1. הרכב הסגסוגת
2. תהליך הומוגניזציה
390℃ x בידוד למשך שעה אחת + 575℃ x בידוד למשך 8 שעות, קירור ברוח חזקה ל-200℃ ולאחר מכן קירור במים.
3. מבנה מטלוגרפי
איור 1 מבנה מטלוגרפי של ליבת מטיל מסגסוגת 6082, חרוט על ידי ריאגנט קלר, עם דנדריטים מפותחים היטב
איור 2 מבנה מטלוגרפי של ליבת מטיל סגסוגת 6082, חרוט על ידי ריאגנט קלר, ומבנה לאחר תמיסה מוצקה
4. השפעת טיפול בחום בהומוגניזציה על מבנה הסגסוגת
4.1 כפי שמוצג באיור 1, לסגסוגת יש דנדריטים מפותחים היטב במצב יצוק, ויש מספר רב של פאזות משקעים לא-שיווי משקל ברשת בגבולות הגרעינים.
4.2 מכיוון שנקודות ההיתוך של יסודות שונים שונות כאשר הסגסוגת מתמצקת, תופעת ההתמצקות הרציפה הזו מובילה להרכב מומסים לא אחיד בתוך הגביש, המתבטא באופן ספציפי ביצירת מספר רב של פאזות משקעים ברשת בגבולות הגרעינים.
4.3 במיקרו-מבנה לאחר טיפול הומוגניזציה (איור 2), כמות הפאזות המשקעות בגבולות הגרעינים מצטמצמת במידה ניכרת, וגודל הגרעין גדל באופן סינכרוני. הסיבה לכך היא שדיפוזיה של אטומים מוגברת תחת טמפרטורה גבוהה, ביטול הפרדה והתמוססות פאזות לא-שיווי משקל מתרחשים במטיל, ותרכובות הרשת בגבולות הגרעינים מומסות חלקית.
4.4 באמצעות ניתוח SEM, כפי שמוצג באיור 3, נבחרו חלקים שונים של הפאזה המשוקעת לניתוח EDS, מה שאישר שהפאזה המשוקעת הייתה פאזה Al(MnFe)Si.
4.5 במהלך יציקת הסגסוגת, נוצרת כמות גדולה של פאזה משקעית המכילה מגנזיום, וחלק ממנה נשמר בתמיסה המוצקה הרוויה-על. לאחר טיפול הומוגניזציה בטמפרטורה גבוהה ובטווח ארוך, המגנזיום הרווי-על במטריצה שוקע בצורת תרכובות המכילות מגנזיום, המתבטאות במספר רב של חלקיקי פירוק תרכובות המכילות מגנזיום מפוזרים בגביש (איור 2).
4.6 מכיוון שהפאזה המשוקעת מכילה את היסוד Mn, יש לה יציבות תרמית טובה. עם התגברות הדיפוזיה האטומית, חלקיקי פאזת Al(MnFe)Si מראים בהדרגה מאפייני ספרואידיזציה.
איור 3 פאזה Al(MnFe)Si בסגסוגת 6082
5. השפעת מערכת הזדקנות בתמיסה על תכונות מכניות
לאחר ההומוגניזציה, הפאזה הרשתית שהייתה במקור בגבול הגרעינים של סגסוגת 6082 מתמוססת, מה שיכול לשפר את התכונות המכניות המקיפות של הדגימה. במקביל, פאזת Al(MnFe)Si היציבה והעמידה בחום עוברת עוד יותר ספירואידיזציה, מה שיכול לאבטח טוב יותר נקעים. זה מראה שהביצועים המקיפים של החומר ישתפרו לאחר טיפול בחום בהומוגניזציה.
6. סיכום
6.1 למטיל מסגסוגת האלומיניום 6082 יש דנדריטים מפותחים היטב ומספר רב של פאזות משקעים לא-שיווי משקל בגבולות הגרעינים.
6.2 לאחר טיפול הומוגניזציה, תצפית מיקרוסקופית גילתה כי כמות הפאזות המשקעות פחתה במידה ניכרת, וגודל הגרעינים גדל באופן סינכרוני. ביטול הפרדה והתמוססות פאזות לא-שיווי משקל התרחשו במטיל, ותרכובות הרשת על גבולות הגרעינים הומסו חלקית.
6.3 בעת יציקת סגסוגת 6082, נוצרת פאזת משקעים של Al(MnFe)Si. פאזת משקעים זו מכילה את היסוד Mn ובעלת יציבות תרמית טובה. ככל שתהליך ההומוגניזציה מתקדם, חלקיקי פאזת המשקעים מראים בהדרגה מאפייני ספרואידיזציה. חלקיקי התרכובת המכילים Mn מתפזרים באופן אחיד ומשקעים בגביש.
6.4 לאחר טיפול ההומוגניזציה, המסת הפאזה המשוקעת ברשת מצביעה על שיפור הביצועים הכוללים של המטיל כולו לאחר טיפול בחום בהומוגניזציה.
זמן פרסום: 08 ביוני 2025
