3000 цуврал хөнгөн цагаан хуудас хавтан хайлш металл
Би. Материалын шинжлэх ухааны үндэс ба хайлшийн байрлал
1.1 Хайлшийн ангилал ба бэхжүүлэх механизм
The 3000 цувралын хөнгөн цагааны хайлш нь Хөнгөн цагаан-манган (Аль-Мн) системгэж ангилдаг дулааны боловсруулалт хийдэггүй хөнгөн цагааны хайлшолон улсын хайлшны тэмдэглэгээний системд. Түүний бэхжүүлэх үндсэн механизмууд нь тулгуурладаг хатуу шийдлийг бэхжүүлэхболон хатуурах (хатууруулах ажил).
Энэ цувралд, манган (Mn) үндсэн хайлшийн элемент болж үйлчилдэг. Түүний атомын радиус нь хөнгөн цагааныхаас том (Ал). Mn атомууд хөнгөн цагаан матрицын нүүр төвтэй куб торонд уусах үед, тэдгээр нь торны гажуудлыг үүсгэдэг. Энэ гажуудал нь зөвхөн мултрах хөдөлгөөнд саад болдоггүй, ингэснээр тасалгааны температурт уналтын бат бэх, суналтын бат бэхийг ихээхэн нэмэгдүүлдэг, гэхдээ мөхлөгийн бүтцийг боловсронгуй болгох замаар материалын ерөнхий механик шинж чанарыг улам сайжруулдаг.
1.2 Физик болон химийн үндсэн шинж чанарууд
- Нягт: Ойролцоогоор 2.73 г/см³ (арай өндөр 2.70 цэвэр хөнгөн цагааны хувьд г/см³).
- Хайлах хүрээ: Ойролцоогоор 643 ° C – 654° C.
- Дулаан дамжуулалт: Ойролцоогоор 192 W /(m· ·), дулаан ялгаруулах хэрэглээнд сайн ажилладаг.
- Цахилгаан химийн шинж чанарууд: Манганы стандарт электродын боломжоос хойш (-1.18Т) хөнгөн цагаантай харьцангуй ойролцоо байна (-1.66Т), тэдгээрийн хооронд үүссэн хатуу уусмал нь цахилгаан химийн зэврэлтийн үед мэдэгдэхүйц потенциалын ялгаа үүсгэдэггүй. Энэ өгдөг 3000 цуврал хөнгөн цагааны хайлш нь орон нутгийн зэврэлтэнд маш сайн бичил бүтцийн эсэргүүцэл (нүхжилт, ан цавын зэврэлт зэрэг).
Би. Үндсэн зэрэглэлийн гүнзгий дүн шинжилгээ ба параметрийн харьцуулалт
The 3000 цувралд хэд хэдэн дериватив зэрэг орно. Тэдний гүйцэтгэлийн ялгаа нь үндсэндээ ул мөр элементийн харьцаагаар тодорхойлогддог (тухайлбал магни зэрэг, зэс, ба цахиж). Дараах нь үндсэн зэрэглэлийн гүнзгий дүн шинжилгээ ба параметрийн нарийвчилсан харьцуулалт юм.
