ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਮਕੈਨੀਕਲ ਗੁਣਾਂ 'ਤੇ ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤਾਂ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ
ਸ਼ੁੱਧ ਧਾਤਾਂ ਨੂੰ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਘੱਟ ਹੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਅਤਿਅੰਤ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਤਾਕਤ, ਘਿਸਾਅ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ, ਜਾਂ ਕਠੋਰਤਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਸ਼ੁੱਧ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਹਲਕਾ ਅਤੇ ਖੋਰ-ਰੋਧਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਨਰਮ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਸ਼ੁੱਧ ਲੋਹਾ ਨਰਮ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇਸਦੀ ਤਾਕਤ ਸੀਮਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਉਦਯੋਗ ਲਗਭਗ ਹਮੇਸ਼ਾਂ ਧਾਤ ਦੇ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਇੱਕ ਉੱਤਮ ਸੁਮੇਲ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਖਾਸ ਅਨੁਪਾਤ ਵਿੱਚ ਹੋਰ ਤੱਤਾਂ ਨਾਲ ਮਿਲਾਏ ਜਾਂਦੇ ਬੇਸ ਧਾਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਜੋੜੇ ਗਏ ਤੱਤਾਂ ਨੂੰ ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ 'ਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ - ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਤਣਾਅ ਸ਼ਕਤੀ, ਕਠੋਰਤਾ, ਲਚਕਤਾ, ਕਠੋਰਤਾ, ਥਕਾਵਟ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ, ਅਤੇ ਘਿਸਾਅ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ - ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ।
ਮੁੱਢਲਾ ਸੰਕਲਪ: ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤ ਮਕੈਨੀਕਲ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਕਿਉਂ ਬਦਲਦੇ ਹਨ?
ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਮਕੈਨੀਕਲ ਗੁਣ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਸੂਖਮ ਢਾਂਚੇ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ: ਅਨਾਜ ਦਾ ਆਕਾਰ, ਕਿਸਮ ਅਤੇ ਪੜਾਵਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ, ਪੂਰਵ-ਅਨੁਮਾਨਾਂ ਦੀ ਵੰਡ, ਅਤੇ ਡਿਸਲੋਕੇਸ਼ਨ ਵਰਗੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨੁਕਸਾਂ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ। ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤ ਇਹਨਾਂ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਕਈ ਮੁੱਖ ਵਿਧੀਆਂ ਰਾਹੀਂ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ:
1. ਠੋਸ ਘੋਲ ਮਜ਼ਬੂਤੀ
ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂ ਬੇਸ ਧਾਤ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ (ਬਦਲ) ਨੂੰ ਬਦਲ ਸਕਦੇ ਹਨ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਪਾੜੇ (ਇੰਟਰਸਟੀਸ਼ੀਅਲ) ਨੂੰ ਭਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਪਰਮਾਣੂ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਬੰਧਨ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ ਜਾਲੀ ਦੇ ਵਿਗਾੜ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ ਜੋ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦੀ ਗਤੀ ਨੂੰ ਰੋਕਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਤਾਕਤ ਅਤੇ ਕਠੋਰਤਾ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਲਚਕਤਾ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
2. ਵਰਖਾ ਸਖ਼ਤ ਹੋਣਾ (ਉਮਰ ਸਖ਼ਤ ਹੋਣਾ)
