હાઇ-એન્ડ એલ્યુમિનિયમ એલોય પ્રોફાઇલ્સની ગુણવત્તામાં સુધારો: પ્રોફાઇલ્સમાં ખામીઓના કારણો અને ઉકેલો

એલ્યુમિનિયમ એલોય એક્સટ્રુડેડ મટિરિયલ્સ, ખાસ કરીને એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સની એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા દરમિયાન, સપાટી પર ઘણીવાર "પિટિંગ" ખામી જોવા મળે છે. ચોક્કસ અભિવ્યક્તિઓમાં વિવિધ ઘનતા, પૂંછડી અને સ્પષ્ટ હાથની લાગણી સાથે ખૂબ જ નાના ગાંઠોનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં કાંટાદાર લાગણી હોય છે. ઓક્સિડેશન અથવા ઇલેક્ટ્રોફોરેટિક સપાટીની સારવાર પછી, તે ઘણીવાર ઉત્પાદનની સપાટી પર ચોંટી રહેલા કાળા દાણા તરીકે દેખાય છે.

મોટા-વિભાગીય પ્રોફાઇલ્સના એક્સટ્રુઝન ઉત્પાદનમાં, ઇનગોટ સ્ટ્રક્ચર, એક્સટ્રુઝન તાપમાન, એક્સટ્રુઝન ગતિ, ઘાટની જટિલતા વગેરેના પ્રભાવને કારણે આ ખામી થવાની શક્યતા વધુ હોય છે. પ્રોફાઇલ સપાટીની પ્રીટ્રીટમેન્ટ પ્રક્રિયા દરમિયાન, ખાસ કરીને આલ્કલી એચિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, ખાડાવાળા ખામીઓના મોટાભાગના સૂક્ષ્મ કણો દૂર કરી શકાય છે, જ્યારે પ્રોફાઇલ સપાટી પર થોડી સંખ્યામાં મોટા કદના, નિશ્ચિતપણે વળગી રહેલા કણો રહે છે, જે અંતિમ ઉત્પાદનના દેખાવની ગુણવત્તાને અસર કરે છે.

સામાન્ય બિલ્ડિંગ ડોર અને બારી પ્રોફાઇલ ઉત્પાદનોમાં, ગ્રાહકો સામાન્ય રીતે નાના ખાડાવાળા ખામીઓને સ્વીકારે છે, પરંતુ ઔદ્યોગિક પ્રોફાઇલ્સ માટે કે જેમાં યાંત્રિક ગુણધર્મો અને સુશોભન કામગીરી પર સમાન ભાર અથવા સુશોભન કામગીરી પર વધુ ભારની જરૂર હોય છે, ગ્રાહકો સામાન્ય રીતે આ ખામીને સ્વીકારતા નથી, ખાસ કરીને ખાડાવાળા ખામીઓ જે વિવિધ પૃષ્ઠભૂમિ રંગ સાથે અસંગત હોય છે.

ખરબચડા કણોની રચના પદ્ધતિનું વિશ્લેષણ કરવા માટે, વિવિધ એલોય રચનાઓ અને એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાઓ હેઠળ ખામી સ્થાનોના આકારશાસ્ત્ર અને રચનાનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું, અને ખામીઓ અને મેટ્રિક્સ વચ્ચેના તફાવતોની તુલના કરવામાં આવી હતી. ખરબચડા કણોને અસરકારક રીતે ઉકેલવા માટે એક વાજબી ઉકેલ આગળ મૂકવામાં આવ્યો હતો, અને એક ટ્રાયલ ટેસ્ટ હાથ ધરવામાં આવ્યો હતો.