2.1 Ангийн гол шинж чанаруудын харьцуулалт
| Зэрэг олгох | Зохиолын үндсэн шинж чанарууд | Үндсэн механик шинж чанарууд | Хэрэглээний ердийн байрлал |
|---|---|---|---|
| 3003. | Mn (1.0~1.5%) | Хамгийн сайн ерөнхий хэлбэржилт. Маш сайн гүн зурах харьцаа, уян хатан чанарыг эзэмшдэг. | Гавч, дулаан солилцуурын сэрвээ, түлшний савнууд, замын тэмдэг, тамгатай хэсгүүд. |
| 3004. | Mn (1.0~1.5%) + Mg (0.8~1.3%) | Дунд-Өндөр хүч чадал. Магнийн нэмэлт нь хатуу уусмалыг ихээхэн бэхжүүлдэг. | Ундааны савнууд, өндөр зэрэглэлийн барилгын дээвэр/хана, гэрлийн тусгагч бүрээс. |
| 3104. | Mn (0.8~1.4%) + Mg (0.8~1.3%) | Өндөр хэлбэршилт ба бат бэхийн тэнцвэр. Ихэнхдээ хананд индүүдэх хүнд процессуудад ашиглагддаг. | Үндсэндээ лаазлах үйлдвэрт ашигладаг (жишээ нь, ундааны сав бие). |
| 3105. | Mn (0.3~0.8%) + Mg (0.2~0.8%) + Cu (0.05~0.25%) | Гадаргууг бүрэх маш сайн наалдац. Сайхан мэдлэггүй, дунд зэргийн хүч. | Барилгын дээвэр/хананы систем, тетинг, наалт, лонхны таг. |
| 3005. | Mn (1.0~1.5%) + Mg (0.2~0.6%) | Өргөтгөсөн зэврэлтийн эсэргүүцэл. -ээс арай өндөр хүч чадал 3003, сайн бүрэх чадвар. | Барилгын гадна хананы хавтан, АС радиаторын хаалт, ээрэх хэлбэртэй хэсгүүд. |
2.2 Механик шинж чанарын нарийвчилсан үзүүлэлтүүдийг харьцуулах хүснэгт
Мөнгөн дэвсгэрт: Дараах өгөгдөл нь ердийн утгууд юм; Бодит гүйцэтгэлд боловсруулах технологи, дулааны боловсруулалтын нөхцөл нөлөөлдөг.
| Хайлшийн зэрэг | Ааш зан | Суналтын бат бэх (МПа) | Ургацын хүч (МПа) | Завсарлага дахь сунгалт (%) | Хатуу байдал (HB) |
|---|---|---|---|---|---|
| 3003. | О | 95 – 130 | Төгс 35 | Төгс 25 | 28 – 35 |
| H14 | 140 – 180 | Төгс 115 | Төгс 8 | 40 – 50 | |
| H18 | 185 – 220 | Төгс 165 | Төгс 4 | 55 – 65 | |
| 3004. | О | 150 – 200 | Төгс 60 | Төгс 17 | 45 – 55 |
| H34 | 220 – 270 | Төгс 170 | Төгс 8 | 65 – 75 | |
| H38 | 290 – 340 | Төгс 250 | Төгс 4 | 85 – 95 | |
| 3105. | О | 90 – 150 | Төгс 35 | Төгс 20 | 25 – 35 |
| H24 | 130 – 180 | Төгс 105 | Төгс 8 | 40 – 50 | |
| 5052. (Хяналтын бүлэг) | H32 | 210 – 260 | Төгс 130 | Төгс 12 | 60 – 70 |
Биби. Бичил бүтэц ба ажлын хатууруулах зан үйл
3.1 Ажлын хатууруулах экспонент (n-утга) ба Хуванцар омгийн харьцаа (r-утга)
Үүсгэх хязгаарыг үнэлэхэд материалын хоёр үндсэн параметр чухал байдаг 3000 цуврал хөнгөн цагааны хайлш:
- Ажлын хатууруулах экспонент (n-утга): 3000 цуврал (ялангуяа 3003-O) харьцангуй өндөр n утгыг харуулдаг, хуванцар хэв гажилт ихсэх тусам гэсэн үг, материалын орон нутгийн суналтын бат бэх хурдан өсдөг. Энэ шинж чанар нь үр дүнтэй сэргийлдэг “хүзүү” сунгах үед бөгөөд хэт гүнзгий зурахад хүрэх түлхүүр юм.
- Хуванцар суналтын харьцаа (r-утга): Энэ нь материалын зузаанын чиглэлд хэв гажилтыг эсэргүүцэх чадварыг илэрхийлдэг. -ийн r-утга 3003 хөнгөн цагааны хайлш нь ихэвчлэн 1, хавтгайн доторх хэв гажилтын хүчин чадал нь зузаанын чиглэлд сийрэгжих чадвараас илүү байгааг харуулж байна.. Энэ нь хугардаггүй нарийн төвөгтэй тамгатай эд анги үйлдвэрлэхэд маш чухал юм (аяга тавагны доод нум гэх мэт).
