.

மாற்றியமைக்கும் சேர்க்கைகளின் முன்னிலையில் உருகும் சூப்பர்கூலிங் பற்றிய சோதனைத் தரவு சீரற்றது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். 0.3-0.8% Ti உடன் அலுமினிய கலவைகளில் supercooling ஒரு பட்டத்தின் ஒரு பகுதி என்று வேலை காட்டுகிறது. இந்த வழக்கில், பெரிடெக்டிக் கிடைமட்டத்தை கடக்கும் டைட்டானியம் கொண்ட உலோகக்கலவைகள் எக்ஸ்ட்ராபெரிடெக்டிக் ஒன்றை விட அதிக சூப்பர் கூலிங் மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

5-10 டிகிரி செல்சியஸ்/நிமிடத்தின் வெப்பத்தை அகற்றும் விகிதத்தில் 10 μm 3 அளவில் அலுமினியத்தின் சூப்பர் கூலிங் மீது டைட்டானியம் சேர்க்கைகளின் விளைவைப் பற்றிய ஆய்வை இந்த வேலை மேற்கொண்டது. 0.025% Ti சேர்ப்பதால் அலுமினியத்தின் சூப்பர்கூலிங் 47ல் இருந்து 16 °C ஆக குறைந்தது. சூப்பர்குளிங்கின் அளவும் உருகலின் அளவால் கணிசமாக பாதிக்கப்படுகிறது. சூப்பர் கூல்ட் உருகலின் வெப்பநிலையை நேரடியாக அளந்து, மறுஉருவாக்கம் செய்யக்கூடிய முடிவுகளைப் பெற வெப்ப நீக்க விகிதத்தை சரிசெய்தல் V.I. டானிலோவ் 0.25-0.50 செமீ 3 தொகுதிகளில் பரிந்துரைக்கிறார்.

ஜப்பானிய ஆராய்ச்சியாளர் ஏ. ஓனோவின் கூற்றுப்படி, முதன்மை தானியங்கள் அரைக்கப்படுவதற்கான காரணம், சமநிலை படிகங்களின் தோற்றத்தை தீர்மானிக்கும் காரணியாகும். Al-Ti அலாய் உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி, விரைவான குளிர்ச்சியானது விரைவான குளிரூட்டும் மண்டலத்தில் சமநிலையான படிகங்களை உருவாக்க வழிவகுக்காது என்று காட்டப்படுகிறது. அவற்றை உருவாக்க, உருகலை அசைக்க வேண்டியது அவசியம். இந்த வழக்கில், திடப்படுத்தும் செயல்பாட்டின் போது படிகத்தின் சுவர்களில் படிகங்களின் வளர்ச்சி நிறுத்தப்படுகிறது. சூப்பர்கூலிங் மற்றும் கரைசல் செறிவு மாற்றங்கள் காரணமாக, படிக சுவரில் படிக வளர்ச்சி குறைவாக உள்ளது, மேலும் இழுவிசை அழுத்தங்கள் அவற்றின் அடிப்பகுதியில் செயல்படுகின்றன. இதன் விளைவாக, படிகங்களின் சுவர்களில் இருந்து படிகங்கள் பிரிக்கப்படுகின்றன, மேலும் ஒரு சமநிலை அமைப்பு உருவாகிறது. A. தானியங்களை அரைப்பதில், மாற்றியமைக்கும் கூறுகளுடன் படிகத்தின் சுவர்களில் வளர்க்கப்படும் படிகங்களின் தளங்களை மூடுவதன் விளைவு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது என்று நம்புகிறது; மாற்றிகள் அறிமுகப்படுத்தப்படும்போதும் இது கவனிக்கப்படுகிறது. டைட்டானியம் படிகங்களின் தளங்களை மூடுகிறது, இது படிகத்தின் சுவர்களில் இருந்து பிரிப்பதை துரிதப்படுத்துகிறது, மேலும் வளர்ந்து வரும் படிகங்களால் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட அலுமினியத்திற்கான தூய்மையற்றது. இதன் விளைவாக, படிகங்களின் அடிப்பகுதியில் டைட்டானியம் பிரித்தல் காணப்படுகிறது, இதனால் படிகங்கள் உறைந்து அவற்றின் வளர்ச்சியைத் தடுக்கின்றன. இவ்வாறு, ஆய்வுகளில், படிக வளர்ச்சியின் மந்தநிலையானது, திடப்படுத்துதல் செயல்பாட்டின் போது கரைந்த தனிமங்களை பிரிப்பதன் மூலமும், திடப்படுத்தலின் போது உருகுவதைக் கலப்பதன் மூலமும் விளக்கப்படுகிறது.

