1. Crack ဖွဲ့စည်းခြင်းကို ပံ့ပိုးပေးသော Macroscopic Factors
1.1 တစ်ပိုင်းဆက်တိုက် သွန်းလုပ်နေစဉ်အတွင်း၊ အအေးခံရေသည် ပိုက်မျက်နှာပြင်ပေါ်သို့ တိုက်ရိုက်ဖြန်းပေးကာ တွင်းထဲသို့ မတ်စောက်သော အပူချိန် gradient ကို ဖန်တီးသည်။ ၎င်းသည် မတူညီသောဒေသများကြား မညီမညာကျုံ့သွားခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး အပြန်အလှန်ထိန်းထိန်းသိမ်းသိမ်းနှင့် အပူဖိစီးမှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ အချို့သော ဖိစီးမှုနယ်ပယ်များအောက်တွင်၊ ဤဖိစီးမှုများသည် အက်ကွဲခြင်းဆီသို့ ဦးတည်သွားစေနိုင်သည်။
1.2 စက်မှုကုန်ထုတ်လုပ်ငန်းတွင်၊ သတ္တုစပ်ကွဲအက်ခြင်းသည် ကနဦးသွန်းလုပ်ခြင်းအဆင့်တွင် မကြာခဏဖြစ်ပေါ်တတ်သည် သို့မဟုတ် အအေးခံချိန်တွင် နောက်ပိုင်းတွင် ပြန့်ပွားလာသော microcracks များအဖြစ် ပေါက်ရောက်ကာ ချောင်းတစ်ခုလုံးကို ပျံ့နှံ့သွားစေနိုင်သည်။ ကွဲအက်ခြင်းအပြင်၊ အအေးခန်းပိတ်ခြင်း၊ ကွဲထွက်ခြင်းနှင့် တွဲလောင်းခြင်းကဲ့သို့သော အခြားချို့ယွင်းချက်များလည်း ကနဦး Casting အဆင့်တွင် ဖြစ်ပေါ်နိုင်ပြီး ၎င်းသည် Casting လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုလုံးအတွက် အရေးကြီးသောအဆင့်ဖြစ်လာသည်။
1.3 အပူကွဲအက်ခြင်းသို့ တိုက်ရိုက်အေးသွားခြင်း၏ ခံနိုင်ရည်အား ဓာတုဖွဲ့စည်းပုံ၊ မာစတာသတ္တုစပ်ထည့်သွင်းမှုများနှင့် ကောက်နှံသန့်စင်ရာတွင် အသုံးပြုသည့် အရေအတွက်အားဖြင့် သိသိသာသာ လွှမ်းမိုးမှုရှိသည်။
1.4 သတ္တုစပ်များ၏ ပူပြင်းသော ကွဲအက်ခြင်း အာရုံခံနိုင်စွမ်းသည် အဓိကအားဖြင့် အတွင်းပိုင်းဖိစီးမှုများကြောင့် ပျက်ပြယ်သွားပြီး အက်ကြောင်းများ ဖြစ်ပေါ်လာစေသည်။ ၎င်းတို့၏ဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် ဖြန့်ဖြူးခြင်းကို သတ္တုစပ်ဒြပ်စင်များ၊ သတ္တုအရည်ပျော်ခြင်းနှင့် တစ်ပိုင်းဆက်မပြတ် ပုံသွင်းခြင်းဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်များဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည်။ အထူးသဖြင့်၊ 7xxx စီးရီးအလူမီနီယမ်သတ္တုစပ်၏ အရွယ်အစားကြီးမားသော သတ္တုစပ်များသည် သတ္တုစပ်ဒြပ်စင်များစွာ၊ ကျယ်ပြန့်သော အစိုင်အခဲအကွာအဝေးများ၊ မြင့်မားသောသွန်းလုပ်ခြင်းဖိစီးမှုများ၊ သတ္တုစပ်ဒြပ်စင်များ၏ ဓာတ်တိုးခွဲခြားထားခြင်း၊ သတ္တုစပ်အရည်အသွေး ညံ့ဖျင်းခြင်းနှင့် အခန်းအပူချိန်တွင် ဖော်စပ်မှုနည်းပါးခြင်းတို့ကြောင့် ပူကွဲအက်ခြင်းဖြစ်နိုင်သည်။