3.2 Анизотропи ба түүний нөлөө
Үр тариа өнхрөх явцад гулсмал чиглэлийн дагуу сунаж, бүтэц үүсгэдэг тул, 3000 цуврал хөнгөн цагаан хавтан нь илэрхий анизотропийг харуулдаг. Гүн боловсруулалтын явцад (аяганы шинжилгээ гэх мэт), энэ анизотропи нь ажлын хэсгийн ирмэг дээр тэгш бус өндрийг үүсгэдэг, түгээмэл байдаг “ээмэг.”
- Хяналтын арга: Хүйтэн цувихаас өмнө халуун цувих процессын параметрүүдийг тохируулах замаар (дуусгах температур гэх мэт) болон завсрын шатах процессууд, талстжилтын бүтцийг үр дүнтэйгээр сулруулж болно, 3% ~ 5% дотор үнэ цэнийг хянах, Ингэснээр хаягдал хаягдлыг багасгаж, гарцын хэмжээг сайжруулна.
Ivash. Үйлдвэрлэлийн үндсэн үйл явц ба бичил бүтцийн хяналт
4.1 Цутгамал болон нэгэн төрлийн болгох Annealing
- Шууд Chill Casting (Дьс): Өндөр чанартай халуун цувисан бэлдэц үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Цутгасны дараа, өндөр температурт нэгэн төрлийн болгох анилалтыг хийх ёстой (ихэвчлэн 560°C-620°C хооронд байдаг) dendritic segregation арилгах, тэнцвэрт бус үе шатуудыг бөмбөрцөг болгох (Al₆Mn гэх мэт), дараагийн гулсмал үед туузан бүтэц үүсэхээс сэргийлж тэдгээрийг жигд хуваарилна.
- Тасралтгүй цутгах өнхрөх (CC): Усан хөргөлттэй булны хооронд хайлсан металл шууд 6-10 мм хоосон зайд хатуурдаг. Энэ арга нь маш хурдан хөргөх чадвартай (хэдэн арван °C/сек хүртэл), Үүний үр дүнд маш нарийн металл хоорондын нэгдлүүд үүсдэг, гэхдээ энэ нь ихээхэн дотоод стресс, найрлага тусгаарлалтаас болж зовж шаналж байна. Энэ нь ихэвчлэн гадаргуугийн өнгөлгөө, гүн зурах шаардлага багатай ерөнхий хавтангуудад ашиглагддаг.
4.2 Хүйтэн өнхрөх ба завсрын
Хүйтэн цувихыг бууруулах нийт хэмжээ 3000 цуврал хайлш нь ихэвчлэн хүрч болно 70%-90%. Хэрэв завсрын шаталт (жишээ нь, 300°C-400 °C) олон дамжлагатай хүйтэн өнхрөх үед гүйцэтгэдэг, ажлын хатууруулсан материал дахин талстжих боломжтой, уян хатан чанар ба n-утгыг сэргээх. Энэ нь ялангуяа их хэмжээний хэв гажилт шаарддаг гүн зурах материалын хувьд маш чухал юм (лаазны нөөц гэх мэт).
Т. Хүнсний бүтээгдэхүүний боловсруулалт, Гэсэн байна, болон нэгдэх удирдамж
5.1 Процессын параметрийн зөвлөмжийг бүрдүүлэх
| Предититийн төрөл | Зөвлөмж болгож буй хайлш & Ааш зан | Процессын гол цэгүүд |
|---|---|---|
| Гүнсгээр бүтэг. | 3003-О, 3104-О | Хэмжих зайг тогтоосон 1.1-1.2 хуудасны зузаанаас дахин их байна; хоосон зай эзэмшигчийн хүч нь үрчлээ үүсэхээс сэргийлж нарийн хяналт шаарддаг; өндөр зуурамтгай чанар бүхий зургийн тосыг хэрэглэхийг зөвлөж байна. |
| Агаарын гулзайлгах. | 3003-H14, 3004-H34 | Хамгийн бага харьцангуй гулзайлтын радиус (R/t) хооронд хянахыг зөвлөж байна 1.5-2.0. H-tempers нь гулзайлтын үед буцах шинж чанартай байдаг; нөхөн төлбөрийн өнцөг (ихэвчлэн 2°-5° байна) нөөцөлсөн байх ёстой. |
| Ээрэх. | 3003-О | Гэрлийн чийдэн, шатаах үзүүр зэрэг эргэдэг биеийн хэсгүүдийг үйлдвэрлэхэд тохиромжтой. Орон нутгийн хэт халалтаас үүссэн гадаргуугийн тэгш бус байдлаас зайлсхийхийн тулд тэжээлийн хурд хэт хурдан байх ёсгүй. |
5.2 Гагнуурын үйл явцын техникийн үзүүлэлтүүд
3000 цуврал хөнгөн цагааны хайлш нь сайн гагнах чадвартай бөгөөд халуун хагарал багатай байдаг.