படிகமாக்கல் செயல்முறையை கட்டுப்படுத்த மற்றொரு அசல் வழி உள்ளது, குறிப்பாக தடிமனான சுவர் வார்ப்புகள், எஃகு வார்ப்பு தொடர்பாக விரிவாக உருவாக்கப்பட்டது. இந்த வழக்கில், அதன் முழு அளவிலும் உருகலின் கூர்மையான குளிரூட்டல் ஒரு அச்சு அல்லது பிற அச்சுக்குள் வார்ப்பின் போது உலோகப் பொடிகளை உலோக ஓட்டத்தில் அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது. சஸ்பென்ஷன் திடப்படுத்தலின் போது, ​​முழு அளவு முழுவதும் உருகலின் கூர்மையான குளிர்ச்சியின் காரணமாக, ஒரே நேரத்தில் உருவாக்கப்பட்ட பல படிகமயமாக்கல் மையங்களில் இருந்து படிக வளர்ச்சியின் உயர் விகிதங்கள் உருவாகின்றன. இந்த வழக்கில், இங்காட்டின் அளவீட்டு படிகமயமாக்கல் காணப்படுகிறது.

சமீபத்தில், சஸ்பென்ஷன் காஸ்டிங் நெடுவரிசை அமைப்பு, அச்சு போரோசிட்டி, பிரித்தல் மற்றும் எஃகு வார்ப்புகளில் சூடான விரிசல்களை அகற்ற பயன்படுத்தப்பட்டது. அலுமினிய அலாய் வார்ப்புகளின் கட்டமைப்பை மேம்படுத்துவதற்கான வழிமுறையாகவும் இது சோதிக்கப்படும். மைக்ரோஃப்ரிஜிரேட்டர்களைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, ​​கிரிஸ்டலோகிராஃபிக் கடிதப் பரிமாற்றத்தின் கொள்கையைக் கடைப்பிடிக்க பரிந்துரைக்கப்படுகிறது, அதாவது மைக்ரோஃப்ரிஜிரேட்டர்களின் பொருள் அதன் படிகக் குணாதிசயங்களில் செயலாக்கப்படும் அலாய்க்கு ஒத்ததாகவோ அல்லது நெருக்கமாகவோ இருக்க வேண்டும். மிகப்பெரிய விளைவுக்கு, மைக்ரோஃப்ரிஜிரேட்டர்களின் உருகும் வெப்பநிலை, பதப்படுத்தப்படும் அலாய் உருகும் வெப்பநிலைக்கு அருகில் இருப்பது அவசியம்.

அலாய் ஊற்றப்படும் அதே கலவையின் இங்காட் திட உடல்களின் தலைப் பகுதியை அறிமுகப்படுத்துவதும் சாத்தியமாகும், இது உருகும்போது, ​​இங்காட்டின் திரவ கிணற்றில் இருந்து வெப்பத்தின் ஒரு பகுதியை எடுத்துச் செல்கிறது. E. ஷீல் அலுமினிய உலோகக் கலவைகளின் திறம்பட தானியச் சுத்திகரிப்பு, ஒரு குறிப்பிட்ட தடிமன் கொண்ட கம்பி அல்லது டேப்பை ஊற்றிய அலாய் ஸ்ட்ரீமில் சேர்ப்பதன் மூலம் அடைந்தார். இந்த நேரத்தில் நம் நாட்டில் வி.ஐ. டானிலோவ் விதைப் பொருளை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் பல்வேறு உலோகக் கலவைகளின் இங்காட்களில் தானிய சுத்திகரிப்பு பொறிமுறையை விரிவாக ஆய்வு செய்தார்.

