6063 एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्रोफाइल की सतह उपचार प्रक्रिया के दौरान, कभी-कभी यह देखा जाता है कि एल्यूमीनियम प्रोफाइल की सतह पर अलग-अलग डिग्री के अनियमित रूप से व्यवस्थित गहरे भूरे रंग के जंग के धब्बे होते हैं। ये संक्षारण धब्बे जस्ता तत्वों के कारण होने वाले आकार से पूरी तरह से भिन्न होते हैं और एल्यूमीनियम प्रोफाइल के उत्पादन के दौरान रुक-रुक कर दिखाई देते हैं। कुछ लोगों का मानना है कि इसका कारण यह है कि ऑपरेटर ने सही सतह उपचार प्रक्रिया का पालन नहीं किया, स्नान समाधान में कुछ हानिकारक अशुद्धता आयन हैं, या बहुत अधिक समावेशन के कारण सामग्री की गुणवत्ता खराब है। हमारा विश्लेषण इस प्रकार है.
60631, संक्षारण धब्बों के कारणों का विश्लेषण
कई वर्षों के उत्पादन अनुभव के आधार पर, एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्रोफ़ाइल उत्पादन में विभिन्न प्रक्रिया मापदंडों की जांच, और प्रक्रियाओं के लिए ऑपरेटरों के पालन की अनुवर्ती जांच के आधार पर, हमारा मानना है कि इस प्रकार के गहरे भूरे संक्षारण धब्बे की घटना के मुख्य कारण इस प्रकार हैं:
(1) कभी-कभी, कुछ कारणों से, कास्टिंग प्रक्रिया के दौरान जोड़े गए मैग्नीशियम और सिलिकॉन का अनुपात उपयुक्त नहीं होता है, जिसके कारण ω(एमजी)/ω(Si) अनुपात 1.0-1.3 की सीमा में होता है, जो 1.73 के इष्टतम अनुपात से बहुत कम है (आमतौर पर 1.3-1.5 सीमा के भीतर नियंत्रित होता है)। इस मामले में, हालांकि मैग्नीशियम और सिलिकॉन की मात्रा निर्दिष्ट सीमा (ω(Mg)=0.45%–0.9%, ω(Si)=0.2%–0.6%) के भीतर है, फिर भी कुछ अतिरिक्त सिलिकॉन मौजूद है। यह अतिरिक्त सिलिकॉन, मुक्त अवस्था में मौजूद थोड़ी मात्रा के अलावा, एल्यूमीनियम मिश्र धातु के भीतर टर्नरी यौगिक भी बनाता है। जब ω(Si)<ω(fe), more="" α(al12fe3si)="" phase="" is="" formed,="" which="" is="" a="" brittle="" compound.="" when="" ω(si)="">ω(Fe), अधिक (Al9Fe2Si) चरण बनता है, जो और भी अधिक भंगुर सुई जैसा यौगिक है, और इसके हानिकारक प्रभाव चरण की तुलना में अधिक होते हैं, जिससे अक्सर मिश्र धातु अपने रास्ते में टूट जाती है। मिश्र धातु में ये अघुलनशील अशुद्धता चरण या मुक्त अशुद्धता चरण अक्सर अनाज की सीमाओं पर जमा होते हैं, जबकि सीमाओं की ताकत और कठोरता को कमजोर करते हैं [1-3], सबसे खराब संक्षारण प्रतिरोध के साथ सबसे कमजोर बिंदु बन जाते हैं, और संक्षारण आमतौर पर इन क्षेत्रों से शुरू होता है।
(2) गलाने की प्रक्रिया के दौरान, हालांकि जोड़े गए मैग्नीशियम और सिलिकॉन का अनुपात मानक निर्दिष्ट सीमा के भीतर होता है, कभी-कभी असमान और अपर्याप्त सरगर्मी के कारण, पिघल में सिलिकॉन का वितरण असमान हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप स्थानीय संवर्धन और कमी क्षेत्र होते हैं। चूंकि एल्युमीनियम में सिलिकॉन की घुलनशीलता 577 डिग्री के यूटेक्टिक तापमान पर बहुत कम -1.65% और कमरे के तापमान पर केवल 0.05% है - इससे कास्टिंग के बाद संरचनागत असमानता होती है। यह सीधे औद्योगिक एल्यूमीनियम प्रोफाइल को प्रभावित करता है, जहां एल्यूमीनियम मैट्रिक्स में थोड़ी मात्रा में मुक्त सिलिकॉन न केवल मिश्र धातु के संक्षारण प्रतिरोध को कम करता है बल्कि मिश्र धातु के कणों को भी मोटा कर देता है [4]।
(3) एक्सट्रूज़न के दौरान, प्रक्रिया मापदंडों का नियंत्रण {{1}जैसे अत्यधिक बिलेट प्रीहीटिंग तापमान, गलत धातु एक्सट्रूज़न प्रवाह दर, एक्सट्रूज़न के दौरान अपर्याप्त वायु शीतलन शक्ति, और अनुचित उम्र बढ़ने का तापमान और धारण समय - आसानी से सिलिकॉन पृथक्करण और मुक्त सिलिकॉन का कारण बन सकता है, जिससे मैग्नीशियम और सिलिकॉन को पूरी तरह से एमजी2एसआई चरण बनाने से रोका जा सकता है और परिणामस्वरूप कुछ मुक्त सिलिकॉन की उपस्थिति हो सकती है।
2. भूतल उपचार के दौरान संक्षारण घटना