ਕੁਝ ਮਿਸ਼ਰਤ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਵਿੱਚ, ਗਰਮੀ ਦੇ ਇਲਾਜ ਨਾਲ ਬਰੀਕ-ਦਾਣੇਦਾਰ ਪੂਰਵ-ਅਨੁਮਾਨ ਕਣ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੇ ਹਨ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਅਲ-ਕਿਊ ਜਾਂ ਅਲ-ਐਮਜੀ-ਸੀ)। ਇਹ ਪੂਰਵ-ਅਨੁਮਾਨ ਵਿਸਥਾਪਨ ਲਈ ਇੱਕ "ਰੁਕਾਵਟ" ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਨਾਟਕੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਤਾਕਤ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ।
3. ਸਖ਼ਤ ਪੜਾਵਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕਾਰਬਾਈਡ, ਨਾਈਟਰਾਈਡ, ਇੰਟਰਮੈਟਾਲਿਕਸ) ਦੇ ਗਠਨ ਦੁਆਰਾ ਮਜ਼ਬੂਤੀ
Cr, V, W, ਅਤੇ Mo ਵਰਗੇ ਤੱਤ ਸਟੀਲ ਵਿੱਚ ਸਖ਼ਤ ਕਾਰਬਾਈਡ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਸਖ਼ਤ ਪੜਾਅ ਕਠੋਰਤਾ ਅਤੇ ਪਹਿਨਣ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਪਰ ਜੇਕਰ ਜ਼ਿਆਦਾ ਜਾਂ ਮਾੜੇ ਢੰਗ ਨਾਲ ਵੰਡੇ ਜਾਣ ਤਾਂ ਇਹ ਕਠੋਰਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
4. ਅਨਾਜ ਦੀ ਸੁਧਾਈ
ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕੁਝ ਤੱਤ ਜਾਂ ਧਾਤੂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਬਾਰੀਕ ਅਨਾਜ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਬਾਰੀਕ ਅਨਾਜ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉਪਜ ਦੀ ਤਾਕਤ ਅਤੇ ਕਠੋਰਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ।
5. ਪੜਾਅ ਚਿੱਤਰ ਅਤੇ ਗਰਮੀ ਦੇ ਇਲਾਜਯੋਗਤਾ ਵਿੱਚ ਬਦਲਾਅ
ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤ ਕੁਝ ਪੜਾਵਾਂ ਨੂੰ ਸਥਿਰ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਪਰਿਵਰਤਨ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਬਦਲ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਕਠੋਰਤਾ ਵਧਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਸਟੀਲ ਵਿੱਚ, ਕੁਝ ਤੱਤਾਂ ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਨਾਲ ਮਾਰਟੇਨਸਾਈਟ ਬਣਨ ਦੀ ਆਗਿਆ ਮਿਲਦੀ ਹੈ ਭਾਵੇਂ ਠੰਢਾ ਹੋਣਾ ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ ਨਾ ਹੋਵੇ।
ਸਟੀਲ 'ਤੇ ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤਾਂ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ: ਸਭ ਤੋਂ ਵਿਆਪਕ ਉਦਾਹਰਣਾਂ
ਸਟੀਲ ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਹੈ, ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਿਉਂਕਿ ਤੱਤ ਦੀ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਛੋਟੀਆਂ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਵੱਡੀਆਂ ਭਿੰਨਤਾਵਾਂ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ।
1. ਕਾਰਬਨ (C)
ਕਾਰਬਨ ਸਟੀਲ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤ ਹੈ। ਇਹ ਸੀਮੈਂਟਾਈਟ (Fe₃C) ਦੇ ਗਠਨ ਅਤੇ ਸਖ਼ਤ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਮਾਰਟੇਨਸਾਈਟ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਯੋਗਤਾ ਦੁਆਰਾ ਤਾਕਤ ਅਤੇ ਕਠੋਰਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
- ਤਾਕਤ ਅਤੇ ਕਠੋਰਤਾ: ਵਧਦੀ C ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਨਾਲ ਵਧਦੀ ਹੈ।
- ਦ੍ਰਿੜਤਾ ਅਤੇ ਕਠੋਰਤਾ: ਜਦੋਂ C ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਘੱਟ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
- ਪਹਿਨਣ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ: ਵਧੇਰੇ ਸਖ਼ਤ ਪੜਾਅ ਦੇ ਕਾਰਨ ਵਧਿਆ।
ਘੱਟ ਕਾਰਬਨ ਸਟੀਲ ਵਧੇਰੇ ਲਚਕੀਲਾ ਅਤੇ ਵੇਲਡ ਕਰਨਾ ਆਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਉੱਚ ਕਾਰਬਨ ਸਟੀਲ ਸਖ਼ਤ ਪਰ ਵਧੇਰੇ ਭੁਰਭੁਰਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
2. ਮੈਂਗਨੀਜ਼ (Mn)
