Otu esi eme Aluminom na Copper Alloys
Pendahuluan
Alloy bụ ihe e ji ejikọta ihe abụọ ma ọ bụ karịa ígwè (ma ọ bụ ọla na ihe ndị ọzọ) iji nweta ihe onwunwe ka mma karịa ígwè dị ọcha. Otu alloy a na-ejikarị eme ihe n'ụlọ ọrụ mmepụta ihe bụ alloy nke aluminom (Al) na ọla kọpa (Cu). A maara alloy a maka njikọta ihe onwunwe ya mara mma: aluminom na-enye ibu dị mfe na ezigbo iguzogide nchara, ebe ọla kọpa na-enye aka na mmụba ike, ike, na iguzogide iyi. N'ọrụ ụlọ ọrụ mmepụta ihe, a na-ejikarị Al-Cu alloy eme ihe na akụkụ ụgbọelu, akụkụ ụgbọala, akụrụngwa injinia, na ihe owuwu ndị chọrọ oke ike-na-ibu dị elu.
Isiokwu a na-atụle usoro izugbe nke imepụta alloy aluminom na ọla kọpa, malite na nkwadebe ihe, ịgbaze, ịgwakọta, ịtụnye ihe, na ọgwụgwọ okpomọkụ iji nweta ihe onwunwe igwe kacha mma.
-
1. Ụkpụrụ Ndị Dị Mkpa nke Aluminom-Copper Alloys
Aluminom na ọla kọpa nwere ike ịmepụta alloys nwere ọtụtụ ihe mejupụtara. Na sistemụ Al-Cu, a na-agbakwụnyekarị ọla kọpa n'ime oke akọwapụtara (dịka ọmụmaatụ, ihe dị ka 2-10% Cu n'ọtụtụ alloys injinia), n'ihi na mgbakwunye Cu a na-achịkwa nwere ike ịbawanye ike site na usoro siri ike nke ngwọta na usoro ime ka mmiri sie ike.
Agbanyeghị, ihe ndị Al-Cu alloys na-ewetakwa ihe ịma aka: ọla kọpa nwere ike ibelata nguzogide nchara nke aluminom ma ọ bụrụ na echebeghị ya ma ọ bụ hazie ya nke ọma, a ga-achịkwa usoro ịgbaze ahụ iji hụ na ngwakọta ahụ dị otu ma belata ntụpọ dịka porosity na oxide inclusions.
-
2. Ihe na Ngwa dị mkpa
a. Ihe eji arụ ọrụ
1. Ingot aluminom ma ọ bụ aluminom dị ọcha (dịka ọmụmaatụ Al 99% ma ọ bụ alloy aluminom dị ka achọrọ).
2. Ọla kọpa dị ọcha (mkpanaka ọla kọpa/ntụ ntụ/ingot).
3. Flux (ihe nhicha) iji nyere aka jikọta oxides na unyi n'ime ígwè agbazere agbaze.
4. Gas na-adịghị arụ ọrụ (nhọrọ) dịka argon ma ọ bụ nitrogen iji belata oxidation n'oge agbaze na iwepụ gas.
b. Ngwaọrụ
1. Ọkụ na-agbaze agbaze: nwere ike ịbụ ọkụ eletrik, induction ma ọ bụ gas.
2. Ihe e ji graphite ma ọ bụ ihe na-anaghị ekpo ọkụ mee nke a na-akpọ Crucible (ihe e ji agbaze agbaze).
3. Ngwa nha okpomọkụ/ihe eji atụ okpomọkụ maka njikwa okpomọkụ.
4. Ihe na-akpali ígwè ma ọ bụ mkpanaka graphite maka nhazi.
5. Ebu: ájá, ígwè na-adịgide adịgide, ma ọ bụ ebu itinye ego, dabere na ebumnuche ya.
6. Ngwa nchekwa: uwe aka na-anaghị ekpo ọkụ, ihe mkpuchi ihu, ákwà mgbochi, akpụkpọ ụkwụ nchekwa.
-
3. Oge Nkwadebe Tupu Ịgbaze
a. Chọpụta ihe mejupụtara alloy ahụ
Nzọụkwụ mbụ bụ ịchọpụta ihe mejupụtara Al-Cu dịka njirimara ikpeazụ achọrọ si dị. Dịka ọmụmaatụ, ọ bụrụ na achọrọ mmụba ike dị ukwuu, enwere ike ịbawanye pasentị Cu, mana a na-atụle mmetụta ndị dị ka mbelata iguzogide nchara na mmụba nke ike mgbawa n'ọnọdụ ụfọdụ.
