6063 एल्यूमीनियम मिश्र धातु का उपयोग मुख्य रूप से वास्तुशिल्प प्रोफाइल को बाहर निकालने के लिए किया जाता है। इसके सिल्लियों के धातुकर्म दोषों में दरारें, ब्लोहोल्स, स्लैग समावेशन, सरंध्रता, चमकीले दाने, पंख वाले दाने, मोटे दाने आदि शामिल हैं। ये धातुकर्म दोष गोल सिल्लियों के उत्पादन की उपज और बाहर निकालने के दौरान तैयार उत्पाद की दर को अलग-अलग डिग्री तक प्रभावित करते हैं, जिससे कंपनी को महत्वपूर्ण आर्थिक नुकसान होता है। इसलिए, उपरोक्त धातु संबंधी दोषों की घटना को रोकना अत्यावश्यक है।
6063 एल्यूमीनियम मिश्र धातु सिल्लियों के मैक्रोस्ट्रक्चर निरीक्षण के दौरान चमकीले दाने पाए गए। नमूने की फ्रैक्चर सतह पर, वे अनियमित प्रकाश रंग के चमकीले धब्बों के रूप में दिखाई देते हैं, जो मुख्य रूप से पिंड की जड़ पर केंद्रित होते हैं। मोटे अनाज की संरचना, कुछ इंट्राक्रिस्टलाइन विलेय और हल्के सफेद रंग की विशेषता के कारण, वे सामान्य क्रिस्टलीय संरचना से काफी भिन्न होते हैं और कास्टिंग चरण के दौरान उत्पन्न होते हैं।
1. चमकीले दाने बनने के कारण
1.1 रासायनिक संरचना
6063 एक कम {{1}मिश्र धातु अल {{2}एमजी {{3} सी श्रृंखला उच्च {{4} प्लास्टिसिटी मिश्र धातु है। चार्ज बैचिंग प्रक्रिया के दौरान, 0.24% -0.32% तांबे (सीयू) युक्त 6061 मिश्र धातु स्क्रैप को गलत संचालन के कारण जोड़ा गया था, जिसने 6063 एल्यूमीनियम मिश्र धातु सिल्लियों में उज्ज्वल अनाज दोषों के गठन की स्थिति पैदा की, जैसा कि तालिका 1 में दिखाया गया है।
1.2 कम कास्टिंग तापमान
पिंड की मोल्डेबिलिटी और सतह की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए, कास्टिंग तापमान को अक्सर अपेक्षाकृत कम रखा जाता है। इसके परिणामस्वरूप कास्टिंग के दौरान मोल्ड गुहा में तापमान कम हो जाता है, जिससे गुहा में सुपरकूल्ड ज़ोन संक्रमण प्लेट के निचले क्षेत्र तक फैल जाता है, जहां डेंड्राइट पहले क्रिस्टलीकृत होते हैं। ये डेंड्राइट गुहा में लंबे समय तक बढ़ते हैं, जिससे चमकीले दाने बनते हैं। चमकीले दानों की वृद्धि दर बहुत धीमी होती है, और क्योंकि आसपास की पिघली हुई धातु लगातार ताज़ा होती रहती है, क्रिस्टलीकरण के दौरान उस क्षेत्र में तरल की संरचना में महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं होता है। चमकीले दानों और तरल चरण के बीच सांद्रण का अंतर वैसा ही रहता है जैसा कि क्रिस्टलीकरण की शुरुआत में था, इस प्रकार चमकीले दाने एक विलेय- खराब एल्यूमीनियम ठोस घोल (1) बन जाते हैं।
1.3 कम कास्टिंग ट्रे तापमान
6063 एल्यूमीनियम मिश्र धातु गोल सिल्लियों की उत्पादन विशेषताओं के कारण, जहां भट्ठी बैचों और कास्टिंग चक्रों के बीच लंबे अंतराल होते हैं, कास्टिंग ट्रे हमेशा ठंडी अवस्था में होती हैं। इसके परिणामस्वरूप कास्टिंग की शुरुआत में मोल्ड में पिघलने का तापमान कम हो जाता है। शुरू में क्रिस्टलीकृत चमकीले दाने फिर ट्रांसफर प्लेट से चिपक जाते हैं और धीरे-धीरे बढ़ते हैं। जब वे एक निश्चित आकार तक पहुंचते हैं, तो वे पिंड में गिर जाते हैं, जिससे पिंड के तल पर चमकीले दाने के दोष बन जाते हैं।
1.4 क्रिस्टलाइज़र
6063 एल्यूमीनियम मिश्र धातु की ढलाई करते समय उपयोग किया जाने वाला क्रिस्टलाइज़र एक जलीय प्रकार का छोटा क्रिस्टलाइज़र होता है। परिसंचारी पानी गंदा है, पानी का तापमान अधिक है, और Ca²⁺ और Mg²⁺ आयनों की सांद्रता अपेक्षाकृत अधिक है। ढलाई के दौरान, यह पानी की आंख में आंशिक रुकावट का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप पिंड के चारों ओर पिघल का तापमान असमान होता है, जिससे धातु के प्रवाह में उतार-चढ़ाव होता है और क्रिस्टलाइज़र के भीतर असमान वितरण होता है। स्थानीय रूप से कम कास्टिंग तापमान के तहत, पिघल की जमने की दर भिन्न होती है, जिससे चमकीले दाने पैदा होते हैं।
2 निवारक उपाय
उपरोक्त विश्लेषण के आधार पर, हमने निम्नलिखित उपाय किए हैं:
(1) उत्पाद का प्रकार बदलते समय भट्ठी को अच्छी तरह साफ करें।
(2) विभिन्न प्रकार के मिश्र धातु स्क्रैप को अलग से स्टोर करें, और पिघला हुआ तैयार करते समय, केवल एक ही प्रकार या समान संरचना के स्क्रैप को जोड़ने की अनुमति है।
(3) प्रक्रिया संचालन प्रबंधन को मजबूत करना। ढलाई से पहले, प्रवाह चैनलों, वितरण प्लेट, प्रवाह पाइप और संक्रमण प्लेटों को लाल गर्म होने तक बेक करने के लिए पेट्रोलियम तरलीकृत गैस टॉर्च का उपयोग करें।
(4) परिसंचारी जल निस्पंदन और शीतलन प्रणाली को संशोधित करें, नरम पानी स्टेशन का पूरा उपयोग करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि परिसंचारी पानी की गुणवत्ता और तापमान और सीए, एमजी और अन्य आयनों की सांद्रता कास्टिंग संचालन के लिए आवश्यकताओं को पूरा करती है, इस प्रकार कास्ट सिल्लियों में पानी प्रसारित करने के कारण होने वाले धातु संबंधी दोषों को समाप्त किया जाता है। ये दोष चार्ज में उच्च Cu सामग्री, साँचे में प्रवेश के समय कम पिघल तापमान, वितरण प्लेट की खराब प्रीहीटिंग और पानी के प्रवाह द्वारा सिल्लियों की अपर्याप्त शीतलन के कारण होते हैं।
(5) चार्ज में Cu सामग्री को समायोजित करके, कास्टिंग तापमान और गति को उचित रूप से बढ़ाकर, कास्टिंग से पहले कास्टिंग उपकरणों को पहले से गरम करना और पकाना, और परिसंचारी पानी की गुणवत्ता के नियंत्रण को मजबूत करना, 6063 एल्यूमीनियम मिश्र धातु सिल्लियों में उज्ज्वल अनाज दोषों को पूरी तरह से समाप्त किया जा सकता है।