अत्यधिक और मुक्त सिलिकॉन {{0}समृद्ध 6003 एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्रोफाइल सतह के उपचार के दौरान निम्नलिखित घटनाएं प्रदर्शित करते हैं: जब प्रोफाइल को अम्लीय स्नान (15% -20% सल्फ्यूरिक एसिड) में रखा जाता है, तो प्रोफाइल की सतह पर कई छोटे बुलबुले स्पष्ट रूप से देखे जा सकते हैं। जैसे-जैसे समय बढ़ता है और स्नान का तापमान बढ़ता है, प्रतिक्रिया दर तेज हो जाती है, जो दर्शाता है कि गैल्वेनिक इलेक्ट्रोकेमिकल क्षरण हुआ है। जब प्रोफाइल को स्नान से हटा दिया जाता है और निरीक्षण किया जाता है, तो सामान्य सतह से भिन्न रंगों वाले कई धब्बे देखे जा सकते हैं। बाद के उपचारों के दौरान, जैसे क्षारीय नक़्क़ाशी, चमकाने के लिए अम्लीय तटस्थता, और सल्फ्यूरिक एसिड एनोडाइजिंग, ये गहरे भूरे संक्षारण धब्बे और भी अधिक स्पष्ट और ध्यान देने योग्य हो जाते हैं।
जिंक के कारण होने वाले क्षरण और सिलिकॉन के कारण होने वाले क्षरण में दिखने में कुछ अंतर होता है। जस्ता के कारण होने वाले संक्षारण धब्बे बर्फ के टुकड़ों के समान होते हैं, जो अनाज की सीमाओं के साथ बाहर की ओर फैलते हैं और कुछ गहराई के गड्ढे बनाते हैं। इसके विपरीत, सिलिकॉन के कारण होने वाले संक्षारण धब्बे एम्बेडेड गहरे भूरे रंग के डॉट्स की तरह दिखते हैं। वे अनाज की सीमाओं के साथ बाहर की ओर नहीं फैलते हैं, और कोई गहराई महसूस नहीं की जा सकती है। इसके अलावा, जैसे-जैसे उपचार का समय बढ़ता है, प्रतिक्रिया पूरी होने और समाप्त होने तक धब्बों की संख्या बढ़ जाती है। इन गहरे भूरे धब्बों को संक्षारण समय बढ़ाकर या फिल्म हटाने के उपचार द्वारा काफी हद तक समाप्त या कम किया जा सकता है।
3. निवारक उपाय
सिलिकॉन के कारण होने वाले 6063 एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्रोफाइल के क्षरण को पूरी तरह से रोका और नियंत्रित किया जा सकता है। आने वाले कच्चे माल और मिश्र धातु संरचना को प्रभावी ढंग से नियंत्रित करना महत्वपूर्ण है, यह सुनिश्चित करते हुए कि मैग्नीशियम - से {{3} सिलिकॉन अनुपात 1.3-1.7 की सीमा के भीतर है। इसके अतिरिक्त, सिलिकॉन पृथक्करण और मुक्त सिलिकॉन से बचने के लिए, और सिलिकॉन और मैग्नीशियम से लाभकारी Mg2Si मजबूत करने वाले चरणों के गठन को अधिकतम करने के लिए प्रत्येक प्रक्रिया के मापदंडों (जैसे पिघलना, हिलाना, कास्टिंग ठंडा पानी का तापमान, बिलेट प्रीहीटिंग तापमान, एक्सट्रूज़न शमन और वायु शीतलन शक्ति, उम्र बढ़ने का तापमान और समय, आदि) को सख्ती से प्रबंधित किया जाना चाहिए।
यदि ऐसे सिलिकॉन संक्षारण धब्बे देखे जाते हैं, तो सतह के उपचार के दौरान विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए। डीग्रीजिंग और तेल हटाने के दौरान, जब भी संभव हो कमजोर क्षारीय स्नान समाधान का उपयोग किया जाना चाहिए। यदि संभव नहीं है, तो अम्लीय घटते समाधानों में भिगोने का समय कम से कम किया जाना चाहिए (योग्य एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्रोफाइल को बिना किसी समस्या के 20-30 मिनट के लिए अम्लीय घटते समाधानों में छोड़ा जा सकता है, जबकि प्रभावित प्रोफाइल केवल 1-3 मिनट के लिए उनमें रहने चाहिए)। इसके अलावा, बाद में धोने वाले पानी का पीएच थोड़ा अधिक होना चाहिए (पीएच> 4, नियंत्रित सीएल सामग्री के साथ)। क्षारीय नक़्क़ाशी के दौरान, नक़्क़ाशी का समय यथासंभव बढ़ाया जाना चाहिए; न्यूट्रलाइजेशन ब्राइटनिंग प्रक्रिया के लिए नाइट्रिक एसिड ब्राइटनिंग सॉल्यूशन का उपयोग किया जाना चाहिए। सल्फ्यूरिक एसिड एनोडाइजिंग के दौरान, विद्युत ऑक्सीकरण तुरंत किया जाना चाहिए। इस तरह, सिलिकॉन के कारण होने वाले गहरे भूरे संक्षारण धब्बे कम ध्यान देने योग्य होंगे और प्रोफाइल उपयोग की आवश्यकताओं को पूरा करेंगे।
4. निष्कर्ष
यद्यपि सिलिकॉन 6063 एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्रोफाइल का एक अनिवार्य मुख्य घटक है, मैग्नीशियम के साथ Mg2Si सुदृढ़ीकरण चरण को पूरी तरह से बनाने में अनुचित जोड़ या विफलता से सिलिकॉन पृथक्करण और मुक्त सिलिकॉन हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप सतह के उपचार के दौरान संक्षारण हो सकता है। इस घटना को रोकने के लिए उत्पादन के दौरान मुख्य मिश्र धातु तत्वों, अशुद्धियों और प्रक्रिया मापदंडों का सख्त नियंत्रण आवश्यक है।