1.5 လေ့လာမှုများအရ လျှပ်စစ်သံလိုက်စက်ကွင်းများနှင့် သတ္တုစပ်ဒြပ်စင်များ (စပါးကို သန့်စင်သည့်အရာများ၊ သတ္တုစပ်ဒြပ်စင်များနှင့် သဲလွန်စဒြပ်စင်များအပါအဝင်) သည် 7xxx စီးရီးသတ္တုစပ်များ၏ သေးငယ်သောဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ပူပြင်းကွဲအက်ခြင်းကို သိသာထင်ရှားစွာ ထိခိုက်စေကြောင်း ပြသခဲ့သည်။
1.6 ထို့အပြင်၊ 7050 အလူမီနီယမ်အလွိုင်း၏ ရှုပ်ထွေးသောဖွဲ့စည်းမှုနှင့် ဓာတ်တိုးလွယ်သောဒြပ်စင်များပါဝင်ခြင်းကြောင့် အရည်ပျော်မှုသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ပိုမိုစုပ်ယူနိုင်ခြေရှိသည်။ ၎င်းသည် အောက်ဆိုဒ်ပါဝင်မှုများနှင့် ပေါင်းစပ်ကာ ဓာတ်ငွေ့များနှင့် ပေါင်းစပ်ပါဝင်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး အရည်ပျော်မှုတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှု မြင့်မားစေသည်။ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှုသည် စစ်ဆေးရေးရလဒ်များ၊ အရိုးကျိုးခြင်းအပြုအမူနှင့် ပြုပြင်ပြီးသား ပစ္စည်းများ၏ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှုတို့ကို ထိခိုက်စေသည့် အဓိကအချက်ဖြစ်လာသည်။ ထို့ကြောင့် အရည်ပျော်မှုတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှု၏ ယန္တရားအပေါ်အခြေခံ၍ အလွန်သန့်စင်သောသတ္တုစပ်အရည်ပျော်မှုကိုရရှိရန် ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် အခြားပါဝင်ပစ္စည်းများကို အရည်ပျော်မှုမှဖယ်ရှားရန်အတွက် စုပ်ယူမှုမီဒီယာနှင့် filtration-refining ကိရိယာများကို အသုံးပြုရန်လိုအပ်ပါသည်။
2. အက်ကွဲဖွဲ့စည်းခြင်း၏ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်း အကြောင်းရင်းများ
2.1 Ingot ပူသောကွဲအက်ခြင်းကို အစိုင်အခဲကျုံ့နိုင်မှုနှုန်း၊ အစာစားနှုန်းနှင့် ပျော့အိသောဇုန်၏ အရေးကြီးသောအရွယ်အစားဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည်။ ပျော့ပျောင်းဇုန်၏ အရွယ်အစားသည် အရေးကြီးသော သတ်မှတ်ချက်ထက် ကျော်လွန်ပါက ပူပြင်းသော အက်ကွဲခြင်း ဖြစ်ပေါ်လိမ့်မည်။