வி.இ. 1940 ஆம் ஆண்டில், நியூமார்க் இங்காட்டின் கட்டமைப்பைச் செம்மைப்படுத்த உருகும்போது அதே உலோகத்தால் செய்யப்பட்ட விதையைப் பயன்படுத்த முன்மொழிந்தார். விதை 1-2% அளவில் துண்டுகள் அல்லது சில்லுகள் வடிவில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது, அது அச்சுக்குள் ஊற்றப்படுவதற்கு முன்பு சிறிது சூடாக உருகியது. இங்காட்டின் கட்டமைப்பில் விதையின் செல்வாக்கு உருகலின் அதிக வெப்பம் வெப்பநிலை, விதையை உருகுவதற்கான முழுமையான தன்மை மற்றும் வார்ப்பு முறை ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. உலோகக் கலவைகளை விட தூய உலோகங்கள் விதைகளைப் பயன்படுத்தி தானியங்களைச் செம்மைப்படுத்துவது மிகவும் கடினம். ஒரு முக்கியமான சூழ்நிலையானது படிக-உருகு இடைமுகத்தில் மேற்பரப்பு பதற்றத்தின் மதிப்பாகும், எனவே, மேற்பரப்பு பதற்றம் குறைவாக உள்ளது, ஒரு படிக அணுக்கருவை உருவாக்கும் வேலை குறைவாக உள்ளது மற்றும் சிறந்த-படிக இங்காட்டைப் பெறுவதற்கான வாய்ப்பு அதிகம். சில உலோகங்கள் மற்றும் உலோகக்கலவைகளுக்கு ஒரு விதையைப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியக்கூறு, உருகுவது அதிக வெப்பமடையும் போது அசுத்தங்களை செயலிழக்கச் செய்யும் அளவின் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. செயலிழக்க வெப்பநிலை அதிகமாக இருந்தால், இங்காட்டின் கட்டமைப்பில் விதையின் விளைவு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். வெப்பநிலையை அதிகரிக்க, இங்காட்டின் கட்டமைப்பை மாற்றியமைக்கும் ஒரு தனிமத்தின் சிறிய அளவு கொண்ட ஒரு விதை பயன்படுத்தப்பட்டது: விதை 0.5% Ti உடன் அலுமினியத்தால் ஆனது. அத்தகைய விதையின் பயன்பாடு டைட்டானியம் விதையைப் பயன்படுத்துவதை விட அலுமினிய கட்டமைப்பின் குறிப்பிடத்தக்க சுத்திகரிப்புக்கு வழிவகுத்தது.

அதே கலவையின் தடியுடன் டி 16 அலாய் கட்டமைப்பை செம்மைப்படுத்துவது குறித்த ஆய்வுகள், நிலையான அளவு நிரப்புப் பொருளை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம், 670-720 ° C வரம்பில் வெப்பநிலை அதிகரிப்பதன் மூலம் தானிய சுத்திகரிப்பு விளைவு குறைகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. அதிக வார்ப்பு வெப்பநிலையில் மிகவும் சிறிய அரைக்கும். சேர்க்கப்பட்ட பொருளின் அளவை அதிகரிப்பது, வார்ப்பு வெப்பநிலை குறையும் அளவிற்கு தானிய சுத்திகரிப்பு அதிகரிக்கிறது. இந்த முடிவுகள் G.F ஆல் உருவாக்கப்பட்டவற்றுடன் முழு உடன்பாடு கொண்டவை. ஒரு படிகக் கலவையில் திடமான கட்டத்தின் துண்டுகளின் மாற்றியமைத்தல் மற்றும் விதைப்பு விளைவு பற்றிய பாலாண்டின் கருத்துக்கள்.