b. Nhicha ihe eji arụ ọrụ
A ga-eji mmanụ, uzuzu, ihe ndị dị oke njọ, ma ọ bụ ihe ndị ọzọ na-emerụ emerụ hichaa aluminom na ọla kọpa. Mmetọ nwere ike ibute ntụpọ dị ka porosity, mgbawa, ma ọ bụ ihe ndị ọzọ.
c. Kwadebe ebu ahụ
E kwesịrị ịkpọ nkụ ma kpoo ebu ahụ ọkụ ma ọ bụrụ na ọ dị mkpa iji belata ujo okpomọkụ ma mee ka ígwè ahụ gbazee ngwa ngwa. Ebu mmiri nwere ike ibute uzuoku mmiri na-emerụ ahụ ma mee ka oghere ndị dị n'ime ihe e ji emegharị ihe dịkwuo mma.
-
4. Usoro ịgbaze na ngwakọta
a. Ịgbaze aluminom
N'ozuzu, a na-agbaze aluminom mbụ n'ihi na ebe agbaze ya dị ala (ihe dị ka 660°C) karịa ọla kọpa (ihe dị ka 1085°C). N'ọrụ, a na-ekpo ọkụ aluminom karịa ebe agbaze ya ma na-erute okpomọkụ ọrụ kpọmkwem (ọ na-abụkarị ọtụtụ iri ruo ọtụtụ narị ogo karịa 660°C, dabere na nha na usoro ịtụ ihe) iji mee ka ọ dị mmiri mmiri zuru oke ma dị mfe ịgwakọta.
b. Mgbakwunye ọla kọpa
A pụrụ itinye ọla kọpa mgbe a gbazere aluminom kpamkpam. Ebe ọ bụ na ọ na-esiri ọla kọpa ike ịgbaze na okpomọkụ dị ala, a na-edebekarị okpomọkụ agbaze elu nke ọma ka ọla kọpa ahụ wee gbazee ngwa ngwa ma jikọta ya. A na-eme mgbakwunye ahụ nwayọ nwayọ iji zere mbelata dị ukwuu na okpomọkụ na iji belata oxidation.
N'ụfọdụ omume, enwere ike itinye ọla kọpa n'ụdị:
– obere ihe ndị dị n'ime ya ga-agbaze ngwa ngwa, ma ọ bụ
– Nhazi alloy (alloy dị n'etiti Al na ọdịnaya Cu dị elu) iji mee ka mgbasa dị mfe ma mee ka nhazi ahụ dịkwuo ngwa ngwa.
c. Ịkpalite na ime ka ihe dị n'otu
Mgbe e tinyere ọla kọpa ahụ, a na-eji mkpanaka graphite ma ọ bụ ihe mkpali pụrụ iche emegharị ígwè ahụ. Nke a na-eme ka ọla kọpa ahụ kesaa nke ọma ma na-egbochi nkewa (nkewa nke ihe mejupụtara) nke nwere ike ime ka ihe mejupụtara ya jụọ oyi.
d. Ịgbagharị na iwepụ gas
Oxidation bụ nsogbu a na-ahụkarị n'ịgbaze aluminom n'ihi na aluminom na-etolite oyi akwa oxide. A na-eji Flux ejikọta oxide na ihe ndị na-adịghị ọcha ka e wee kewaa ha dị ka dross (slag). Ọzọkwa, aluminom agbazere agbaze na-amịkọrọ hydrogen ngwa ngwa, nke nwere ike ibute porosity mgbe ọ siri ike. Ya mere, a na-eji gas na-adịghị ike dị ka argon nke a na-agbaze agbaze eme usoro degassing (iwepụ gas agbazere agbaze) mgbe ụfọdụ site na iji gas na-adịghị ike dị ka argon nke a na-agbaze n'ime ígwè agbazere agbaze.