2.2 ယေဘူယျအားဖြင့် သတ္တုစပ်၏ ခိုင်မာသော လုပ်ငန်းစဉ်ကို အဆင့်များစွာ ခွဲခြားနိုင်သည်- အစုလိုက်အစာကျွေးခြင်း၊ interdendritic အစာကျွေးခြင်း၊ dendrite ခွဲခြားခြင်းနှင့် dendrite ပေါင်းကူးပေးခြင်း။
2.3 dendrite ခွဲခြားသည့်အဆင့်အတွင်း၊ dendrite လက်မောင်းများသည် ပိုမိုနီးကပ်စွာ ထုပ်ပိုးလာကာ အရည်စီးဆင်းမှုကို မျက်နှာပြင်တင်းမာမှုဖြင့် ကန့်သတ်ထားသည်။ ပျော့ပျောင်းဇုန်၏ စိမ့်ဝင်နိုင်စွမ်းကို လျှော့ချပြီး လုံလောက်သော ခိုင်မာမှု ကျုံ့သွားခြင်းနှင့် အပူဖိစီးမှုတို့သည် သေးငယ်သော ပွယိုစိမ့်ခြင်း သို့မဟုတ် ပူပြင်းသော အက်ကွဲများအထိ ဖြစ်စေနိုင်သည်။
2.4 dendrite ပေါင်းကူးခြင်း အဆင့်တွင်၊ သုံးဆသော လမ်းဆုံများတွင် အရည်အနည်းငယ်သာ ကျန်ရှိသည်။ ဤအချိန်တွင်၊ တစ်ပိုင်းအစိုင်အခဲပစ္စည်းသည် အတော်အတန်ခိုင်ခံ့ပြီး ပလတ်စတစ်ဆာဂျရီရှိပြီး၊ solid-state creep သည် solidification shrinkage နှင့် thermal stress အတွက် လျော်ကြေးပေးသည့်တစ်ခုတည်းသော ယန္တရားဖြစ်သည်။ ဤအဆင့်နှစ်ဆင့်သည် ကျုံ့သွားသော ကွက်လပ်များ သို့မဟုတ် ပူသောအက်ကွဲများ ဖြစ်လာနိုင်ခြေအရှိဆုံးဖြစ်သည်။
3. Crack ဖွဲ့စည်းမှု ယန္တရားများကို အခြေခံ၍ အရည်အသွေးမြင့် Slab Ingots များ ပြင်ဆင်ခြင်း၊
3.1 အရွယ်အစားကြီးမားသော ပြားချပ်များသည် မျက်နှာပြင်အက်ကြောင်းများ၊ အတွင်းပိုင်းအစွန်းအထင်းများနှင့် ပါဝင်မှုများ တွေ့ရတတ်သည်၊ ၎င်းသည် သတ္တုစပ်များ ခိုင်မာလာချိန်တွင် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ အပြုအမူကို ပြင်းထန်စွာ သက်ရောက်မှုရှိစေသည်။
3.2 အစိုင်အခဲဖြစ်နေစဉ်အတွင်း သတ္တုစပ်၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများသည် စပါးအရွယ်အစား၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှုနှင့် ပါဝင်မှုအဆင့်များအပါအဝင် အတွင်းပိုင်းဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာအင်္ဂါရပ်များပေါ်တွင် များစွာမူတည်ပါသည်။
3.3 dendritic တည်ဆောက်ပုံများပါရှိသော အလူမီနီယမ်သတ္တုစပ်များအတွက်၊ ဒုတိယ dendrite လက်အကွာအဝေး (SDAS) သည် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများနှင့် ခိုင်မာမှုဖြစ်စဉ် နှစ်ခုလုံးကို သိသိသာသာ သက်ရောက်မှုရှိသည်။ အနုစိတ် SDAS သည် အစောပိုင်း porosity ဖွဲ့စည်းမှုနှင့် ပိုမိုမြင့်မားသော porosity အပိုင်းများကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး ပူပြင်းကွဲအက်မှုအတွက် အရေးကြီးသောဖိအားကို လျှော့ချပေးသည်။
