1. Faktor Makroskopik Kontribusi kanggo Formasi Retak
1.1 Sajrone casting semi-terus-terusan, banyu adhem disemprot langsung menyang permukaan ingot, nggawe gradien suhu sing curam ing ingot. Iki nyebabake kontraksi sing ora rata ing antarane wilayah sing beda-beda, nyebabake saling ngendhaleni lan ngasilake tekanan termal. Ing kolom stres tartamtu, tekanan kasebut bisa nyebabake retak ingot.
1.2 Ing produksi industri, ingot cracking asring dumadi ing tataran casting dhisikan utawa asalé minangka microcracks sing mengko propagate sak cooling, duweni potensi nyebar ing kabeh ingot. Saliyane retak, cacat liyane kayata cold shuts, warping, lan hanging uga bisa kedadeyan sajrone tahap casting awal, dadi fase kritis ing kabeh proses casting.
1.3 Kerentanan casting hawa dingin langsung kanggo retak panas dipengaruhi sacara signifikan dening komposisi kimia, tambahan paduan master, lan jumlah panyuling gandum sing digunakake.
1.4 Sensitivitas retak panas saka wesi utamane amarga tekanan internal sing nyebabake pembentukan rongga lan retak. Pembentukan lan distribusi ditemtokake dening unsur alloying, kualitas metalurgi nyawiji, lan paramèter casting semi-terus. Khusus, ingot gedhe-gedhe saka 7xxx seri aluminium alloy utamané rentan kanggo retak panas amarga sawetara unsur alloying, sudhut solidification kisaran, dhuwur casting nandheske, oksidasi segregasi unsur alloy, relatif miskin kualitas metalurgi, lan kurang formability ing suhu kamar.
1.5 Panliten nuduhake manawa medan elektromagnetik lan unsur paduan (kalebu panyuling gandum, unsur paduan utama, lan unsur tilak) sacara signifikan mengaruhi struktur mikro lan kerentanan retak panas saka wesi seri 7xxx semi-terus-terusan.
1.6 Kajaba iku, amarga komposisi komplèks 7050 paduan aluminium lan anané unsur sing gampang dioksidasi, leleh cenderung nyerep hidrogen luwih akeh. Iki, digabungake karo inklusi oksida, ndadékaké kanggo coexistence gas lan inklusi, asil ing isi hidrogen dhuwur ing nyawiji. Konten hidrogen wis dadi faktor kunci sing mengaruhi asil inspeksi, prilaku fraktur, lan kinerja kesel saka bahan ingot sing diproses. Mulane, adhedhasar mekanisme ngarsane hidrogen ing nyawiji, perlu nggunakake media adsorpsi lan peralatan filtrasi-nyaring kanggo mbusak hidrogen lan inklusi liyane saka nyawiji kanggo njupuk paduan sing diresiki banget.
2. Panyebab Mikroskopis Formasi Retak
2.1 Ingot retak panas utamané ditemtokake dening tingkat shrinkage solidification, tingkat dipakani, lan ukuran kritis zona mushy. Yen ukuran zona mushy ngluwihi ambang kritis, retak panas bakal kedadeyan.
2.2 Umumé, proses solidification saka wesi bisa dipérang dadi sawetara orane tumrap sekolah: akeh dipakani, dipakani interdendritic, dendrite misahake, lan dendrite bridging.
2.3 Sajrone tahap pamisahan dendrit, lengen dendrit dadi luwih rapet lan aliran cairan diwatesi dening tegangan permukaan. Permeabilitas zona mushy dikurangi, lan penyusutan solidifikasi sing cukup lan stres termal bisa nyebabake microporosity utawa malah retak panas.
2.4 Ing tataran bridging dendrite, mung sawetara cairan sing isih ana ing persimpangan telu. Ing jalur iki, materi semi-padhet nduweni kekuatan lan plastisitas sing cukup, lan penjilat solid-state minangka siji-sijine mekanisme kanggo ngimbangi penyusutan solidifikasi lan stres termal. Loro tahapan iki paling kerep mbentuk void penyusutan utawa retak panas.
3. Persiapan Ingot Slab Berkualitas Tinggi Berdasarkan Mekanisme Pembentukan Retak
3.1 Ingot slab ukuran gedhe asring nuduhake retakan lumahing, porositas internal, lan inklusi, sing mengaruhi prilaku mekanik sajrone solidifikasi alloy.
3.2 Sifat mekanik saka campuran sajrone solidifikasi gumantung banget marang fitur struktur internal, kalebu ukuran butir, kandungan hidrogen, lan tingkat inklusi.
3.3 Kanggo wesi aluminium kanthi struktur dendritik, jarak lengen dendrite sekunder (SDAS) sacara signifikan mengaruhi sifat mekanik lan proses solidifikasi. SDAS sing luwih apik ndadékaké pambentukan porositas sadurungé lan fraksi porositas sing luwih dhuwur, ngurangi stres kritis kanggo retak panas.
3.4 Cacat kayata voids nyusut interdendritik lan inklusi nemen weaken kateguhan saka balung ngalangi lan Ngartekno nyuda kaku kritis dibutuhake kanggo retak panas.