படைப்புகளில் வழங்கப்பட்ட ஆய்வுகள் அலுமினிய அலாய் இங்காட்களின் தானிய கட்டமைப்பின் பரம்பரை செல்வாக்கை அவற்றிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட அரை முடிக்கப்பட்ட பொருட்களின் கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகளில் உறுதிப்படுத்துகின்றன. அலுமினியத்தால் செய்யப்பட்ட உலோகக் கலவைகளிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் தயாரிப்புகளுக்கான தரத் தேவைகள் கடுமையானவை என்பதால், ஒரு குறிப்பிட்ட மாற்றியமைக்கும் முறையைப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியக்கூறுகளை சரியாக மதிப்பிடுவது மற்றும் அதன் எதிர்மறை அம்சங்களைக் கடப்பதற்கான வழிகளைக் கண்டறிவது மிகவும் முக்கியம். பலவிதமான அலுமினியத்தால் செய்யப்பட்ட உலோகக்கலவைகள் மற்றும் இங்காட்களை உற்பத்தி செய்வதற்கான தொழில்நுட்ப செயல்முறையின் அம்சங்கள், அத்துடன் இந்த உலோகக்கலவைகளிலிருந்து பரந்த அளவிலான அரை முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகள், உள்ளடக்கத்தின் மீதான கட்டுப்பாடுகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு, மாற்றியமைக்கும் முறையைத் தேர்ந்தெடுப்பதில் வேறுபட்ட அணுகுமுறை தேவைப்படுகிறது. அசுத்தங்கள், ஒரு நெடுவரிசை கட்டமைப்பை உருவாக்குவதற்கு உலோகக்கலவைகளின் வெவ்வேறு உணர்திறன் மற்றும் முதன்மை படிகமாக்கல் இடை உலோக கலவைகளின் மழைப்பொழிவு. பெரும்பாலும் தொழிற்சாலை நடைமுறையில், இங்காட்களின் ஒத்திசைவற்ற அல்லது கடினமான சமச்சீர் கட்டமைப்பை அகற்றுவதற்கான வழிகளைக் கண்டுபிடிப்பது அவசியம். வெவ்வேறு அளவுகளில் உள்ள இங்காட்களை வார்க்கும் போது ஒன்று அல்லது மற்றொரு மாற்றியைப் பயன்படுத்துவதற்கான உகந்த செறிவு மற்றும் சாத்தியக்கூறு பற்றிய கேள்வி தீர்க்கப்பட முடியாது. கூடுதலாக, விஞ்ஞானிகள் புதிய பொருட்களைத் தேடுகிறார்கள், அவை அதிக மாற்றும் திறனைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் மாற்றியமைக்கப்படும் கலவைக்கு நெருக்கமான இரசாயன கலவையைக் கொண்டுள்ளன. இத்தகைய பொருட்கள் வார்ப்பு மற்றும் உலோகத்தை உருவாக்கும் ஒருங்கிணைந்த முறைகள் மூலம் பெறலாம். குறிப்பாக, அலுமினிய இங்காட்களை மாற்றியமைப்பதில் பயன்படுத்தப்படும் லிகேச்சர் டேப்பை உற்பத்தி செய்வதற்கான தொழில்நுட்பம் முன்மொழியப்பட்டது. இந்த தொழில்நுட்பமானது அதிவேக படிகமயமாக்கல் மற்றும் அதன் விளைவாக வரும் பணிப்பகுதியின் சூடான பிளாஸ்டிக் சிதைவு ஆகியவற்றின் ஒருங்கிணைந்த செயல்முறையைப் பயன்படுத்துகிறது, இதன் விளைவாக படிகமயமாக்கலின் போது உருவாகும் இடை உலோகத் துகள்கள் கூடுதலாக நசுக்கப்படுகின்றன. கூடுதலாக, லிகேச்சர் ஸ்டிரிப்பின் (தடி, டேப்) அடிப்பகுதியின் நன்றாக வேறுபடுத்தப்பட்ட துணை தானிய கட்டமைப்புகளை உருவாக்குவதற்கான நிபந்தனைகள் வழங்கப்படுகின்றன, இது கூடுதல் மாற்றியமைக்கும் விளைவைக் குறிக்கிறது.

அறியப்பட்ட தரவுகளின்படி, அலுமினியத்தின் மிகச்சிறந்த தானியமானது 0.13-0.20 மிமீ ஆகும் (முறையே, ஒரு பிரிவின் 1 செமீ 2 பரப்பளவில் உள்ள தானியங்களின் எண்ணிக்கை 6000 மற்றும் 2300 ஆகும்) சிறந்த Al-Ti-B ஐப் பயன்படுத்தும் போது அடையப்படுகிறது. நிறுவனத்தில் இருந்து ராட் லிகேச்சர் "கேவெச்சி." அல்-டி-பி அமைப்பின் உலோகக் கலவைகளிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட சோதனை மாஸ்டர் அலாய் நுண் கட்டமைப்பின் குறிப்பிடத்தக்க நன்மை, கேவெச்சியில் இருந்து ராட் மாஸ்டர் அலாய்டன் ஒப்பிடும்போது, ​​சிறிய அளவுகள் மற்றும் பலவற்றைக் கொண்ட TiAl 3 துகள்களின் குளோபுலர் உருவ அமைப்பில் ஆதிக்கம் செலுத்தப்பட்டது. அலுமினிய மேட்ரிக்ஸின் அளவு முழுவதும் இந்த துகள்களின் சீரான விநியோகம். கட்டமைப்பில் இருக்கும் தனிப்பட்ட தட்டு வடிவ துகள்கள் தொகுதிகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன, அதன் அளவு 10 மைக்ரான்களுக்கு மேல் இல்லை. சோதனை அலாய் டேப்பின் நுண்ணிய கட்டமைப்பின் பகுப்பாய்வு மூலம் இந்த நன்மை உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது (குறுக்கு பிரிவில் உள்ள துணை தானியங்களின் அளவு 0.17 முதல் 0.33 μm வரை இருந்தது, மற்றும் டைட்டானியம் டைபோரைடுகளின் துகள் அளவு 0.036-0.100 μm ஆகும்). உலோகக் கலவைப் பட்டையின் நுண்ணிய அமைப்பு பற்றிய ஆய்வுகள், உருகலின் அதிவேக படிகமயமாக்கல் மற்றும் உலோகத்தின் திடப்படுத்தப்பட்ட பகுதியின் தொடர்ச்சியான சிதைவு ஆகியவற்றின் கலவையானது ஒரு சிறந்த துணை தானிய அமைப்பை உருவாக்குகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. துணை தானியங்களின் சராசரி குறுக்கு வெட்டு அளவு ~0.25 µm ஆகும்.

