Bá a ṣe lè ṣe àwọn irinṣẹ́ aluminiomu àti bàbà
Pendahuluan
Àlùmọ́nì jẹ́ ohun èlò tí a ṣe nípa sísopọ̀ àwọn ohun èlò irin méjì tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ (tàbí àwọn irin pẹ̀lú àwọn ohun èlò mìíràn) láti gba àwọn ohun ìní tí ó dára ju irin mímọ́ lọ. Àlùmọ́nì kan tí a lò ní gbogbogbòò nínú iṣẹ́ ni àlùmọ́nì (Al) àti bàbà (Cu). Àlùmọ́nì yìí ni a mọ̀ fún àpapọ̀ àwọn ohun ìní rẹ̀ tí ó fani mọ́ra: àlùmọ́nì ń pèsè ìwọ̀n díẹ̀ àti ìdènà ipata tí ó dára, nígbà tí bàbà ń ṣe àfikún sí agbára, líle, àti ìdènà ìfàsẹ́yìn. Nínú iṣẹ́ ilé-iṣẹ́, a sábà máa ń lo àlùmọ́nì Al–Cu nínú àwọn ohun èlò ọkọ̀ òfúrufú, àwọn ohun èlò ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́, àwọn ohun èlò ìmọ̀-ẹ̀rọ, àti àwọn ohun èlò tí ó nílò ìpíndọ́gba agbára-sí-ìwúwo gíga.
Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò ìlànà gbogbogbòò ti ṣíṣe àwọn alloy aluminiomu àti bàbà, bẹ̀rẹ̀ láti ìpèsè ohun èlò, yíyọ́, ìdàpọ̀, símẹ́ǹtì, àti ìtọ́jú ooru láti gba àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ tó dára jùlọ.
-
1. Àwọn Ìlànà Ìpìlẹ̀ ti Àwọn Alumọ́ọ́nì–Bàbà
Aluminium àti bàbà lè ṣe àwọn alloy pẹ̀lú onírúurú àkójọpọ̀. Nínú ètò Al–Cu, a sábà máa ń fi bàbà kún láàrín àwọn ibi pàtó kan (fún àpẹẹrẹ, nípa 2–10% Cu nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn alloy onímọ̀-ẹ̀rọ), nítorí pé ìfikún Cu tí a ṣàkóso lè mú kí agbára pọ̀ sí i nípasẹ̀ àwọn ọ̀nà líle koko àti àwọn ọ̀nà líle koko.
Sibẹsibẹ, awọn alloys Al–Cu tun n gbe awọn ipenija kalẹ: bàbà le dinku resistance ibajẹ ti aluminiomu ti a ko ba daabobo tabi ṣe ilana rẹ daradara, ati pe ilana yo gbọdọ wa ni iṣakoso lati rii daju pe adalu kanna wa ati dinku awọn abawọn bii porosity ati awọn ifikun oxide.
-
2. Àwọn Ohun Èlò àti Ohun Èlò Tí A Nílò
a. Àwọn ohun èlò
1. Ingot aluminiomu tabi aluminiomu mimọ (fun apẹẹrẹ Al 99% tabi alloy aluminiomu ipilẹ bi o ṣe nilo).
2. Ejò mímọ́ (ọ̀pá bàbà/lúúlúú/ingot).
3. Flux (ohun ìwẹ̀nùmọ́) láti ran lọ́wọ́ láti so àwọn oxides àti erùpẹ̀ pọ̀ sínú irin tí ó yọ́.
4. Gaasi aláìlera (àṣàyàn) bíi argon tàbí nitrogen láti dín ìfọ́sídì kù nígbà tí a bá ń yọ́ àti tí a bá ń yọ gaasi kúrò.
b. Ohun èlò
1. Iná yọ́: ó lè jẹ́ iná mànàmáná, induction tàbí gaasi.
2. Ohun èlò ìyọ́ (àpótí yíyọ́) tí a fi graphite tàbí ohun èlò tí kò lè gbóná ṣe.
3. Ohun èlò wiwọn iwọn otutu/agbára ooru fun iṣakoso iwọn otutu.
4. Ohun èlò ìṣiṣẹ́ irin tàbí ọ̀pá graphite fún ìdàpọ̀.
5. Mọ́lọ́ọ̀gì: iyanrìn, irin tí ó wà títí láé, tàbí mọ́ọ̀dì ìdókòwò, ó sinmi lórí ète náà.
6. Ohun èlò ààbò: àwọn ibọ̀wọ́ tí kò lè gbóná, ààbò ojú, aṣọ ìbora, bàtà ààbò.
-
3. Ipele Igbaradi Ṣaaju Yíyọ́
a. Pinnu akojọpọ ti alloy naa
Igbesẹ akọkọ ni lati pinnu akojọpọ Al–Cu gẹgẹbi awọn ohun-ini ikẹhin ti a beere. Fun apẹẹrẹ, ti a ba fẹ awọn anfani agbara pataki, ipin ogorun Cu le pọ si, ṣugbọn pẹlu akiyesi fun awọn ipa ẹgbẹ bii idinku resistance ipata ati agbara idinku ti o ṣeeṣe labẹ awọn ipo kan.