ਮੈਂਗਨੀਜ਼ ਠੋਸ ਘੋਲ ਰਾਹੀਂ ਤਾਕਤ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਗੰਧਕ ਨੂੰ MnS ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਬੰਨ੍ਹਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ (ਗਰਮ ਕਮੀ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ)।
- ਤਾਕਤ ਅਤੇ ਕਠੋਰਤਾ: ਵਧੀ ਹੋਈ।
- ਕਠੋਰਤਾ: ਦਰਮਿਆਨੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਵਧ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਉੱਚ ਪੱਧਰਾਂ 'ਤੇ ਸੂਖਮ ਢਾਂਚਾਗਤ ਨਿਯੰਤਰਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
3. ਕਰੋਮੀਅਮ (Cr)
ਕਰੋਮ ਸਟੇਨਲੈੱਸ ਸਟੀਲ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇਸਦੀ ਮਜ਼ਬੂਤੀ ਅਤੇ ਪਹਿਨਣ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਲਈ ਵੀ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
- ਪਹਿਨਣ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਅਤੇ ਕਠੋਰਤਾ: ਸਖ਼ਤ Cr ਕਾਰਬਾਈਡਾਂ ਦੇ ਗਠਨ ਦੁਆਰਾ ਵਧਿਆ।
– ਕਠੋਰਤਾ: ਵਧੀ ਹੋਈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਮੋਟੇ ਕਰਾਸ-ਸੈਕਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਸਖ਼ਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
– ਖੋਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ: Cr₂O₃ ਦੀ ਇੱਕ ਪੈਸਿਵ ਪਰਤ ਦੇ ਗਠਨ ਦੇ ਕਾਰਨ ਕਾਫ਼ੀ ਉੱਚਾ ਹੋਣ 'ਤੇ ਵਧਦਾ ਹੈ (ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ≥ ~10,5% ਸਟੇਨਲੈੱਸ ਵਿੱਚ)।
- ਜੋਖਮ: ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਕਾਰਬਾਈਡ ਕਠੋਰਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
4. ਨਿੱਕਲ (ਨੀ)
ਨਿੱਕਲ ਇੱਕ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਕਠੋਰਤਾ ਵਧਾਉਣ ਵਾਲਾ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ।
- ਕਠੋਰਤਾ ਅਤੇ ਲਚਕਤਾ: ਵਧੀ ਹੋਈ, ਭੁਰਭੁਰਾ ਫ੍ਰੈਕਚਰ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦੀ ਹੈ।
- ਤਾਕਤ: ਚੰਗੀ ਕਠੋਰਤਾ ਬਣਾਈ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਵਧੀ ਹੋਈ।
– ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ: ਜਹਾਜ਼ਾਂ, ਕ੍ਰਾਇਓਜੈਨਿਕ ਟੈਂਕਾਂ ਅਤੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਲਈ ਨੀ ਅਲੌਏ ਸਟੀਲ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਉੱਚ ਕਠੋਰਤਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
5. ਮੋਲੀਬਡੇਨਮ (ਮੋ)
ਮੋਲੀਬਡੇਨਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਵਰਤੋਂ ਅਤੇ ਨਰਮ ਹੋਣ ਦਾ ਵਿਰੋਧ ਕਰਨ ਲਈ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
- ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਤਾਕਤ: ਵਧੀ ਹੋਈ (ਬਿਹਤਰ ਰੀਂਗਣ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ)।
- ਕਠੋਰਤਾ: ਵਧੀ ਹੋਈ।
- ਗੁੱਸੇ ਦੀ ਭੁਰਭੁਰਾਪਣ ਪ੍ਰਤੀ ਵਿਰੋਧ: Mo ਕੁਝ ਤਾਪਮਾਨ ਸੀਮਾਵਾਂ 'ਤੇ ਟੈਂਪਰਿੰਗ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਭੁਰਭੁਰਾ ਹੋਣ ਦੀ ਪ੍ਰਵਿਰਤੀ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।
6. ਵੈਨੇਡੀਅਮ (V), ਨਿਓਬੀਅਮ (Nb), ਟਾਈਟੇਨੀਅਮ (Ti)
ਇਹ ਸੂਖਮ-ਅਲਾਇੰਗ ਤੱਤ ਘੱਟ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ 'ਤੇ ਵੀ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਬਰੀਕ ਕਾਰਬਾਈਡ/ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਅਨਾਜ ਨੂੰ ਸ਼ੁੱਧ ਕਰਦੇ ਹਨ।
- ਉਪਜ ਦੀ ਤਾਕਤ: ਬਰੀਕ ਖੰਡਾਂ ਅਤੇ ਅਨਾਜ ਦੇ ਸੁਧਾਈ ਦੁਆਰਾ ਕਾਫ਼ੀ ਵਾਧਾ ਹੋਇਆ ਹੈ।
- ਲਚਕੀਲਾਪਣ: ਜੇਕਰ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਿਯੰਤਰਣ ਢੁਕਵਾਂ ਹੋਵੇ ਤਾਂ ਇਹ ਚੰਗਾ ਰਹਿ ਸਕਦਾ ਹੈ।
- ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ: ਢਾਂਚਿਆਂ ਲਈ HSLA (ਹਾਈ ਸਟ੍ਰੈਂਥ ਲੋਅ ਐਲੋਏ) ਸਟੀਲ।
7. ਸਿਲੀਕਾਨ (Si)
ਸਿਲੀਕਾਨ ਇੱਕ ਆਮ ਡੀਆਕਸੀਡਾਈਜ਼ਰ ਹੈ ਅਤੇ ਠੋਸ ਘੋਲ ਨੂੰ ਵੀ ਮਜ਼ਬੂਤ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।
