1. Složení slitiny
2. Proces homogenizace
390℃ x izolace po dobu 1,0 hodiny + 575℃ x izolace po dobu 8 hodin, ochlazení silným větrem na 200℃ a poté chlazení vodou.
3. Metalografická struktura
Obrázek 1 Metalografická struktura jádra ingotu ze slitiny 6082, leptaného Kellerovým činidlem, s dobře vyvinutými dendrity
Obrázek 2 Metalografická struktura jádra ingotu ze slitiny 6082, leptaného Kellerovým činidlem, a struktura po rozpuštění v pevném roztoku
4. Vliv homogenizačního tepelného zpracování na strukturu slitiny
4.1 Jak je znázorněno na obrázku 1, slitina má v litém stavu dobře vyvinuté dendrity a na hranicích zrn se nachází velké množství síťových nerovnovážných precipitačních fází.
4.2 Vzhledem k tomu, že body tání různých prvků se při tuhnutí slitiny liší, vede tento jev postupného tuhnutí k nerovnoměrnému složení rozpuštěných látek v krystalu, což se projevuje zejména tvorbou velkého počtu síťových precipitačních fází na hranicích zrn.
4.3 V mikrostruktuře po homogenizaci (obrázek 2) je množství vysrážených fází na hranicích zrn výrazně sníženo a velikost zrna se synchronně zvětšuje. Je to proto, že difúze atomů je za vysokých teplot zesílena, v ingotu dochází k eliminaci segregace a rozpouštění nerovnovážných fází a síťové sloučeniny na hranicích zrn jsou částečně rozpuštěny.
4.4 Prostřednictvím SEM analýzy, jak je znázorněno na obr. 3, byly pro EDS analýzu vybrány různé části vysrážené fáze, což potvrdilo, že vysrážená fáze byla fáze Al(MnFe)Si.
4.5 Během odlévání slitiny se tvoří velké množství precipitační fáze obsahující Mn, jejíž část je zadržována v přesyceném pevném roztoku. Po vysokoteplotním a dlouhodobém homogenizačním zpracování se přesycený Mn v matrici vysráží ve formě sloučenin obsahujících Mn, což se projevuje velkým množstvím dispergovaných rozkladných částic sloučenin obsahujících Mn vysrážených v krystalu (obrázek 2).
4.6 Protože vysrážená fáze obsahuje prvek Mn, má dobrou tepelnou stabilitu. S intenzifikací atomové difúze částice fáze Al(MnFe)Si postupně vykazují sferoidizační charakteristiky.
Obr. 3 Fáze Al(MnFe)Si ve slitině 6082
5. Vliv stárnutí roztoku na mechanické vlastnosti
Po homogenizaci se síťově vysrážená fáze původně na hranici zrn slitiny 6082 rozpustí, což může zlepšit komplexní mechanické vlastnosti vzorku. Současně se stabilní tepelně odolná fáze Al(MnFe)Si dále sféroidizuje, což může lépe zachytit dislokace. To ukazuje, že komplexní výkon materiálu se po homogenizačním tepelném zpracování zlepší.
6. Závěr
6.1 Ingot ze slitiny hliníku 6082 má dobře vyvinuté dendrity a velký počet síťových nerovnovážných precipitačních fází na hranicích zrn.
6.2 Po homogenizaci mikroskopické pozorování ukázalo, že množství vysrážených fází se výrazně snížilo a velikost zrn se synchronně zvětšila. V ingotu došlo k eliminaci segregace a rozpuštění nerovnovážných fází a síťové sloučeniny na hranicích zrn se částečně rozpustily.
6.3 Při odlévání slitiny 6082 vzniká precipitační fáze Al(MnFe)Si. Tato precipitační fáze obsahuje prvek Mn a má dobrou tepelnou stabilitu. Jak proces homogenizace pokračuje, částice precipitační fáze postupně vykazují sferoidizační vlastnosti. Částice této sloučeniny obsahující Mn jsou rovnoměrně dispergovány a precipitovány v krystalu.
6.4 Po homogenizačním zpracování rozpuštění síťovité vysrážené fáze naznačuje, že celkový výkon celého ingotu se po homogenizačním tepelném zpracování zlepšil.
Čas zveřejnění: 8. června 2025