b. Fífọ àwọn ohun èlò aise
A gbọ́dọ̀ fọ epo, eruku, àwọn ohun tó nípọn tàbí àwọn ohun tó lè ba nǹkan jẹ́ mọ́ aluminiomu àti bàbà. Ìbàjẹ́ lè fa àbùkù bíi ihò, ìfọ́, tàbí àwọn ohun tó wà nínú rẹ̀.
c. Múra mọ́ọ̀dù náà sílẹ̀
Ó yẹ kí mọ́ọ̀dù náà gbẹ kí ó sì jẹ́ kí ó gbóná dáadáa tí ó bá pọndandan láti dín ìgbóná ooru kù kí ó sì mú kí irin tí ó yọ́ náà rọrùn. Mọ́ọ̀dù tí ó ní omi tútù lè fa ìṣẹ̀dá omi tí ó léwu, kí ó sì mú kí àwọn ihò inú rẹ̀ hàn sí i.
-
4. Ilana Yíyọ́ ati Adalu
a. Yíyọ́ aluminiomu
Ni gbogbogbo, aluminiomu ni a kọkọ yo nitori pe aaye yo rẹ kere ju (ni ayika 660°C) ju bàbà lọ (ni ayika 1085°C). Ni iṣe, aluminiomu ni a gbona loke aaye yo rẹ o si de iwọn otutu kan pato ti o ṣiṣẹ (ni deede ọpọlọpọ awọn iwọn mẹwa si ọgọọgọrun ti o ga ju 660°C lọ, da lori iwọn ati ilana simẹnti) lati jẹ ki o jẹ omi to ati rọrun lati dapọ.
b. Àfikún bàbà
A le fi bàbà kún un lẹ́yìn tí aluminiọmu bá ti yọ́ tán pátápátá. Nítorí pé bàbà ṣòro láti yọ́ ní ìwọ̀n otútù tó kéré jù, a sábà máa ń fi ìwọ̀n otútù yíyọ́ náà sí ibi gíga tó láti jẹ́ kí bàbà náà yọ́ kíákíá kí á sì di èyí tí ó jọra. A máa ń fi kún un díẹ̀díẹ̀ kí ó má baà dínkù nínú ìwọ̀n otútù àti láti dín ìfọ́sídì kù.
Nínú àwọn àṣà kan, a lè fi bàbà kún un ní ìrísí:
– Àwọn èèpo kékeré láti yọ́ kíákíá, tàbí
– Alupupu Titunto (alloy laarin akoonu Al ati Cu giga) lati ṣe iranlọwọ fun itujade ati mu isọdọkan pọ si.
c. Ríru àti ìdàpọ̀
Lẹ́yìn tí wọ́n bá ti fi bàbà náà sínú rẹ̀, wọ́n á fi ọ̀pá graphite tàbí ohun èlò ìṣiṣẹ́ pàtàkì kan rú irin dídán náà. Èyí yóò mú kí bàbà náà pín káàkiri déédé, yóò sì dènà ìyàsọ́tọ̀ (ìyàsọ́tọ̀ àpapọ̀) tí ó lè ṣẹlẹ̀ bí àdàpọ̀ náà bá ti tutù.
d. Fluxing àti degassing
Ìfàsẹ́yìn jẹ́ ìṣòro tó wọ́pọ̀ nínú yíyọ́ aluminiomu nítorí pé aluminiomu máa ń jẹ́ kí ó ní ìpele oxide. Flux ni a ń lò láti so oxide àti àwọn ohun ìdọ̀tí pọ̀ kí a lè yà wọ́n sọ́tọ̀ bí ìdọ̀tí (slag). Jù bẹ́ẹ̀ lọ, aluminiomu tí ó yọ́ máa ń fa hydrogen, èyí tí ó lè fa ihò nígbà tí ó bá di líle. Nítorí náà, a máa ń lo gaasi tí kò ní ìtúpalẹ̀ (yíyọ àwọn gáàsì tí ó yọ́ kúrò) nígbà míìrán nípa lílo gaasi tí kò ní ìtúpalẹ̀ bíi argon tí a fi irin tí ó yọ́ náà ṣe.
-
5. Dídà (Sísẹ́) sínú Mọ́líìmù náà
a. Ṣíṣe àtúnṣe sí ara (yíyọ slag kúrò)
Kí a tó dà á sílẹ̀, a máa fọ ìdọ̀tí/ẹ̀gbin tí ó wà lórí ojú irin tí ó yọ́ náà (a ti yọ́ ọ kúrò) láti dín ìdàpọ̀ nínú símẹ́ǹtì náà kù.
b. Ìṣàn omi tí a ṣàkóso
A máa da irin tí a ti yọ́ sínú mọ́ọ̀dì náà ní ìwọ̀n tí ó yẹ. Tí a bá dà á kíákíá jù, ó lè fa ìrúkèrúdò, ó lè dí afẹ́fẹ́ mú, ó sì lè mú kí ihò ara rẹ̀ pọ̀ sí i. Tí a bá dà á díẹ̀díẹ̀, ó lè fa ìtútù (irin náà yóò lẹ̀ kí ihò mọ́ọ̀dì náà tó kún pátápátá).