પ્રોફાઇલ્સના પિટિંગ ખામીઓને ઉકેલવા માટે, પિટિંગ ખામીઓની રચના પદ્ધતિને સમજવી જરૂરી છે. એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા દરમિયાન, એક્સટ્રુઝન એલ્યુમિનિયમ સામગ્રીની સપાટી પર પિટિંગ ખામીઓનું મુખ્ય કારણ ડાઇ વર્કિંગ બેલ્ટ પર એલ્યુમિનિયમ ચોંટી જવું છે. આનું કારણ એ છે કે એલ્યુમિનિયમની એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા લગભગ 450°C ના ઊંચા તાપમાને હાથ ધરવામાં આવે છે. જો વિકૃતિ ગરમી અને ઘર્ષણ ગરમીની અસરો ઉમેરવામાં આવે, તો જ્યારે ધાતુ ડાઇ હોલમાંથી બહાર નીકળે છે ત્યારે તેનું તાપમાન વધારે હશે. જ્યારે ઉત્પાદન ડાઇ હોલમાંથી બહાર નીકળે છે, ત્યારે ઊંચા તાપમાનને કારણે, ધાતુ અને મોલ્ડ વર્કિંગ બેલ્ટ વચ્ચે એલ્યુમિનિયમ ચોંટી જવાની ઘટના બને છે.

આ બંધનનું સ્વરૂપ ઘણીવાર આ પ્રમાણે હોય છે: બંધન - ફાડવું - બંધન - ફરીથી ફાડવાની પુનરાવર્તિત પ્રક્રિયા, અને ઉત્પાદન આગળ વહે છે, પરિણામે ઉત્પાદનની સપાટી પર ઘણા નાના ખાડાઓ બને છે.

આ બંધન ઘટના ઇન્ગોટની ગુણવત્તા, મોલ્ડ વર્કિંગ બેલ્ટની સપાટીની સ્થિતિ, એક્સટ્રુઝન તાપમાન, એક્સટ્રુઝન ગતિ, વિકૃતિની ડિગ્રી અને ધાતુના વિકૃતિ પ્રતિકાર જેવા પરિબળો સાથે સંબંધિત છે.

૧ પરીક્ષણ સામગ્રી અને પદ્ધતિઓ

પ્રારંભિક સંશોધન દ્વારા, અમને જાણવા મળ્યું કે ધાતુશાસ્ત્રની શુદ્ધતા, ઘાટની સ્થિતિ, એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા, ઘટકો અને ઉત્પાદન પરિસ્થિતિઓ જેવા પરિબળો સપાટીના રફ થયેલા કણોને અસર કરી શકે છે. પરીક્ષણમાં, બે એલોય સળિયા, 6005A અને 6060, નો ઉપયોગ સમાન વિભાગને બહાર કાઢવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો. રફ થયેલા કણોની સ્થિતિના આકારશાસ્ત્ર અને રચનાનું વિશ્લેષણ ડાયરેક્ટ રીડિંગ સ્પેક્ટ્રોમીટર અને SEM શોધ પદ્ધતિઓ દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું, અને આસપાસના સામાન્ય મેટ્રિક્સ સાથે સરખામણી કરવામાં આવી હતી.

ખાડાવાળા અને કણોના બે ખામીઓના આકારશાસ્ત્રને સ્પષ્ટ રીતે અલગ પાડવા માટે, તેમને નીચે મુજબ વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવ્યા છે:

(૧) પિટેડ ખામીઓ અથવા ખેંચાણ ખામીઓ એ એક પ્રકારનો પોઈન્ટ ખામી છે જે પ્રોફાઇલની સપાટી પર દેખાય છે તે અનિયમિત ટેડપોલ જેવી અથવા પોઈન્ટ જેવી સ્ક્રેચ ખામી છે. ખામી સ્ક્રેચ પટ્ટાથી શરૂ થાય છે અને ખામી પડી જવા સાથે સમાપ્ત થાય છે, જે સ્ક્રેચ લાઇનના અંતે મેટલ બીન્સમાં એકઠી થાય છે. પિટેડ ખામીનું કદ સામાન્ય રીતે 1-5 મીમી હોય છે, અને ઓક્સિડેશન ટ્રીટમેન્ટ પછી તે ઘેરો કાળો થઈ જાય છે, જે આખરે પ્રોફાઇલના દેખાવને અસર કરે છે, જેમ કે આકૃતિ 1 માં લાલ વર્તુળમાં બતાવ્યા પ્રમાણે.