3.5 Morfologi gandum minangka faktor mikrostruktur kritis liyane sing mengaruhi prilaku retak panas. Nalika butir transisi saka dendrites columnar menyang butir equiaxed globular, paduan kasebut nuduhake suhu rigiditas sing luwih murah lan permeabilitas cairan interdendritik sing luwih apik, sing nyuda pertumbuhan pori. Kajaba iku, biji-bijian sing luwih alus bisa nampung tingkat galur lan galur sing luwih gedhe lan menehi jalur panyebaran retakan sing luwih rumit, saengga bisa nyuda tendensi retak panas sakabèhé.
3.6 Ing produksi praktis, optimalisasi nangani nyawiji lan casting Techniques-kayata strictly Ngontrol Gawan lan isi hidrogen, uga struktur gandum-bisa nambah resistance internal ingot slab kanggo retak panas. Digabungake karo desain perkakas sing dioptimalake lan metode pangolahan, langkah-langkah kasebut bisa nyebabake produksi ingot slab kanthi skala gedhe lan berkualitas tinggi.
4. Refinement gandum saka Ingot
7050 aluminium alloy utamané nggunakake rong jinis refiners gandum: Al-5Ti-1B lan Al-3Ti-0.15C. Pasinaon komparatif babagan aplikasi in-line saka penyulingan kasebut nuduhake:
4.1 Ingot olahan karo Al-5Ti-1B nuduhake ukuran gandum Ngartekno cilik lan transisi luwih seragam saka pinggiran ingot kanggo tengah. Lapisan grain kasar luwih tipis, lan efek refinement sakabèhé luwih kuwat ing ingot.
4.2 Nalika bahan mentah sing sadurunge disaring nganggo Al-3Ti-0.15C digunakake, efek panyulingan gandum saka Al-5Ti-1B bakal suda. Salajengipun, nambah tambahan Al-Ti-B ngluwihi titik tartamtu ora proporsional nambah refinement gandum. Mulane, tambahan Al-Ti-B kudu diwatesi ora luwih saka 2 kg / t.
4.3 Ingot sing disaring nganggo Al-3Ti-0.15C utamane kasusun saka butiran equiaxed globular sing apik. Ukuran gandum relatif seragam ing jembaré slab. Penambahan 3–4 kg/t Al-3Ti-0.15C efektif kanggo nyetabilake kualitas produk.
4.4 Utamané, nalika Al-5Ti-1B digunakake ing 7050 alloy, partikel TiB₂ cenderung misahake menyang film oksida ing lumahing ingot ing kahanan cooling cepet, mbentuk kluster sing mimpin kanggo tatanan slag. Sajrone solidifikasi ingot, kluster iki nyusut mlebu kanggo mbentuk lipatan kaya alur, ngowahi tegangan permukaan leleh. Iki nambah viskositas leleh lan nyuda fluiditas, sing banjur ningkatake pembentukan retakan ing dasar cetakan lan pojok-pojok permukaan ingot sing amba lan sempit. Iki sacara signifikan ningkatake kecenderungan retak lan ngaruhi asil ingot.
4.5 Ngelingi prilaku mbentuk alloy 7050, struktur gandum ingot domestik lan internasional sing padha, lan kualitas produk olahan pungkasan, Al-3Ti-0.15C luwih disenengi minangka panyuling gandum in-line kanggo casting 7050 alloy-kajaba kahanan tartamtu mbutuhake liyane.
5. Prilaku Refinement Grain saka Al-3Ti-0.15C
5.1 Nalika panyuling gandum ditambahake ing 720 °C, biji-bijian kasebut utamane saka struktur equiaxed karo sawetara substruktur lan ukurane paling apik.
5.2 Yen leleh ditahan suwe banget sawise nambahi refiner (contone, ngluwihi 10 menit), wutah dendritik kasar didominasi, nyebabake biji-bijian sing luwih kasar.
5.3 Nalika jumlah tambahan saka refiner gandum 0,010% kanggo 0,015%, gandum equiaxed nggoleki ngrambah.
5.4 Adhedhasar proses industri paduan 7050, kondisi panyulingan gandum sing optimal yaiku: suhu tambahan watara 720 °C, wektu saka tambahan kanggo solidifikasi final dikontrol ing 20 menit, lan jumlah refiner kira-kira 0,01–0,015% (3–4 kg/t Al-3Ti-0,15C).
5.5 Senadyan variasi ukuran ingot, wektu total saka nambah pemurnian gandum sawise metu leleh, liwat sistem in-line, trough, lan jamur, kanggo solidification pungkasan biasane 15-20 menit.
5.6 Ing setelan industri, nambah jumlah pemurnian gandum ngluwihi isi Ti 0,01% ora nyata nambah refinement gandum. Nanging, tambahan sing berlebihan nyebabake pengayaan Ti lan C, nambah kemungkinan cacat materi.
5.7 Tes ing macem-macem titik-inlet degas, stopkontak degas, lan palung casting-nuduhake bedane minimal ing ukuran gandum. Nanging, nambah refiner langsung ing palung casting tanpa filtrasi mundhak risiko cacat sak pengawasan ultrasonik bahan diproses.
5.8 Kanggo mesthekake refinement gandum seragam lan nyegah akumulasi refiner, refiner gandum kudu ditambahake ing inlet saka sistem degassing.
Wektu kirim: Jul-16-2025