c. Itutu ati didi
Lẹ́yìn tí wọ́n bá ti dà á sílẹ̀, a máa ń jẹ́ kí irin náà le koko. Ìwọ̀n ìtútù rẹ̀ máa ń ní ipa lórí ìwọ̀n ọkà àti àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ. Ìtútù kíákíá máa ń mú kí àwọn ọkà náà le koko, èyí tí ó sábà máa ń ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú agbára tí ó pọ̀ sí i, ṣùgbọ́n a gbọ́dọ̀ ṣàkóso rẹ̀ láti yẹra fún ìdààmú àti ìfọ́ tí ó kù.
-
6. Ilana Lẹhin-Simẹnti
a. Yíyọ àti mímú ewú kúrò
A ó yọ simẹnti náà kúrò nínú èéfín náà, a ó sì fọ gbogbo iyanrìn tàbí ohun èlò mímú tó bá kù. A ó gé ẹnu ọ̀nà àti ìjókòó náà kúrò.
b. Ìtọ́jú ooru (ìtọ́jú ooru)
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn alloy Al–Cu lo ìtọ́jú ooru láti mú kí agbára pọ̀ sí i, ní pàtàkì nípasẹ̀ líle òjò. Àwọn ipele tí ó wọ́pọ̀ ní:
1. Ìtọ́jú ooru ojutu: gbígbóná alloy náà kí Cu lè yọ́ nínú matrix aluminiomu.
2. Pípa: itutu kíákíá láti “dí” omi líle tó kún fún omi.
3. Àgbàlagbà: gbígbóná ní iwọ̀n otútù kan (tàbí fífi sílẹ̀ ní iwọ̀n otútù yàrá fún ìgbà ogbó àdánidá) kí àwọn ìṣàn omi díẹ̀ lè ṣẹ̀dá èyí tí ó ń fún ohun èlò náà lágbára.
Awọn iwọn otutu ati awọn ipilẹ akoko da lori akojọpọ alloy ati awọn ohun-ini afojusun (agbara, agbara, agbara).
c. Ilana ipari
Ti o da lori awọn aini, alloy le ṣe awọn iṣẹ wọnyi:
– Ṣiṣẹ́
– Ṣíṣe ìfọ́nrán
– Ṣíṣe àwọ̀/ìdàpọ̀ láti mú kí ìdènà ìbàjẹ́ sunwọ̀n síi (bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn àwọ̀ Al–Cu kìí ṣe ohun tó dára jùlọ nígbà gbogbo bíi àwọn àwọ̀ Al mìíràn fún ìdàpọ̀, ó sinmi lórí àkóónú Cu).
-
7. Àwọn Ìṣòro Tó Wọ́pọ̀ àti Bí A Ṣe Lè Borí Wọn
1. Porosity tí ó jẹ́ nítorí hydrogen: a borí rẹ̀ nípa yíyọ gaasi kúrò àti mímú kí irin dídán náà mọ́.
2. Àwọn ìdàpọ̀ oksidi: dínkù nípa fífí, yíyọ, àti fífi omi sílẹ̀ láìsí ìrúkèrúdò.
3. Pipin awọn akojọpọ: idilọwọ nipasẹ iṣakoso riru ati itutu to peye.
4. Ìfọ́ gbígbóná: a ń ṣàkóso rẹ̀ nípasẹ̀ àpẹẹrẹ mọ́ọ̀dì tó dára, ìṣètò tó yẹ, àti ìṣàkóṣo ìwọ̀n ìtútù.
-
Ipari
Ṣíṣe àwọn alloy aluminiomu àti bàbà ní pàtàkì ní í ṣe pẹ̀lú ìpèsè ohun èlò, yíyọ́ aluminiomu, fífi bàbà kún un, ìdàpọ̀, yíyọ gaasi kúrò, símẹ́ǹtì, àti ìtọ́jú ooru láti mú kí àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ sunwọ̀n sí i. Kókó sí ìlànà àṣeyọrí ni ìṣàkóso ìwọ̀n otútù, ìmọ́tótó irin yíyọ́, àwọn ọ̀nà ìtújáde tó yẹ, àti yíyan ìtọ́jú ooru tó yẹ. Pẹ̀lú àwọn ìlànà tó tọ́, àwọn alloy Al–Cu lè ṣe àwọn ohun èlò tó lágbára, tó fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́, tó sì níye lórí fún onírúurú iṣẹ́ ẹ̀rọ àti ilé iṣẹ́.
Tí o bá fẹ́, mo lè ṣe àtúnṣe àpilẹ̀kọ yìí sí ẹ̀yà ìmọ̀ ẹ̀rọ tó túbọ̀ ṣe kedere (pẹ̀lú àpẹẹrẹ àwọn àkójọpọ̀ alloy pàtó àti àwọn pàrámítà ìtọ́jú ooru wọn) tàbí ẹ̀yà tó rọrùn fún ìròyìn ilé-ìwé kan.