(2) સપાટીના કણોને ધાતુના કઠોળ અથવા શોષણ કણો પણ કહેવામાં આવે છે. એલ્યુમિનિયમ એલોય પ્રોફાઇલની સપાટી ગોળાકાર રાખોડી-કાળા સખત ધાતુના કણો સાથે જોડાયેલી હોય છે અને તેનું માળખું છૂટું હોય છે. બે પ્રકારના એલ્યુમિનિયમ એલોય પ્રોફાઇલ હોય છે: જે સાફ કરી શકાય છે અને જે સાફ કરી શકાતા નથી. કદ સામાન્ય રીતે 0.5 મીમી કરતા ઓછું હોય છે, અને તે સ્પર્શ માટે ખરબચડું લાગે છે. આગળના ભાગમાં કોઈ ખંજવાળ નથી. ઓક્સિડેશન પછી, તે મેટ્રિક્સથી ઘણું અલગ નથી, જેમ કે આકૃતિ 1 માં પીળા વર્તુળમાં બતાવ્યા પ્રમાણે.

૨ પરીક્ષણ પરિણામો અને વિશ્લેષણ

૨.૧ સપાટી ખેંચવાની ખામીઓ

આકૃતિ 2 6005A એલોયની સપાટી પર પુલિંગ ડિફેક્ટના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરલ મોર્ફોલોજી દર્શાવે છે. પુલિંગના આગળના ભાગમાં સ્ટેપ-જેવા સ્ક્રેચ છે, અને તે સ્ટેક્ડ નોડ્યુલ્સ સાથે સમાપ્ત થાય છે. નોડ્યુલ્સ દેખાયા પછી, સપાટી સામાન્ય થઈ જાય છે. રફનિંગ ડિફેક્ટનું સ્થાન સ્પર્શ માટે સરળ નથી, તીક્ષ્ણ કાંટા જેવું લાગે છે, અને પ્રોફાઇલની સપાટી પર વળગી રહે છે અથવા એકઠા થાય છે. એક્સટ્રુઝન ટેસ્ટ દ્વારા, એવું જોવા મળ્યું કે 6005A અને 6060 એક્સટ્રુડેડ પ્રોફાઇલ્સનું પુલિંગ મોર્ફોલોજી સમાન છે, અને ઉત્પાદનનો પૂંછડીનો છેડો હેડ એન્ડ કરતા વધુ છે; તફાવત એ છે કે 6005A નું એકંદર ખેંચાણ કદ નાનું છે અને સ્ક્રેચ ઊંડાઈ નબળી પડી છે. આ એલોય કમ્પોઝિશન, કાસ્ટ રોડ સ્ટેટ અને મોલ્ડ સ્થિતિમાં ફેરફાર સાથે સંબંધિત હોઈ શકે છે. 100X હેઠળ અવલોકન કરાયેલ, પુલિંગ એરિયાના આગળના છેડા પર સ્પષ્ટ સ્ક્રેચ માર્ક્સ છે, જે એક્સટ્રુઝન દિશા સાથે વિસ્તરેલ છે, અને અંતિમ નોડ્યુલ કણોનો આકાર અનિયમિત છે. 500X પર, ખેંચાણ સપાટીના આગળના ભાગમાં એક્સટ્રુઝન દિશામાં પગથિયાં જેવા સ્ક્રેચ છે (આ ખામીનું કદ લગભગ 120 μm છે), અને પૂંછડીના છેડા પર નોડ્યુલર કણો પર સ્પષ્ટ સ્ટેકીંગ નિશાન છે.

ખેંચાણના કારણોનું વિશ્લેષણ કરવા માટે, ત્રણ એલોય ઘટકોના ખામી સ્થાનો અને મેટ્રિક્સ પર ઘટક વિશ્લેષણ કરવા માટે ડાયરેક્ટ રીડિંગ સ્પેક્ટ્રોમીટર અને EDX નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. કોષ્ટક 1 6005A પ્રોફાઇલના પરીક્ષણ પરિણામો દર્શાવે છે. EDX પરિણામો દર્શાવે છે કે ખેંચાણ કણોની સ્ટેકીંગ સ્થિતિની રચના મૂળભૂત રીતે મેટ્રિક્સ જેવી જ છે. વધુમાં, કેટલાક સૂક્ષ્મ અશુદ્ધ કણો ખેંચાણ ખામીમાં અને તેની આસપાસ એકઠા થાય છે, અને અશુદ્ધ કણોમાં C, O (અથવા Cl), અથવા Fe, Si, અને S હોય છે.