-
5. Ịwụsa (Ịwụsa) n'ime ebu ahụ
a. Ịkpụcha akpụkpọ anụ (iwepụ ihe mkpofu)
Tupu a wụsa ya, a na-asacha ihe ruru unyi/ihe e ji kpụọ ihe n'elu ígwè ahụ a gbazere agbaze (a na-agbaze ya) iji belata ihe ndị dị na ya.
b. Ịwụfu ihe n'okpuru njikwa
A na-awụsa ígwè a kpụrụ akpụ n'ime ebu ahụ n'otu oge. Ịwụsa ya ngwa ngwa nwere ike ịkpata ọgba aghara, igbochi ikuku ma mee ka porosity dịkwuo elu. Ịwụsa ya nwayọ nwayọ nwere ike ime ka ọ ghara ịdị mma (ígwè ahụ na-esi ike tupu e jupụta oghere ebu ahụ kpamkpam).
c. Ịjụ oyi na ịjụ oyi
Mgbe a wụsachara ya, a na-ahapụ ígwè ahụ ka ọ sie ike. Oke oyi na-emetụta nha ọka na ihe ndị dị na ya. Ọkụ oyi ngwa ngwa na-emepụta obere mkpụrụ, nke na-ejikọkarị ya na mmụba ike, mana a ga-achịkwa ya iji gbochie nrụgide na mgbawa fọdụrụ.
-
6. Usoro Mgbe E Kpochara Ihe
a. Mwepụ na nhicha ebu
A na-ewepụ ihe e ji akpụ ihe ahụ n'ime ebu ahụ ma jiri ájá ma ọ bụ ihe ọ bụla ọzọ e ji akpụ ihe hichaa ya. A na-ebipụ ọnụ ụzọ ámá na ihe e ji ebuli ihe ahụ.
b. Ọgwụgwọ okpomọkụ (ọgwụgwọ okpomọkụ)
Ọtụtụ alloys Al-Cu na-eji ọgwụgwọ okpomọkụ eme ka ike dịkwuo elu, ọkachasị site na ime ka mmiri sie ike. Usoro ndị a na-ahụkarị gụnyere:
1. Ọgwụgwọ okpomọkụ ngwọta: kpoo alloy ahụ ka Cu wee gbazee na matriks aluminom.
2. Imenyụ ọkụ: ime ka ọ dị jụụ ngwa ngwa iji "kpọchie" ihe ngwọta siri ike nke jupụtara na ya.
3. Ịka nká: ikpo ọkụ n'otu okpomọkụ (ma ọ bụ ịhapụ n'ime ụlọ okpomọkụ maka ịka nká eke) ka e wee mepụta obere ihe ndị na-eme ka ihe ahụ sie ike.
Okpomọkụ na oge na-adabere nke ukwuu na ihe mejupụtara alloy na ihe ndị a na-elekwasị anya (ike, ductility, ike).
c. Usoro mmecha
Dabere na mkpa, alloy nwere ike ịgụnye:
- Ịrụ ọrụ igwe
- Ịchacha ihe
– Mkpuchi/anodizing iji melite iguzogide nchara (ọ bụ ezie na alloys Al-Cu anaghị adị mma mgbe niile dịka alloys Al ndị ọzọ maka anodizing, dabere na ọdịnaya Cu).
-
7. Nsogbu Ndị A Na-enwekarị na Otu E Si Emeri Ha
1. Porosity nke sitere na hydrogen: emeri site na iwepụ gas na idobe ọla agbaze ọcha.
2. Ntinye oxide: ebelata site na ịgbagharị, ịgbagharị, na ịwụsa ihe na-anaghị agbanwe agbanwe.
3. Nkewa nke ihe mejupụtara: egbochi site na njikwa mkpali na oyi zuru oke.
4. Ọkụ na-agbawa agbawa: a na-achịkwa ya site na nhazi ebu dị mma, nhazi kwesịrị ekwesị, na njikwa ọnụego oyi.
-
Mmechi
Mmepụta nke alloy aluminom na ọla kọpa gụnyere nkwadebe ihe, ịgbaze aluminom, itinye ọla kọpa, nhazi, iwepụ gas, ịtụnye ihe, na ọgwụgwọ okpomọkụ iji mee ka arụmọrụ igwe dịkwuo mma. Isi ihe dị mkpa maka usoro na-aga nke ọma bụ njikwa okpomọkụ, ịdị ọcha nke ígwè agbaze agbaze, usoro ịwụsa ihe kwesịrị ekwesị, na nhọrọ nke ọgwụgwọ okpomọkụ kwesịrị ekwesị. Site na usoro ziri ezi, alloy Al-Cu nwere ike imepụta ihe siri ike, dị fechaa, na nke bara uru maka ọtụtụ ọrụ injinia na ụlọ ọrụ mmepụta ihe.
Ọ bụrụ na ịchọrọ, enwere m ike ịgbanwe akụkọ a ka ọ bụrụ nke teknụzụ karịa (na ihe atụ nke ihe mejupụtara alloy na paramita ọgwụgwọ okpomọkụ ha) ma ọ bụ nke dị mfe maka akụkọ ụlọ akwụkwọ.
