أنواع وتطبيقات المعالجة الحرارية لممزحات الألومنيوم

تُستخدم مخبأ الألومنيوم على نطاق واسع في صناعات مثل الفضاء والسيارات والدفاع والأدوات. ومع ذلك ، يمكن تحسين الخواص الميكانيكية لسبائك الألومنيوم من خلال المعالجة الحرارية. هناك عدة أنواع من المعالجة الحرارية لممزحات الألومنيوم بناءً على الخصائص المطلوبة وتكوين السبائك. تشرح هذه المقالة أكثر عمليات معالجة الحرارة شيوعًا لممزحات الألومنيوم وتطبيقاتها.

1. علاج الحل

معالجة المحلول هي عملية معالجة الحرارة التي تتضمن تسخين مخفوقة الألومنيوم إلى درجة حرارة عالية وعقدها عند درجة الحرارة هذه لمدة محددة. الغرض من عملية المعالجة الحرارية هذه هو حل عناصر صناعة السبائك بالتساوي في مصفوفة الألومنيوم. هذا يحسن ليونة ، صلابة ، ومقاومة التآكل لممزربات الألومنيوم.

تعتمد درجة الحرارة والوقت المطلوب لعلاج الحل على تكوين السبائك. على سبيل المثال ، تكون درجة حرارة معالجة المحلول لـ 6061 Aluminium Soflings 540 درجة مئوية لمدة ساعة واحدة ، في حين أن 7075 من الألومنيوم ، هو 480 درجة مئوية لمدة ثلاث ساعات. معدل التبريد بعد علاج الحل هو أيضا أمر بالغ الأهمية. يتيح إخماد المخبرات في الماء أو الزيت بسرعة عالية لعناصر صناعة السبائك المذابة تشكيل محلول صلب.

يستخدم علاج الحل بشكل شائع لممزحات الألومنيوم التي تتطلب قوة عالية ، مثل مكونات الطائرات والأجزاء الهيكلية. يمكن أن تقضي العملية أيضًا على آثار العلاجات الحرارية السابقة أو العمل البارد ، مما يجعل الممارسات أكثر استقرارًا وأسهل في التشكيل.

2. العلاج الشيخوخة

علاج الشيخوخة هو عملية إعادة تسخين مخفوفات الألومنيوم بعد علاج الحل لتعزيز هطول الأمطار في تعزيز المراحل. ويتم ذلك عن طريق الاحتفاظ بالممبوقات في درجة حرارة أقل لفترة أطول ، مما يسمح لعناصر صناعة السبائك بتكوين جزيئات دقيقة في مصفوفة الألومنيوم. تعمل الرواسب كعقبات أمام حركة الخلع ، مما يعزز قوة وصلابة مخبارات الألومنيوم دون التضحية بالليونة.

تعتمد درجة حرارة الشيخوخة والوقت على تكوين السبائك ومستوى القوة المطلوب. على سبيل المثال ، عادة ما تكون درجة حرارة الشيخوخة لـ 7075 من الألومنيوم بين 120 درجة مئوية و 180 درجة مئوية لعدة ساعات. يمكن أن تختلف مدة الشيخوخة من بضع ساعات إلى عدة أيام ، اعتمادًا على السبائك وحجم المهرجانات.

يشيع استخدام علاج الشيخوخة لممزحات الألومنيوم التي تتطلب قوة وتصلب عالي ، مثل أجزاء الطائرات ، وإطارات الدراجات ، ومكونات السيارات.

3. علاج تصلب هطول الأمطار

تصلب هطول الأمطار هو نوع متخصص من علاج الشيخوخة يتضمن مزيجًا من علاج الحلول ، والتبريد ، ودورات الشيخوخة المتعددة لتعزيز قوة وصياغة المطروق من الألمنيوم. تُعرف هذه العملية أيضًا باسم T6 Right ، ويستخدم عادة لسبائك الألومنيوم عالية القوة مثل 7075 و 2024.

تبدأ عملية تصلب هطول الأمطار بمعالجة محلول مخفوقة الألومنيوم ، تليها التبريد في الماء أو الزيت لتشكيل محلول صلب غير مشبع. ثم تتراوح أعمارهم في درجة حرارة أقل لتعزيز تكوين رواسب. ومع ذلك ، بدلاً من دورة شيخوخة واحدة ، يتضمن تصلب هطول الأمطار دورات شيخوخة متعددة في درجات حرارة مختلفة للتحكم في حجم وتوزيع الرواسب. ينتج عن هذا بنية ترسيقية ناعمة وموزعة بالتساوي ، مما يعزز القوة والصلابة ومقاومة التعب لممزجرات الألومنيوم.

يستخدم تصلب هطول الأمطار بشكل شائع لممزحات الألومنيوم التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتعب ، مثل أجزاء الطائرات ومكونات الصواريخ وتطبيقات الدفاع.

خاتمة

تعد المعالجة الحرارية خطوة حاسمة في تحسين الخواص الميكانيكية لممزحات الألومنيوم. تعد المعالجة الحلول ، وعلاج الشيخوخة ، وتصلب هطول الأمطار من أكثر عمليات معالجة الحرارة شيوعًا لممزحات الألومنيوم. كل عملية لها فوائد وتطبيقات فريدة ، اعتمادًا على تكوين السبائك والخصائص المطلوبة. يمكن أن تؤدي المعالجة الحرارية السليمة لممزحات الألومنيوم إلى تحسينات كبيرة في القوة والليونة والصلابة ومقاومة التآكل ، مما يجعلها مناسبة لمختلف التطبيقات الصناعية.