6005A ફાઇન ઓક્સિડાઇઝ્ડ એક્સટ્રુડેડ પ્રોફાઇલ્સના રફનિંગ ખામીઓનું વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે ખેંચાતા કણો કદમાં મોટા છે (1-5mm), સપાટી મોટે ભાગે સ્ટેક્ડ છે, અને આગળના ભાગમાં સ્ટેપ જેવા સ્ક્રેચ છે; રચના Al મેટ્રિક્સની નજીક છે, અને તેની આસપાસ Fe, Si, C અને O ધરાવતા વિજાતીય તબક્કાઓ વિતરિત હશે. તે દર્શાવે છે કે ત્રણેય એલોયની ખેંચવાની રચના પદ્ધતિ સમાન છે.

એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા દરમિયાન, ધાતુના પ્રવાહના ઘર્ષણને કારણે મોલ્ડ વર્કિંગ બેલ્ટનું તાપમાન વધશે, જે વર્કિંગ બેલ્ટના પ્રવેશદ્વારની કટીંગ ધાર પર "સ્ટીકી એલ્યુમિનિયમ સ્તર" બનાવશે. તે જ સમયે, એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં વધારાના Si અને Mn અને Cr જેવા અન્ય તત્વો Fe સાથે રિપ્લેસમેન્ટ સોલિડ સોલ્યુશન બનાવવા માટે સરળ છે, જે મોલ્ડ વર્કિંગ ઝોનના પ્રવેશદ્વાર પર "સ્ટીકી એલ્યુમિનિયમ સ્તર" ની રચનાને પ્રોત્સાહન આપશે.

જેમ જેમ ધાતુ આગળ વહે છે અને વર્ક બેલ્ટ સામે ઘસે છે, તેમ તેમ ચોક્કસ સ્થાને સતત બંધન-ફાડવું-બંધનની પારસ્પરિક ઘટના બને છે, જેના કારણે ધાતુ આ સ્થિતિમાં સતત સુપરઇમ્પોઝ થાય છે. જ્યારે કણો ચોક્કસ કદ સુધી વધે છે, ત્યારે તે વહેતા ઉત્પાદન દ્વારા ખેંચાઈ જશે અને ધાતુની સપાટી પર સ્ક્રેચ માર્ક્સ બનાવશે. તે ધાતુની સપાટી પર રહેશે અને સ્ક્રેચના અંતે ખેંચતા કણો બનાવશે. તેથી, એવું માની શકાય છે કે ખરબચડા કણોનું નિર્માણ મુખ્યત્વે મોલ્ડ વર્કિંગ બેલ્ટ સાથે ચોંટેલા એલ્યુમિનિયમ સાથે સંબંધિત છે. તેની આસપાસ વિતરિત વિજાતીય તબક્કાઓ લુબ્રિકેટિંગ તેલ, ઓક્સાઇડ અથવા ધૂળના કણો, તેમજ ઇનગોટની ખરબચડી સપાટી દ્વારા લાવવામાં આવતી અશુદ્ધિઓમાંથી ઉદ્ભવી શકે છે.

જોકે, 6005A પરીક્ષણ પરિણામોમાં ખેંચાણની સંખ્યા ઓછી છે અને ડિગ્રી હળવી છે. એક તરફ, તે મોલ્ડ વર્કિંગ બેલ્ટના બહાર નીકળતી વખતે ચેમ્ફરિંગ અને એલ્યુમિનિયમ સ્તરની જાડાઈ ઘટાડવા માટે વર્કિંગ બેલ્ટના કાળજીપૂર્વક પોલિશિંગને કારણે છે; બીજી તરફ, તે વધારાની Si સામગ્રી સાથે સંબંધિત છે.

ડાયરેક્ટ રીડિંગ સ્પેક્ટ્રલ કમ્પોઝિશન પરિણામો અનુસાર, તે જોઈ શકાય છે કે Mg Mg2Si સાથે Si ને જોડવા ઉપરાંત, બાકીનું Si એક સરળ પદાર્થના રૂપમાં દેખાય છે.