3.4 interdendritic ကျုံ့ခြင်း ပျက်ပြယ်သွားခြင်းနှင့် ပါဝင်မှုများကဲ့သို့သော ချို့ယွင်းချက်များသည် အစိုင်အခဲအရိုးစု၏ မာကျောမှုကို ပြင်းထန်စွာ အားနည်းစေပြီး ပူပြင်းကွဲအက်မှုအတွက် လိုအပ်သော အရေးကြီးသောဖိအားကို သိသိသာသာ လျှော့ချပေးသည်။
3.5 ကောက်နှံပုံသဏ္ဍာန်ဗေဒသည် ပူပြင်းကွဲအက်သည့်အပြုအမူအပေါ် သက်ရောက်မှုရှိသော နောက်ထပ်အရေးကြီးသော အသေးစားဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာအချက်ဖြစ်သည်။ အစေ့အဆန်များသည် columnar dendrites မှ globular equiaxed grains သို့ ကူးပြောင်းသောအခါ၊ အလွိုင်းသည် အပူချိန်နိမ့်ကျပြီး ချွေးပေါက်များကြီးထွားမှုကို တားဆီးပေးသည့် interdendritic အရည်စိမ့်ဝင်နိုင်စွမ်းကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ ထို့အပြင်၊ ပိုနုသောအစေ့များသည် ပိုကြီးသော strain နှင့် strain နှုန်းများကို လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေနိုင်ပြီး ပိုမိုရှုပ်ထွေးသောအက်ကွဲထွက်ခြင်းလမ်းကြောင်းများကို တင်ပြနိုင်သောကြောင့် အလုံးစုံပူသောကွဲအက်မှုကို လျှော့ချနိုင်သည်။
3.6 လက်တွေ့ထုတ်လုပ်မှုတွင်၊ ပါဝင်မှုနှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှုတို့ကို တင်းကြပ်စွာထိန်းချုပ်ခြင်းကဲ့သို့သော အရည်ပျော်ခြင်း ကိုင်တွယ်ခြင်းနှင့် သွန်းလုပ်ခြင်းနည်းပညာများကို ကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းက စပါးလင်ဖွဲ့စည်းပုံကဲ့သို့ ပူပြင်းကွဲအက်ခြင်း၏အတွင်းပိုင်းခံနိုင်ရည်ကို တိုးတက်စေနိုင်သည်။ ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ထားသော ကိရိယာဒီဇိုင်းနှင့် စီမံဆောင်ရွက်သည့်နည်းလမ်းများဖြင့် ပေါင်းစပ်လိုက်ခြင်းဖြင့်၊ ဤတိုင်းတာမှုများသည် အထွက်နှုန်းမြင့်မားသော၊ အကြီးစား၊ အရည်အသွေးမြင့် ပြားချပ်များကို ထုတ်လုပ်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။
4. အစေ့အဆန်များကို သန့်စင်ခြင်း။
7050 အလူမီနီယမ်အလွိုင်းသည် အဓိကအားဖြင့် အစေ့ထုတ်သန့်စင်စက် နှစ်မျိုးဖြစ်သည့် Al-5Ti-1B နှင့် Al-3Ti-0.15C တို့ဖြစ်သည်။ ဤသန့်စင်စက်များ၏ in-line အသုံးချမှုဆိုင်ရာ နှိုင်းယှဉ်လေ့လာမှုများက ဖော်ပြသည်-