- ਤਾਕਤ: ਵਧੀ ਹੋਈ।
- ਆਕਸੀਕਰਨ ਪ੍ਰਤੀ ਵਿਰੋਧ: ਕੁਝ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ।
- ਨੋਟ: ਉੱਚ Si ਸਮੱਗਰੀ ਲਚਕਤਾ ਅਤੇ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ 'ਤੇ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਤੱਤਾਂ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ
ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਵਰਖਾ ਮਜ਼ਬੂਤੀ ਪ੍ਰਤੀ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤ, ਅਲ, ਨੂੰ ਘੋਲ ਇਲਾਜ ਅਤੇ ਉਮਰ ਦੁਆਰਾ ਬਰੀਕ ਪੂਰਵ-ਅਨੁਮਾਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
– ਤਾਂਬਾ (Cu): ਵਰਖਾ ਰਾਹੀਂ ਉੱਚ ਤਾਕਤ (2xxx ਲੜੀ) ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਖੋਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਘੱਟ ਸਕਦਾ ਹੈ।
– ਮੈਗਨੀਸ਼ੀਅਮ (Mg): ਤਾਕਤ ਅਤੇ ਖੋਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ; Si ਦੇ ਨਾਲ ਮਿਲ ਕੇ Mg₂Si (6xxx ਲੜੀ) ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਤਾਕਤ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਯੋਗਤਾ ਨੂੰ ਸੰਤੁਲਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।
– ਜ਼ਿੰਕ (Zn) + Mg (ਅਤੇ ਅਕਸਰ Cu): ਬਹੁਤ ਮਜ਼ਬੂਤ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ (7xxx ਲੜੀ) ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਪੁਲਾੜ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਸਿੱਧ ਹੈ, ਪਰ ਕੁਝ ਰਚਨਾਵਾਂ ਤਣਾਅ ਖੋਰ ਕਰੈਕਿੰਗ (SCC) ਲਈ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਗਰਮੀ ਨਿਯੰਤਰਣ ਅਤੇ ਸੁਰੱਖਿਆ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
– ਸਿਲੀਕਾਨ (Si): ਕਾਸਟਿੰਗ ਸਮਰੱਥਾ ਵਿੱਚ ਸਹਾਇਤਾ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ, Mg ਦੇ ਨਾਲ, ਵਰਖਾ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਵਿੱਚ, ਵਧੀ ਹੋਈ ਤਾਕਤ ਅਕਸਰ ਘਟੀ ਹੋਈ ਲਚਕਤਾ ਦੁਆਰਾ "ਭੁਗਤਾਨ" ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਨਾਲ ਹੀ ਕੁਝ ਤੱਤਾਂ ਦੇ ਸੰਜੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਖੋਰ ਪ੍ਰਤੀ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਵੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਤਾਂਬੇ ਅਤੇ ਟਾਈਟੇਨੀਅਮ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ 'ਤੇ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਦੇ ਤੱਤਾਂ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ (ਇੱਕ ਨਜ਼ਰ ਵਿੱਚ)
ਤਾਂਬੇ ਦੇ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਵਿੱਚ, Zn (ਪਿੱਤਲ) ਦਾ ਜੋੜ ਤਾਕਤ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਯੋਗਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ Sn (ਕਾਂਸੀ) ਪਹਿਨਣ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਅਤੇ ਕੁਝ ਖੋਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਉੱਚ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਵਾਲੇ ਤੱਤ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ/ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ - ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਸਮਝੌਤਾ।
ਟਾਈਟੇਨੀਅਮ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਵਿੱਚ, Al ਵਰਗੇ ਤੱਤ ਅਲਫ਼ਾ ਪੜਾਅ ਨੂੰ ਸਥਿਰ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ V ਅਤੇ Mo ਬੀਟਾ ਪੜਾਅ ਨੂੰ ਸਥਿਰ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਅਲਫ਼ਾ-ਬੀਟਾ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, Ti-6Al-4V) ਘੱਟ ਖਾਸ ਗੰਭੀਰਤਾ ਦੇ ਨਾਲ ਉੱਚ ਤਾਕਤ, ਕਠੋਰਤਾ ਅਤੇ ਖੋਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦਾ ਸੁਮੇਲ ਪੇਸ਼ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਟਾਈਟੇਨੀਅਮ ਦੀਆਂ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬਣੇ ਪੜਾਵਾਂ ਅਤੇ ਗਰਮੀ ਦੇ ਇਲਾਜ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।