૨.૨ સપાટી પર નાના કણો

ઓછા-વિસ્તૃત દ્રશ્ય નિરીક્ષણ હેઠળ, કણો નાના (≤0.5mm) હોય છે, સ્પર્શ માટે સરળ નથી, તીક્ષ્ણ લાગણી ધરાવે છે, અને પ્રોફાઇલની સપાટીને વળગી રહે છે. 100X હેઠળ અવલોકન કરવામાં આવે તો, સપાટી પરના નાના કણો અવ્યવસ્થિત રીતે વિતરિત થાય છે, અને સપાટી સાથે નાના કદના કણો જોડાયેલા હોય છે, પછી ભલે ત્યાં સ્ક્રેચ હોય કે ન હોય;

500X પર, બહાર કાઢવાની દિશામાં સપાટી પર સ્પષ્ટ પગલા જેવા સ્ક્રેચ હોય કે નહીં તે મહત્વનું નથી, ઘણા કણો હજુ પણ જોડાયેલા છે, અને કણોના કદ બદલાય છે. સૌથી મોટા કણનું કદ લગભગ 15 μm છે, અને નાના કણો લગભગ 5 μm છે.

6060 એલોય સપાટીના કણો અને અખંડ મેટ્રિક્સના રચના વિશ્લેષણ દ્વારા, કણો મુખ્યત્વે O, C, Si અને Fe તત્વોથી બનેલા છે, અને એલ્યુમિનિયમનું પ્રમાણ ખૂબ ઓછું છે. લગભગ બધા કણોમાં O અને C તત્વો હોય છે. દરેક કણની રચના થોડી અલગ હોય છે. તેમાંથી, a કણો 10 μm ની નજીક હોય છે, જે મેટ્રિક્સ Si, Mg અને O કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે; c કણોમાં, Si, O અને Cl સ્પષ્ટપણે વધારે છે; d અને f કણોમાં ઉચ્ચ Si, O અને Na હોય છે; કણો e માં Si, Fe અને O હોય છે; h કણો Fe ધરાવતા સંયોજનો છે. 6060 કણોના પરિણામો આના જેવા જ છે, પરંતુ 6060 માં જ Si અને Fe સામગ્રી ઓછી હોવાથી, સપાટીના કણોમાં અનુરૂપ Si અને Fe સામગ્રી પણ ઓછી છે; 6060 કણોમાં C સામગ્રી પ્રમાણમાં ઓછી છે.

સપાટીના કણો એકલા નાના કણો ન હોઈ શકે, પરંતુ વિવિધ આકાર ધરાવતા ઘણા નાના કણોના એકત્રીકરણના સ્વરૂપમાં પણ અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે, અને વિવિધ કણોમાં વિવિધ તત્વોના દળના ટકાવારી અલગ અલગ હોય છે. એવું માનવામાં આવે છે કે કણો મુખ્યત્વે બે પ્રકારના બનેલા હોય છે. એક અવક્ષેપ છે જેમ કે AlFeSi અને એલિમેન્ટલ Si, જે ઉચ્ચ ગલનબિંદુ અશુદ્ધિ તબક્કાઓ જેમ કે FeAl3 અથવા AlFeSi(Mn) માંથી ઉદ્દભવે છે, અથવા બહાર કાઢવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન અવક્ષેપ તબક્કાઓ છે. બીજો છે સંલગ્ન વિદેશી પદાર્થ.

૨.૩ પિંડની સપાટીની ખરબચડીપણુંની અસર

પરીક્ષણ દરમિયાન, એવું જાણવા મળ્યું કે 6005A કાસ્ટ રોડ લેથની પાછળની સપાટી ખરબચડી અને ધૂળથી રંગાયેલી હતી. સ્થાનિક સ્થળોએ સૌથી ઊંડા ટર્નિંગ ટૂલના નિશાનો સાથે બે કાસ્ટ રોડ હતા, જે એક્સટ્રુઝન પછી ખેંચાણની સંખ્યામાં નોંધપાત્ર વધારો દર્શાવે છે, અને આકૃતિ 7 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, એક જ ખેંચાણનું કદ મોટું હતું.

