1. Samsetning álfelgunnar
2. Einsleitniferli
390℃ x einangrun í 1,0 klst. + 575℃ x einangrun í 8 klst., kæling með sterkum vindi niður í 200℃ og síðan vatnskæling.
3. Málmfræðileg uppbygging
Mynd 1. Málmfræðileg uppbygging kjarna úr 6082 málmblöndu, etsað með Keller hvarfefni, með vel þróuðum dendrítum.
Mynd 2. Málmfræðileg uppbygging kjarna úr 6082 málmblöndu, etsað með Keller hvarfefni, og uppbygging eftir fasta lausn.
4. Áhrif einsleitni hitameðferðar á málmblöndubyggingu
4.1 Eins og sést á mynd 1 hefur málmblöndunin vel þróaða dendríta í steyptu ástandi og það eru fjölmargir netkerfisbundnir úrkomufasar sem ekki eru í jafnvægi við kornamörkin.
4.2 Þar sem bræðslumark mismunandi frumefna er mismunandi þegar málmblandan storknar, leiðir þetta raðbundna storknunarfyrirbæri til ójafnrar samsetningar leystra efna innan kristalsins, sem birtist sérstaklega í myndun mikils fjölda netútfellingarfasa við kornamörk.
4.3 Í örbyggingunni eftir einsleitni (mynd 2) minnkar magn útfelldra fasa við kornamörkin verulega og kornastærðin eykst samtímis. Þetta er vegna þess að dreifing atóma eykst við hátt hitastig, aðskilnaður og ójafnvægisfasaupplausn á sér stað í stönginni og netefnasamböndin á kornamörkunum eru að hluta til uppleyst.
4.4 Með SEM greiningu, eins og sýnt er á mynd 3, voru mismunandi hlutar af útfellda fasanum valdir fyrir EDS greiningu, sem staðfestir að útfellda fasinn var Al(MnFe)Si fasi.
4.5 Við steypu málmblöndu myndast mikið magn af Mn-innihaldandi úrfellingarfasa og hluti þess helst eftir í ofmettaðri föstu lausn. Eftir háhita og langtíma einsleitni fellur ofmettað Mn í grunnefninu út í formi Mn-innihaldandi efnasambanda, sem birtist sem fjöldi dreifðra Mn-innihaldandi niðurbrotsagna sem falla út í kristalinu (Mynd 2).
4.6 Þar sem útfellda fasinn inniheldur Mn frumefnið hefur hann góðan hitastöðugleika. Með aukinni dreifingu frumeinda sýna agnir Al(MnFe)Si fasans smám saman kúlumyndunareiginleika.
Mynd 3 Al(MnFe)Si fasi í 6082 málmblöndu
5. Áhrif öldrunarkerfis í lausn á vélræna eiginleika
Eftir einsleitni leysist netútfellingin sem upphaflega var við kornamörk 6082 málmblöndunnar upp, sem getur bætt alhliða vélræna eiginleika sýnisins. Á sama tíma er stöðugi, hitaþolni fasinn Al(MnFe)Si fasinn frekar kúlulagaður, sem getur betur fest tilfærslur. Þetta sýnir að alhliða frammistaða efnisins mun bætast eftir hitameðferð einsleitni.
6. Niðurstaða
6.1 Álblöndustöngin 6082 hefur vel þróaða dendríta og fjölda netjafnvægisúrfellingarfasa við kornamörkin.
6.2 Eftir einsleitni leiddi smásjárskoðun í ljós að magn útfelldra fasa minnkaði verulega og kornastærðin jókst samtímis. Aðskilnaður og upplausn fasa í ójafnvægi átti sér stað í stönginni og netsamböndin á kornamörkum voru að hluta til uppleyst.
6.3 Þegar 6082 málmblanda er steypt myndast Al(MnFe)Si úrfellingarfasi. Þessi úrfellingarfasi inniheldur Mn frumefnið og hefur góðan hitastöðugleika. Þegar einsleitniferlið heldur áfram sýna úrfellingaragnirnar smám saman kúlumyndunareiginleika. Þessar Mn-innihaldandi efnasambönd eru jafnt dreifðar og falla út í kristalnum.
6.4 Eftir einsleitnimeðferð bendir upplausn netfellda fasans til þess að heildarafköst alls stálstöngarinnar batni eftir hitameðferð einsleitni.
Birtingartími: 8. júní 2025