4.1 Al-5Ti-1B ဖြင့် သန့်စင်ထားသော Ingots များသည် သိသိသာသာသေးငယ်သော စပါးအရွယ်အစားများကိုပြသပြီး ingot edge မှ အလယ်ဗဟိုသို့ ပို၍တူညီသောအသွင်ကူးပြောင်းမှုကိုပြသသည်။ ကြမ်းသောအလွှာသည် ပိုမိုပါးလွှာပြီး စပါးစေ့ကို သန့်စင်မှုအကျိုးသက်ရောက်မှုသည် ingot တစ်လျှောက်တွင် ပိုမိုအားကောင်းပါသည်။
4.2 ယခင်က Al-3Ti-0.15C ဖြင့် သန့်စင်ထားသော ကုန်ကြမ်းများကို အသုံးပြုသောအခါ၊ Al-5Ti-1B ၏ ကောက်နှံသန့်စင်မှု အကျိုးသက်ရောက်မှု လျော့နည်းသွားသည်။ ထို့အပြင်၊ Al-Ti-B ထပ်တိုးမှုသည် သတ်မှတ်ထားသောအချက်ထက် ကျော်လွန်၍ စပါးကို အချိုးကျ သန့်စင်မှုကို တိုးမြှင့်ပေးခြင်း မရှိပါ။ ထို့ကြောင့်၊ Al-Ti-B အပိုများကို 2 kg/t ထက်မပိုစေရပါ။
4.3 Al-3Ti-0.15C ဖြင့် သန့်စင်ထားသော Ingots များတွင် အဓိကအားဖြင့် ကောင်းမွန်သော၊ globular equiaxed အစေ့များ ပါဝင်ပါသည်။ အသီးအနှံအရွယ်အစားသည် စကပ်ပြား၏အကျယ်တစ်လျှောက် အတော်လေးတူညီသည်။ Al-3Ti-0.15C ၏ 3-4 ကီလိုဂရမ်/t ကို ထပ်ဖြည့်ခြင်းသည် ထုတ်ကုန်အရည်အသွေး တည်ငြိမ်စေရန် ထိရောက်မှုရှိပါသည်။
4.4 မှတ်သားဖွယ်မှာ Al-5Ti-1B ကို 7050 အလွိုင်းတွင်အသုံးပြုသောအခါ၊ TiB₂ အမှုန်များသည် လျင်မြန်သောအအေးခံသည့်အခြေအနေအောက်တွင် ingot မျက်နှာပြင်ရှိ အောက်ဆိုဒ်ဖလင်ဆီသို့ ခွဲသွားကာ slag များဖြစ်ပေါ်ရန် အစုအဝေးများဖြစ်လာသည်။ အရည်ကျိုခြင်း၏ မျက်နှာပြင်တင်းမာမှုကို ပြောင်းလဲစေပြီး groove-like folds များအဖြစ်သို့ ဤအစုအဝေးများသည် အတွင်းပိုင်းကျုံ့သွားပါသည်။ ၎င်းသည် အရည်ပျော်မှုကို တိုးစေပြီး အရည်ပျော်မှုကို လျှော့ချပေးကာ မှို၏အောက်ခြေနှင့် ပေါက်နေသော ကျယ်ဝန်းသော မျက်နှာများထောင့်များတွင် အက်ကွဲကြောင်းများဖြစ်ပေါ်ခြင်းကို အားပေးသည်။ ၎င်းသည် ကွဲအက်သည့်သဘောထားကို သိသာထင်ရှားစွာ တိုးစေပြီး ပေါက်ထွက်နှုန်းကို အပျက်သဘောဆောင်သည်။
4.5 7050 အလွိုင်း၏ဖွဲ့စည်းပုံအမူအကျင့်၊ အလားတူပြည်တွင်းနှင့်နိုင်ငံတကာသတ္တုစပ်များ၏ကောက်နှံဖွဲ့စည်းပုံနှင့်နောက်ဆုံးပြုပြင်ပြီးသောထုတ်ကုန်များ၏အရည်အသွေးကိုထည့်သွင်းစဉ်းစားပါက Al-3Ti-0.15C သည် 7050 အလွိုင်းကိုသတ္တုဖြင့်ထုလုပ်ရန်အတွက်- သီးခြားအခြေအနေများမလိုအပ်ပါက Al-3Ti-0.15C ကို ဦးစားပေးပါသည်။