6005A કાસ્ટ સળિયામાં કોઈ લેથ નથી, તેથી સપાટીની ખરબચડી ઓછી છે અને ખેંચાણની સંખ્યા ઓછી થાય છે. વધુમાં, કાસ્ટ સળિયાના લેથના નિશાન સાથે કોઈ વધારાનું કટીંગ પ્રવાહી જોડાયેલું ન હોવાથી, અનુરૂપ કણોમાં C સામગ્રી ઓછી થાય છે. તે સાબિત થયું છે કે કાસ્ટ સળિયાની સપાટી પરના ટર્નિંગ માર્ક્સ ચોક્કસ હદ સુધી ખેંચાણ અને કણોની રચનાને વધારે છે.

૩ ચર્ચા

(૧) ખેંચાણ ખામીના ઘટકો મૂળભૂત રીતે મેટ્રિક્સ જેવા જ છે. તે બાહ્ય કણો, પિંડની સપાટી પરની જૂની ત્વચા અને એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા દરમિયાન એક્સટ્રુઝન બેરલ દિવાલ અથવા મોલ્ડના મૃત વિસ્તારમાં સંચિત અન્ય અશુદ્ધિઓ છે, જે ધાતુની સપાટી અથવા મોલ્ડ વર્કિંગ બેલ્ટના એલ્યુમિનિયમ સ્તર પર લાવવામાં આવે છે. જેમ જેમ ઉત્પાદન આગળ વહે છે, સપાટી પર સ્ક્રેચ થાય છે, અને જ્યારે ઉત્પાદન ચોક્કસ કદમાં સંચિત થાય છે, ત્યારે તેને ઉત્પાદન દ્વારા ખેંચાણ બનાવવા માટે બહાર કાઢવામાં આવે છે. ઓક્સિડેશન પછી, ખેંચાણ કાટવાળું થઈ ગયું હતું, અને તેના મોટા કદને કારણે, ત્યાં ખાડા જેવી ખામીઓ હતી.

(2) સપાટીના કણો ક્યારેક એક નાના કણો તરીકે દેખાય છે, અને ક્યારેક એકીકૃત સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. તેમની રચના સ્પષ્ટપણે મેટ્રિક્સ કરતા અલગ છે, અને મુખ્યત્વે O, C, Fe, અને Si તત્વો ધરાવે છે. કેટલાક કણો O અને C તત્વો દ્વારા પ્રભુત્વ ધરાવે છે, અને કેટલાક કણો O, C, Fe, અને Si દ્વારા પ્રભુત્વ ધરાવે છે. તેથી, એવું અનુમાન કરવામાં આવે છે કે સપાટીના કણો બે સ્ત્રોતોમાંથી આવે છે: એક અવક્ષેપ જેમ કે AlFeSi અને એલિમેન્ટલ Si, અને O અને C જેવી અશુદ્ધિઓ સપાટી પર ચોંટી જાય છે; બીજું વળગી રહેલું વિદેશી દ્રવ્ય છે. ઓક્સિડેશન પછી કણો કાટ ખાઈ જાય છે. તેમના નાના કદને કારણે, તેમની સપાટી પર કોઈ અથવા ઓછી અસર થતી નથી.

(૩) C અને O તત્વોથી ભરપૂર કણો મુખ્યત્વે ઇંગોટની સપાટી પર ચોંટેલા લુબ્રિકેટિંગ તેલ, ધૂળ, માટી, હવા વગેરેમાંથી આવે છે. લુબ્રિકેટિંગ તેલના મુખ્ય ઘટકો C, O, H, S, વગેરે છે, અને ધૂળ અને માટીનો મુખ્ય ઘટક SiO2 છે. સપાટીના કણોમાં O સામગ્રી સામાન્ય રીતે ઊંચી હોય છે. કારણ કે કણો કાર્યકારી પટ્ટો છોડ્યા પછી તરત જ ઉચ્ચ તાપમાનની સ્થિતિમાં હોય છે, અને કણોના મોટા ચોક્કસ સપાટી ક્ષેત્રને કારણે, તેઓ હવામાં O પરમાણુઓને સરળતાથી શોષી લે છે અને હવાના સંપર્ક પછી ઓક્સિડેશનનું કારણ બને છે, પરિણામે મેટ્રિક્સ કરતાં વધુ O સામગ્રી બને છે.