எனவே, முன்மொழியப்பட்ட முறையால் பெறப்பட்ட மாஸ்டர் அலாய் மூலம் மாற்றியமைக்கப்பட்ட அலுமினிய இங்காட்கள் தானிய கட்டமைப்பின் கூர்மையான சுத்திகரிப்பு மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. Al-Ti-B அமைப்பின் அலாய் அலாய்கள் அல்லது தொழில்நுட்ப அல்லது உயர் தூய்மை அலுமினியத்தை அலாய் டேப்பிற்கான பொருளாகப் பயன்படுத்தலாம். பிந்தைய நிகழ்வுகளில், ஒரு அலுமினிய இங்காட்டை மாற்றியமைக்கும் போது, ​​உருட்டலின் போது மெல்லிய துண்டு (படலம்) சிதைவுகளை ஏற்படுத்தும் இடை உலோக கலவைகள் உட்பட அசுத்தங்களுடன் மாசுபடுவதை நீக்கும் போது தானிய சுத்திகரிப்பு உறுதி செய்யப்படுகிறது.

மாஸ்டர் அலாய் உருகுதல், அதிக வெப்பமடைதல், அதிக வெப்பமடைதல் மற்றும் நீர்-குளிரூட்டப்பட்ட கிரிஸ்டலைசர் ரோல்களின் மேற்பரப்பில் துரிதப்படுத்தப்பட்ட படிகமயமாக்கல் உள்ளிட்ட வளர்ந்த தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு, ரோலிங் மில் ரோல்களாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. ஒரு செயல்முறையில் அதன் சூடான பிளாஸ்டிக் சிதைவுடன் துண்டுகளின் வேகமான படிகமாக்கல். முன்மொழியப்பட்ட தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி பெறப்பட்ட அலாய் பொருட்களுடன் அலுமினியத்தை மாற்றியமைப்பது குறித்த ஆய்வுகளின் முடிவுகள் அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. 1.4 அவற்றை பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம், ஒருங்கிணைந்த வார்ப்பு மற்றும் அழுத்த சிகிச்சையின் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி பெறப்பட்ட அலாய் பொருட்களின் பயன்பாடு நன்கு அறியப்பட்ட உலோகக் கலவைகளைப் பயன்படுத்துவதை விட மாற்றியமைக்கும் விளைவைக் குறைக்காது, எடுத்துக்காட்டாக, கேவெச்சி நிறுவனத்தின் தண்டுகள். இருப்பினும், Al-Ti-B மாஸ்டர் அலாய் பயன்பாடு எப்போதும் உற்பத்தி சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கு வழிவகுக்காது, ஏனெனில் மாற்றியமைப்பதில் இடைநிலை சேர்த்தல்கள் பெரும்பாலும் முடிக்கப்பட்ட அரை முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்பில் அவற்றின் தக்கவைப்புடன் இருக்கும், இது அதன் தரத்தை குறைக்கிறது. .

நுண்ணிய இங்காட்களின் பயன்பாடு குறைபாடுகள் (உடைப்புகள், விரிசல்கள், படலத்தின் மேற்பரப்பில் உள்ள ஒத்திசைவுகள்) இழப்புகளின் அளவைக் குறைக்கும் மற்றும் தயாரிப்பு தரத்தை மேம்படுத்தும். இது சம்பந்தமாக, A5 மற்றும் AVCh தரங்களின் (அட்டவணை 1.5) தொழில்நுட்ப ரீதியாக தூய அலுமினியத்திலிருந்து ஒரு லிகேச்சர் டேப்பைப் பெறுவதற்கான முயற்சிகளும் மேற்கொள்ளப்பட்டன.