ਮਿਸ਼ਰਤ ਤੱਤਾਂ ਅਤੇ ਮੁੱਖ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ
ਇੱਥੇ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਾਹਮਣੇ ਆਉਣ ਵਾਲੇ ਸਬੰਧਾਂ ਦਾ ਸਾਰ ਹੈ:
- ਤਣਾਅ ਸ਼ਕਤੀ / ਉਪਜ ਸ਼ਕਤੀ: ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਠੋਸ ਘੋਲ, ਵਰਖਾ, ਬਰੀਕ ਅਨਾਜ ਅਤੇ ਸਖ਼ਤ ਪੜਾਵਾਂ ਨਾਲ ਵਧਦੀ ਹੈ।
– ਕਠੋਰਤਾ: ਮਾਰਟੇਨਸਾਈਟ (ਸਟੀਲ ਵਿੱਚ), ਪ੍ਰੀਪੀਸੀਟੇਟਸ, ਅਤੇ ਕਾਰਬਾਈਡ/ਨਾਈਟਰਾਈਡਾਂ ਨਾਲ ਵਧਦੀ ਹੈ।
- ਕਠੋਰਤਾ: ਅਕਸਰ ਤਾਕਤ/ਕਠੋਰਤਾ ਵਧਣ ਨਾਲ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਪਰ Ni ਵਰਗੇ ਤੱਤ ਕਠੋਰਤਾ ਬਣਾਈ ਰੱਖ ਸਕਦੇ ਹਨ।
– ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੀ ਕਠੋਰਤਾ: ਅਨਾਜ ਦੇ ਆਕਾਰ, ਸਖ਼ਤ ਪੜਾਅ ਦੀ ਵੰਡ, ਅਤੇ ਸੰਮਿਲਨਾਂ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਤੋਂ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ; ਨੀ ਅਤੇ ਅਨਾਜ ਸੁਧਾਈ ਮਦਦ ਕਰਨ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਰੱਖਦੇ ਹਨ।
– ਥਕਾਵਟ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ: ਸਮਰੂਪ ਸੂਖਮ ਢਾਂਚੇ, ਛੋਟੇ ਸਮਾਵੇਸ਼ਾਂ, ਅਤੇ ਵਧੀ ਹੋਈ ਤਾਕਤ ਨਾਲ ਵਧਦਾ ਹੈ; ਹਾਲਾਂਕਿ, ਮੋਟੇ ਛਿੱਟੇ/ਮਾਈਕ੍ਰੋਕ੍ਰੈਕਸ ਵਿਗੜ ਸਕਦੇ ਹਨ।
- ਪਹਿਨਣ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ: ਸਖ਼ਤ ਕਾਰਬਾਈਡ, ਮਾਰਟੇਨਸਾਈਟ ਅਤੇ ਚੰਗੀ ਸਤਹ ਕਠੋਰਤਾ ਨਾਲ ਵਧਿਆ ਹੈ।
ਬੰਦ ਕੀਤਾ ਜਾ ਰਿਹਾ
ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਦੇ ਮਕੈਨੀਕਲ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਲਈ ਧਾਤੂ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਦੇ ਤੱਤ ਮੁੱਖ "ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਟੂਲ" ਹਨ। ਤੱਤਾਂ ਦੀ ਕਿਸਮ ਅਤੇ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੀ ਚੋਣ ਕਰਕੇ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਗਰਮੀ ਦੇ ਇਲਾਜ, ਬੁਝਾਉਣ ਅਤੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਟ੍ਰਕਚਰਲ ਨਿਯੰਤਰਣ ਵਰਗੀਆਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਕੇ, ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਅਜਿਹੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਤਿਆਰ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ ਜੋ ਹਲਕੇ ਪਰ ਮਜ਼ਬੂਤ, ਸਖ਼ਤ ਪਰ ਸਖ਼ਤ, ਜਾਂ ਪਹਿਨਣ-ਰੋਧਕ ਹੋਣ ਅਤੇ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕਰਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਵੀ ਸੁਧਾਰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਪਾਰ-ਬੰਦਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਆਉਂਦਾ ਹੈ: ਵਧੀ ਹੋਈ ਤਾਕਤ ਲਚਕਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਵਰਖਾ-ਮਜ਼ਬੂਤੀ ਕੁਝ ਖਾਸ ਖੋਰ ਦੇ ਜੋਖਮ ਨੂੰ ਵਧਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਖ਼ਤ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਪੜਾਅ ਜੇਕਰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਨਾ ਕੀਤੇ ਜਾਣ ਤਾਂ ਕਠੋਰਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਲਈ, ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਦਾ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਹਮੇਸ਼ਾ ਰਚਨਾ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਅਤੇ ਖੇਤਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੀਆਂ ਮੰਗਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਸੰਤੁਲਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।