(૪) Fe, Si, વગેરે મુખ્યત્વે ઓક્સાઇડ, જૂના સ્કેલ અને ઇન્ગોટમાં અશુદ્ધિ તબક્કાઓ (ઉચ્ચ ગલનબિંદુ અથવા બીજો તબક્કો જે એકરૂપીકરણ દ્વારા સંપૂર્ણપણે દૂર થતો નથી) માંથી આવે છે. Fe તત્વ એલ્યુમિનિયમ ઇન્ગોટમાં Fe માંથી ઉદ્ભવે છે, જે FeAl3 અથવા AlFeSi(Mn) જેવા ઉચ્ચ ગલનબિંદુ અશુદ્ધિ તબક્કાઓ બનાવે છે, જે એકરૂપીકરણ પ્રક્રિયા દરમિયાન ઘન દ્રાવણમાં ઓગાળી શકાતા નથી, અથવા સંપૂર્ણપણે રૂપાંતરિત થતા નથી; Si એલ્યુમિનિયમ મેટ્રિક્સમાં Mg2Si અથવા કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન Si ના સુપરસેચ્યુરેટેડ ઘન દ્રાવણના સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. કાસ્ટ સળિયાના ગરમ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા દરમિયાન, વધારાનું Si અવક્ષેપિત થઈ શકે છે. એલ્યુમિનિયમમાં Si ની દ્રાવ્યતા 450°C પર 0.48% અને 500°C પર 0.8% (wt%) છે. 6005 માં વધારાનું Si સામગ્રી લગભગ 0.41% છે, અને અવક્ષેપિત Si સાંદ્રતાના વધઘટને કારણે એકત્રીકરણ અને વરસાદ હોઈ શકે છે.

(૫) એલ્યુમિનિયમ મોલ્ડ વર્કિંગ બેલ્ટ સાથે ચોંટી જવું એ ખેંચાણનું મુખ્ય કારણ છે. એક્સટ્રુઝન ડાઇ ઉચ્ચ-તાપમાન અને ઉચ્ચ-દબાણ વાતાવરણ છે. ધાતુના પ્રવાહના ઘર્ષણથી મોલ્ડના વર્કિંગ બેલ્ટનું તાપમાન વધશે, જે વર્કિંગ બેલ્ટના પ્રવેશદ્વારની કટીંગ ધાર પર "સ્ટીકી એલ્યુમિનિયમ સ્તર" બનાવશે.

તે જ સમયે, એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં વધારાના Si અને Mn અને Cr જેવા અન્ય તત્વો Fe સાથે સરળતાથી બદલી શકાય તેવા ઘન દ્રાવણ બનાવે છે, જે મોલ્ડ વર્કિંગ ઝોનના પ્રવેશદ્વાર પર "સ્ટીકી એલ્યુમિનિયમ સ્તર" ની રચનાને પ્રોત્સાહન આપશે. "સ્ટીકી એલ્યુમિનિયમ સ્તર"માંથી વહેતી ધાતુ આંતરિક ઘર્ષણ (ધાતુની અંદર સ્લાઇડિંગ શીયર) થી સંબંધિત છે. આંતરિક ઘર્ષણને કારણે ધાતુ વિકૃત અને સખત બને છે, જે અંતર્ગત ધાતુ અને ઘાટને એકસાથે ચોંટી રહેવા માટે પ્રોત્સાહન આપે છે. તે જ સમયે, દબાણને કારણે મોલ્ડ વર્કિંગ બેલ્ટ ટ્રમ્પેટ આકારમાં વિકૃત થાય છે, અને પ્રોફાઇલનો સંપર્ક કરતા વર્કિંગ બેલ્ટના કટીંગ એજ ભાગ દ્વારા રચાયેલ સ્ટીકી એલ્યુમિનિયમ ટર્નિંગ ટૂલની કટીંગ એજ જેવું જ છે.