5. Al-3Ti-0.15C ၏ ကောက်နှံသန့်စင်မှု အပြုအမူ
5.1 စပါးသန့်စင်စက်ကို 720°C တွင် ပေါင်းထည့်သောအခါ၊ အစေ့အဆန်များသည် သေးငယ်သောဖွဲ့စည်းပုံများဖြင့် အဓိကအားဖြင့် တူညီသောဖွဲ့စည်းပုံများပါဝင်ပြီး အရွယ်အစားမှာ အကောင်းဆုံးဖြစ်သည်။
5.2 သန့်စင်ဆေးထည့်ပြီးနောက် အရည်ပျော်သည် (ဥပမာ- 10 မိနစ်ထက်ကျော်လွန်ပါက) ကြမ်းတမ်းသော ဒြပ်ဒရစ်တစ်ကြီးထွားမှုကို လွှမ်းမိုးစေပြီး ကြမ်းသောအစေ့များကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။
5.3 စပါး သန့်စင်သည့် ပမာဏ သည် 0.010% မှ 0.015% ဖြစ်သောအခါ၊ ကောင်းမွန်သော equiaxed ကောက်နှံများကို ရရှိသည်။
5.4 7050 အလွိုင်း၏စက်မှုလုပ်ငန်းစဉ်အပေါ်အခြေခံ၍ အကောင်းဆုံးစပါးသန့်စင်မှုအခြေအနေများမှာ- အပူချိန် 720 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်ဝန်းကျင်၊ အပူချိန် 720 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်ဝန်းကျင်၊ မိနစ် 20 အတွင်း နောက်ဆုံးအခဲခံခြင်းမှ ထိန်းချုပ်ထားသောအချိန်နှင့် သန့်စင်မှုပမာဏ ခန့်မှန်းခြေ 0.01-0.015% (Al-3Ti-0.15C)။
5.5 အရည်ထွက်ပြီးနောက် ကောက်နှံသန့်စင်စက်ကို ထည့်ခြင်းမှ၊ စည်းစနစ်၊ ကျင်းနှင့် မှိုများမှတစ်ဆင့် နောက်ဆုံးအခဲခံခြင်းအထိ စုစုပေါင်းအချိန်သည် ပုံမှန်အားဖြင့် 15-20 မိနစ်ဖြစ်သည်။
5.6 စက်မှုလုပ်ငန်းခွင်များတွင်၊ Ti ပါဝင်မှု 0.01% ထက်ကျော်လွန်၍ စပါးသန့်စင်မှုပမာဏကို တိုးမြှင့်ခြင်းသည် စပါးသန့်စင်မှုကို သိသာထင်ရှားစွာ မတိုးတက်စေပါ။ ယင်းအစား၊ အလွန်အကျွံ ထပ်ထည့်ခြင်းသည် Ti နှင့် C ကြွယ်ဝမှုကို ဖြစ်စေပြီး ပစ္စည်းချွတ်ယွင်းမှု ဖြစ်နိုင်ခြေကို တိုးစေသည်။
5.7 မတူညီသောအချက်များတွင် စမ်းသပ်မှုများ—degas inlet, degas outlet, and casting trough—စပါးအရွယ်အစား အနည်းငယ်ကွာခြားမှုကိုပြသသည်။ သို့ရာတွင်၊ စစ်ထုတ်ခြင်းမပြုဘဲ သွန်းလုပ်ကျင်းတွင် သန့်စင်ဆေးထည့်ခြင်းသည် ပြုပြင်ပြီးသားပစ္စည်းများကို ultrasonic စစ်ဆေးစဉ်တွင် ချို့ယွင်းချက်ဖြစ်နိုင်ခြေကို တိုးစေသည်။
5.8 တစ်ပြေးညီ ကောက်နှံများကို သန့်စင်ပြီး သန့်စင်သော စုဆောင်းမှုကို တားဆီးရန်၊ စပါးသန့်စင်သည့်စနစ်၏ ဝင်ပေါက်တွင် စပါးသန့်စင်မှုကို ထည့်သွင်းသင့်သည်။
တင်ချိန်- ဇူလိုင် ၁၆-၂၀၂၅