- TIG гагнуур (Хийн гянт болдын нуман гагнуур): Хувьсах гүйдлийн тэжээлийн хангамжийг санал болгож байна. Дүүргэгч утсыг үндсэн металлын найрлагад тохируулан сонгох хэрэгтэй, ER3003 эсвэл ER4043 гэх мэт (цахиурын агууламж өндөр, сайн шингэн, хүчтэй хагарлын эсэргүүцэл). Гагнуурын өмнө ховил болон хоёр тал дээрх ислийн хальсыг сайтар зайлуулах шаардлагатай (зэвэрдэггүй ган утас сойз хэрэглэж болно).
- MIG гагнуур (Хийн металл нуман гагнуур): Дунд зэргийн зузаантай хавтанг автоматаар гагнахад тохиромжтой. Хөнгөн цагааны өндөр дулаан дамжилтын улмаас, урьдчилан халаах (60°C-100 °C) зузаан хавтангуудад шаардлагатай (>6мм).
- Эсэргүүцлийн гагнуур (Spot гагнуур/давхарга гагнуур): Гадаргуу нь өндөр эсэргүүцэлтэй оксидын хальстай байх ёстой “тэсэлсэн” электродын даралтын дор өндөр гүйдлээр цэвэрлэх. Бөмбөрцөг төгсгөлтэй зэс хайлштай электродуудыг ашиглахыг зөвлөж байна, электродын өндөр даралтыг хэрэглэх (-ээр нэмэгдүүлнэ 30%-50% гантай харьцуулахад).
Гүү. Нийтлэг үйлдвэрлэлийн согог ба бүтэлгүйтлийн шинжилгээ
Бодит боловсруулалт, ашиглалтын явцад, 3000 цуврал хөнгөн цагаан хавтан нь дараах асуудал, шийдлүүдтэй тулгарч болно:
- Дамнуургын омог / Людерсийн шугамууд
- Үзэгдэл: Гүехэн зурах эсвэл гулзайлгасны дараа хуудасны гадаргуу дээр харагдах бүдүүлэг диагональ шугамууд гарч ирдэг.
- Шалтгаан: Энэ материал нь арьсыг бага зэрэг багасгаж, өнхрөх үед Lüders туузыг бий болгосон.
- Хариу: Урьдчилан сунгасан хавтанг сонго, эсвэл гүйцэтгэх 1%-2% бичил хүйтэн өнхрөх (хоёрдогч хүйтэн өнхрөх) гарцын цэгийн өндөрлөгийг арилгахын тулд тамга хийхээс өмнө.
- Жүржийн хальс
- Үзэгдэл: Гүн зурсан хэсгийн гадаргуу нь жүржийн хальстай төстэй барзгар бүтэцтэй байдаг.
- Шалтгаан: Түүхий эдийн үр тариа нь хэтэрхий бүдүүн байдаг, эсвэл хоёрдогч фазын хэсгүүд жигд бус тархсан байна, зохицуулалтгүй хэв гажилтанд хүргэдэг.
- Хариу: Нийлүүлэгчээс нарийн ширхэгтэй материал өгөхийг шаардах (Аседь 1-3 зэрэг) маркийн хэв гажилтыг боломжийн хүрээнд хянах.
- Стрессийн зэврэлтээс үүсэх хагарал (ХЗХ)
- Үзэгдэл: Суналтын ачаалал ба тусгай идэмхий орчны хосолсон үйл ажиллагааны дор хэврэг хугарал.
- Шалтгаан: Хүйтэн ажлын дараа үлдсэн стресс арилаагүй.
