अलौह धातु मिश्रधातुओं के लिए तकनीकी आवश्यकताएँ

कच्चे माल और संरचना डिजाइन के लिए मुख्य आवश्यकताएँ
उच्च शुद्धता वाले कच्चे माल का चयन: अलौह धातु मिश्र धातु (जैसे एल्यूमीनियम और तांबा मिश्र धातु) की ढलाई के लिए 99.7% से अधिक या उसके बराबर शुद्धता वाले धातु सिल्लियों की आवश्यकता होती है (जीबी/टी 8733 देखें) 2016)। अनाज सीमा के भंगुर होने से बचने के लिए अशुद्धता तत्वों (जैसे Fe और Si) की सामग्री को सख्ती से 0.1% से नीचे नियंत्रित किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, एयरोस्पेस-ग्रेड 7075 एल्यूमीनियम मिश्र धातु के लिए 5.6% ~ 6.1% की Zn सामग्री और 2.1% ~ 2.5% की Mg सामग्री की आवश्यकता होती है। ±0.2% से अधिक संरचना विचलन के परिणामस्वरूप ताकत में 10% ~ 15% की कमी होगी।

सटीक मिश्र धातु अनुपात नियंत्रण: मध्यवर्ती मिश्र धातु प्रीमिक्सिंग तकनीक को नियोजित करने से ट्रेस तत्वों (जैसे टीआई और बी) का समान वितरण सुनिश्चित होता है। उदाहरण के तौर पर तांबे की मिश्रधातुओं को लेते हुए, एसएन जोड़ में प्रत्येक 0.1% की वृद्धि के लिए, चालकता लगभग 1.5% कम हो जाती है (*गैर-लौह धातु प्रसंस्करण हैंडबुक* से डेटा)। स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करके संरचना की वास्तविक समय में निगरानी की जानी चाहिए; गलाने वाली भट्ठी के भीतर संरचना में उतार-चढ़ाव ±0.05% से कम या उसके बराबर होना चाहिए।

पिघलने और ढलाई प्रक्रियाओं के लिए मुख्य पैरामीटर

तापमान प्रबंधन
पिघलने का तापमान: एल्यूमीनियम मिश्र धातु को आमतौर पर 700 ~ 750 डिग्री पर और तांबे की मिश्र धातु को 1100 ~ 1200 डिग्री पर नियंत्रित किया जाता है। इस तापमान से 10 डिग्री अधिक होने पर ऑक्साइड स्लैग का निर्माण तेज़ हो जाएगा।

डालने का तापमान: मिश्र धातु के प्रकार के अनुसार समायोजित। उदाहरण के लिए, ZL104 एल्यूमीनियम मिश्र धातु के लिए डालने का तापमान 680 ~ 720 डिग्री है। बहुत कम तापमान से कोल्ड शट दोष उत्पन्न हो जाएगा।

गैस और समावेशन नियंत्रण
आर्गन रिफाइनिंग (प्रवाह दर 0.5~1.5 एल/मिनट·किग्रा) या फ्लक्स कवरिंग (जैसे कि केसीएल+एनएसीएल मिश्रित नमक) का उपयोग हाइड्रोजन सामग्री 0.15 एमएल/100 ग्राम से कम या उसके बराबर सुनिश्चित करने के लिए किया जाना चाहिए (एएसटीएम ई29 देखें)। कास्टिंग से पहले, मिश्रण को 5-10 मिनट तक खड़े रहने दें ताकि समावेशन सतह पर तैर सके; स्लैग परत की मोटाई होनी चाहिए<3 mm.

गुणवत्ता निरीक्षण और दोष निवारण
गैर-विनाशकारी परीक्षण मानक
Ultrasonic testing (defect size >0.5 मिमी को पुनः कार्य करने की आवश्यकता है) और एक्स -रे निरीक्षण (छिद्रता)।<2% is acceptable) are industry-standard methods. For example, aluminum profiles for high-speed rail must meet the Class B testing requirements of EN 12004-2.

सामान्य दोष समाधान
सिकुड़न गुहाएँ: मोल्ड तापमान नियंत्रण (±5 डिग्री) और रिज़र डिज़ाइन (कास्टिंग मोटाई के 1.5 गुना से अधिक या उसके बराबर ऊँचाई) के माध्यम से सुधार किया गया।

हॉट क्रैकिंग: 0.01% ~ 0.03% Sr या TiB₂ जोड़ने से अनाज परिष्कृत होता है और क्रैकिंग का खतरा कम हो जाता है।

उपकरण और पर्यावरणीय आवश्यकताएँ
प्रगलन उपकरण चयन
मध्यम -आवृत्ति प्रेरण भट्टियां (दक्षता 85% से अधिक या उसके बराबर) प्रतिरोध भट्टियों से बेहतर हैं और उन्हें स्वचालित तापमान नियंत्रण प्रणाली (सटीकता ±3 डिग्री) से सुसज्जित होना चाहिए। कास्टिंग मशीन के दबाव मापदंडों को मिश्र धातु की तरलता के अनुसार समायोजित किया जाना चाहिए; उदाहरण के लिए, मैग्नीशियम मिश्र धातु डाई कास्टिंग के लिए 150~300 एमपीए की आवश्यकता होती है।

कार्यशाला पर्यावरण नियंत्रण
नमी होनी चाहिए<60%, dust concentration <5 mg/m³ (GBZ 2.1-2019) to prevent hydrogen absorption and oxidation of the metal.