அட்டவணை 1.4

அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட Al-Ti-B அலாய் லிகேச்சரின் அளவைப் பொறுத்து, அலுமினிய மாற்றத்திற்குப் பிறகு, அல்கேன் சோதனை மாதிரிகளில் தானிய அளவு மற்றும் 1 செ.மீ 2க்கான தானியங்களின் எண்ணிக்கையில் மாற்றம்

தசைநார் தசைநார்	அசல் அலுமினியம்,	டைட்டானியத்தின் அளவு, % wt.	அல்கான்-சோதனை மாதிரியில் சராசரி தானிய அளவு, µm		1 செமீ 2 க்கு தானியங்களின் எண்ணிக்கை, பிசிக்கள்.		5 நிமிடங்கள் உருகிய பிறகு தானிய சுத்திகரிப்பு பட்டம், முறை
			ஐந்து உருகிய பிடித்து பிறகு
அறியப்பட்ட முறை
கேவெச்சியில் இருந்து 8 மிமீ விட்டம் கொண்ட கம்பி (Al-3Ti-0.2B)
பரிந்துரைக்கப்பட்ட முறை
தசைநார்

அட்டவணை 1.5

மாற்றியமைத்த பிறகு ஒரு அலுமினிய இங்காட்டில் தானிய அளவில் அலுமினிய அலாய் டேப்பின் தாக்கம்

	அலுமினிய டேப்பின் அளவு, % wt. (அலுமினியம் தரம்)	அசல் இங்காட் அலுமினியம் தர A7, மைக்ரான்			மாற்றியமைக்கப்பட்ட அலுமினியத்தின் சராசரி தானிய அளவு, மைக்ரான்கள்	மாற்றியமைக்கப்பட்ட அலுமினியத்தில் 1 செமீ 2 க்கு தானியங்களின் எண்ணிக்கை, பிசிக்கள்.
			டேப்பைச் செருகிய 1 நிமிடம்		டேப் செருகிய பிறகு 7.5 நிமிடங்கள்

மாற்றியமைக்கப்பட்ட அலுமினியத்தில் உள்ள தானியங்களின் எண்ணிக்கை Al-Ti-B அலாய் மூலம் தயாரிக்கப்பட்ட முதன்மை அலாய் அதே குறிகாட்டிகளுடன் ஒப்பிடத்தக்கது என்று ஆராய்ச்சி முடிவுகள் காட்டுகின்றன. அதிவேக படிகமாக்கல்-சிதைவு முறைகளைப் பயன்படுத்தி அலுமினியம் உட்பட புதிய மாற்றியமைக்கும் பொருட்களைப் பெறுவது சாத்தியம் என்று வலியுறுத்துவதற்கு இது ஆதாரத்தை அளிக்கிறது.

டேப்பை மாற்றியமைக்கும் பொருளாகப் பயன்படுத்துவது தொழில்நுட்ப ரீதியாக லாபமற்றது, ஏனெனில் கிட்டத்தட்ட அனைத்து ஃபவுண்டரி நிறுவல்களும் தடியின் வடிவத்தில் மாஸ்டர் அலாய்க்கு உணவளிக்கும் சாதனங்களுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன, எனவே தொழில்நுட்ப ரீதியாக சாதகமான வடிவத்தைக் கொண்ட மாற்றிகளை உற்பத்தி செய்வதற்கான முறைகளை உருவாக்குவது அவசரமானது. அளவு, மேலும் மாற்றத்திற்கு உட்பட்ட அலாய் இங்காட்களின் வேதியியல் கலவையில் மாற்றங்களைச் செய்யாது.

எனவே, அதிக அளவிலான இயந்திர பண்புகளுடன் சிதைந்த அரை முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகளை உற்பத்தி செய்வதற்கான உற்பத்தி தொழில்நுட்பங்களை அறிமுகப்படுத்த, நீர்-குளிரூட்டப்பட்ட ரோல்களில் அலுமினிய கலவையின் அதிவேக படிகமயமாக்கலைப் பயன்படுத்தி புதிய மாற்றியமைக்கும் பொருட்களை உருவாக்குவது அவசியம். உலோகம்.