- Хариу: Хүйтэн аргаар боловсруулсан хэсгүүдэд бага температурт стресс тайлах үйл ажиллагааг гүйцэтгэнэ (120°C-150 °C, барих 1-2 цаг).
Вин. Гадаргуугийн боловсруулалт ба зэврэлтээс хамгаалах технологи
7.1 Химийн хувиргах эмчилгээ (Хромжуулах / Идэвхгүй байдал)
Будахын өмнө, 3000 цуврал хөнгөн цагаан хавтан нь ихэвчлэн хромат эсвэл хромгүй идэвхгүйжүүлэх процессыг нано хэмжээст хувиргах хальс үүсгэхийг шаарддаг.. Энэхүү хальс нь зөвхөн субстрат болон органик бүрээс хоорондын холболтын хүчийг сайжруулдаг (PVDF флюорокарбон будаг гэх мэт) стандарт түвшинд хүрэх 0 гэхдээ катодын фазуудад саад болдог, гальваник зэврэлтийг удаашруулах.
7.2 Аноджуулах
Хэдийгээр 3000 цуврал нь дүрэмт хувцас үйлдвэрлэдэггүй, гялгар анод хальснууд шиг амархан 1000 эсвэл 6000 цуврал, тусгай электролитийн найрлагаар дамжуулан (органик хүчил нэмсэн хүхрийн хүчлийн уусмал гэх мэт) болон хувьсах гүйдлийн тогтмол гүйдлийн давхардсан тэжээлийн хангамж, 3004 хайлшийг мөн элэгдэлд тэсвэртэй үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно, тусгаарлагч ислийн бүрээс, ихэвчлэн 5-20μm зузаантай хянагддаг.
VIII. Тогтвортой хөгжил ба хилийн хэрэглээний чиг хандлага
8.1 Хаалттай цикл дахин боловсруулалт ба амьдралын мөчлөгийн үнэлгээ (LCA)
3000 цуврал хөнгөн цагааны хайлш нь маш сайн дахин боловсруулах чадвартай. Хасах үед 3000 цуврал хөнгөн цагааныг дахин хайлуулдаг, түүний төрөлхийн хайлшлах элементүүд (ялангуяа манган) шатаахгүй төдийгүй исэлдүүлэгч болон хайлшийн бодисоор ажилладаг. Хөнгөн цагааны анхдагч үйлдвэрлэлтэй харьцуулахад, дахин хайлуулах зориулалттай хөнгөн цагааны хаягдал ашиглах нь эрчим хүчний зарцуулалтыг хүртэл бууруулж чадна 95%, хийх 3000 цуврал дадлага хийх жишиг материал “нүүрстөрөгчийн төвийг сахисан байдал” сгал яв.
8.2 Шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгсэл, батерейны технологи
Эрчим хүчний батерейны эрчим хүчний нягтрал нэмэгдэхийн хэрээр, дулаан ялгаруулах, батерейны яндангийн аюулгүй байдалд тавигдах шаардлага улам бүр хатуу болж байна. Дулаан дамжилтын сайн чанараа ашиглан, дунд зэргийн хүч, болон төлөвшсөн гүнзгий зурах үйл явц, 3003 Хөнгөн цагааны хайлш нь дөрвөлжин цахилгаан батерейны бүрхүүл, шингэн хөргөлтийн дулааны удирдлагын системийн үндсэн материал болохын тулд зарим уламжлалт ганг аажмаар сольж байна..
8.3 Өндөр хүчин чадалтай бүрээстэй хөнгөн цагаан хавтан
Нийлмэл гулсмал технологиор дамжуулан, 3003 хөнгөн цагааны хайлшийг үндсэн давхарга болгон ашигладаг, хоёр талдаа цэвэр хөнгөн цагаанаар бүрсэн (1070) эсвэл цайрын тахилын анод материалаар гурван давхаргат нийлмэл хавтанг бий болгоно. Энэхүү материал нь далайн усыг давсгүйжүүлэх төхөөрөмж болон химийн тусгай зориулалтын савны цахилгаан химийн хамгаалалтын гүйцэтгэл, бүтцийн бат бөх чанарыг харуулдаг..