ચીકણું એલ્યુમિનિયમનું નિર્માણ એ વૃદ્ધિ અને ખરી પડવાની ગતિશીલ પ્રક્રિયા છે. પ્રોફાઇલ દ્વારા કણો સતત બહાર કાઢવામાં આવે છે. પ્રોફાઇલની સપાટી સાથે વળગી રહે છે, જેનાથી ખેંચાણ ખામીઓ બને છે. જો તે સીધા વર્ક બેલ્ટમાંથી બહાર નીકળે છે અને પ્રોફાઇલની સપાટી પર તરત જ શોષાય છે, તો સપાટી પર થર્મલી ચોંટેલા નાના કણોને "શોષણ કણો" કહેવામાં આવે છે. જો કેટલાક કણો એક્સટ્રુડેડ એલ્યુમિનિયમ એલોય દ્વારા તૂટી જશે, તો કેટલાક કણો વર્ક બેલ્ટમાંથી પસાર થતી વખતે વર્ક બેલ્ટની સપાટી પર ચોંટી જશે, જેના કારણે પ્રોફાઇલની સપાટી પર સ્ક્રેચ પડશે. પૂંછડીનો છેડો સ્ટેક્ડ એલ્યુમિનિયમ મેટ્રિક્સ છે. જ્યારે વર્ક બેલ્ટની મધ્યમાં ઘણું એલ્યુમિનિયમ અટવાયું હોય છે (બોન્ડ મજબૂત હોય છે), ત્યારે તે સપાટીના સ્ક્રેચને વધુ ખરાબ કરશે.

(6) એક્સટ્રુઝન ગતિનો ખેંચાણ પર મોટો પ્રભાવ પડે છે. એક્સટ્રુઝન ગતિનો પ્રભાવ. ટ્રેક કરેલા 6005 એલોયની વાત કરીએ તો, એક્સટ્રુઝન ગતિ પરીક્ષણ શ્રેણીમાં વધે છે, આઉટલેટ તાપમાન વધે છે, અને સપાટી ખેંચતા કણોની સંખ્યા વધે છે અને યાંત્રિક રેખાઓ વધતાં ભારે બને છે. ગતિમાં અચાનક ફેરફાર ટાળવા માટે એક્સટ્રુઝન ગતિ શક્ય તેટલી સ્થિર રાખવી જોઈએ. અતિશય એક્સટ્રુઝન ગતિ અને ઉચ્ચ આઉટલેટ તાપમાન ઘર્ષણ અને ગંભીર કણો ખેંચાણ તરફ દોરી જશે. ખેંચાણની ઘટના પર એક્સટ્રુઝન ગતિની અસરની ચોક્કસ પદ્ધતિ માટે અનુગામી ફોલો-અપ અને ચકાસણીની જરૂર છે.

(૭) કાસ્ટ સળિયાની સપાટીની ગુણવત્તા પણ ખેંચાણ કણોને અસર કરતી એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ છે. કાસ્ટ સળિયાની સપાટી ખરબચડી હોય છે, જેમાં કરવતના બર, તેલના ડાઘ, ધૂળ, કાટ વગેરે હોય છે, જે બધા કણો ખેંચવાની વૃત્તિમાં વધારો કરે છે.

૪ નિષ્કર્ષ

(1) ખેંચાણ ખામીઓની રચના મેટ્રિક્સ સાથે સુસંગત છે; કણ સ્થિતિની રચના મેટ્રિક્સ કરતા સ્પષ્ટપણે અલગ છે, જેમાં મુખ્યત્વે O, C, Fe અને Si તત્વો હોય છે.

(2) પુલિંગ પાર્ટિકલ ખામી મુખ્યત્વે એલ્યુમિનિયમ મોલ્ડ વર્કિંગ બેલ્ટ સાથે ચોંટી જવાને કારણે થાય છે. કોઈપણ પરિબળો જે એલ્યુમિનિયમને મોલ્ડ વર્કિંગ બેલ્ટ સાથે ચોંટી રહેવામાં મદદ કરે છે તે પુલિંગ ખામીઓનું કારણ બનશે. કાસ્ટ સળિયાની ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવાના આધારે, પુલિંગ પાર્ટિકલ પેદા થવાની એલોય રચના પર કોઈ સીધી અસર થતી નથી.

(૩) સપાટી પર ખેંચાણ ઘટાડવા માટે યોગ્ય એકસમાન અગ્નિ સારવાર ફાયદાકારક છે.