Цамц. Түгээмэл асуултууд (Түгээмэл асуултууд)
Q1: Би яаж сонгох вэ 3003 болон 3004 хөнгөн цагаан хуудас?
- Аг: Энэ нь голчлон хүч чадал, хэрэглээнээс хамаарна. Хэрэв та хийж байгаа бол тамгатай хэсгүүд, түлшний савнууд, эсвэл тогооны хэрэгсэлөндөр механик хүч чадал шаарддаггүй, сонгох 3003. (өндөр өртөгтэй гүйцэтгэл, маш сайн хэлбэржүүлэх чадвар). Хэрэв та хийх хэрэгтэй бол Барилгын фасадууд, ундааны лааз, эсвэл тодорхой даралтыг тэсвэрлэх шаардлагатай бүтцийн хэсгүүд, сонгох 3004. (магни агуулдаг, илүү өндөр хүч чадал, илүү сайн салхины даралтын эсэргүүцэл).
Q2: Яагаад миний 3003 гулзайлтын дараа хөнгөн цагаан хавтан хагарах?
- Аг: Энэ нь ихэвчлэн гурван шалтгааны улмаас үүсдэг: G / Буруу зан сонгосон: Хэрэв та H18 худалдаж авсан бол (бүрэн хатуу зан), суналт маш бага, мөн албадан гулзайлгах нь хагарал үүсгэх нь гарцаагүй. H14 эсвэл O temper рүү шилжих. Цогэг Үр тарианы чиглэл: Хөнгөн цагаан хавтан нь гулсмал чиглэлтэй байдаг; гулсмал чиглэлд перпендикуляр гулзайлгах нь хагарал үүсэх хандлагатай байдаг. Тариатай зэрэгцээ нугалж үзээрэй. . Нь Хэт их бохирдол: Доод хөнгөн цагаан ялтсууд нь хэт их хольц агуулсан байж болзошгүй тул хэврэг байдлыг нэмэгдүүлдэг.
Q3: Чадах 3000 цуврал хөнгөн цагаан хавтанг далайн усанд ашиглах?
- Аг: Удаан хугацаагаар усанд орохыг зөвлөдөггүй. Хэдий боловч 3000 цувралаас илүү зэврэлтэнд тэсвэртэй 1000 цуврал, түүний зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь хамаагүй доогуур байдаг 5000 цуврал (Al-mg) хлоридын ионоор баялаг далайн усны орчинд хайлш. Шаардлагатай бол, хүнд эпокси бүрээсэсвэл тахилын анодын хамгаалалтхэрэглэх ёстой.
Q4: Хөнгөн цагаан хавтангийн гадаргуу дээр маш их тос байдаг. Хэрэглэхийн өмнө цэвэрлэх шаардлагатай юу??
- Аг: Цэвэрлэгээ нь заавал байх ёстой. Өнхрөх тос, тамгалах тос, арилгаагүй бол, гагнуурын нүхжилт үүсэх болно, бүрэх хальслах, эсвэл аноджуулах толбо. Зориулалтын ашиглахыг зөвлөж байна хөнгөн цагаан цэвэрлэгчэсвэл арчих ацетон. Гадаргуугийн зэврэлтээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хүчтэй шүлтлэг цэвэрлэгч хэрэглэхээс зайлсхий.
Q5: Яаж хурдан ялгах вэ 3003 болон 5052 хөнгөнсний тэжээвэр наалаа?
- Аг: Хамгийн ойлгомжтой арга бол гэгүүэг. 5052-H32 нь ихэвчлэн маш хатуу бөгөөд гараар нугалахад хэцүү байдаг, мэдэгдэхүйц буцалттай; 3003-H14 нь харьцангуй зөөлөн бөгөөд хүчний нөлөөн дор илт хуванцар хэв гажилтыг харуулдаг, жижиг пүрштэй. Нэмж хэлэхэд, 5052 нунтаглах үед хар улаан өнгөтэй цөөн оч үүсгэдэг, байхад 3003 оч нь харьцангуй тод цагаан өнгөтэй байдаг (зөвхөн туслах шүүлтийн хувьд; нарийн ялгахын тулд спектрийн шинжилгээ шаардлагатай).