એલ્યુમિનિયમ સખ્તાઇ એ તેના ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનના મૂલ્યને વધારવા માટે એક મુખ્ય તકનીક છે, જેમાં સિદ્ધાંત, પ્રક્રિયા, પરીક્ષણ અને અન્ય મુખ્ય પાસાઓ આવરી લેવામાં આવે છે. આ લેખ વય સખ્તાઇના મૂળ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, વ્યવહારુ કામગીરીના મુખ્ય મુદ્દાઓને અલગ પાડે છે, અને એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સની મજબૂતીકરણની કુશળતાને ચોક્કસ રીતે માસ્ટર કરવામાં મદદ કરે છે.
"સખ્ત એલ્યુમિનિયમ" નો અર્થ શું છે?
એલ્યુમિનિયમ સખ્તાઇ, જેને વય સખ્તાઇ અથવા અવક્ષેપ સખ્તાઇ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે ગરમીની સારવાર દ્વારા એલ્યુમિનિયમ અને એલ્યુમિનિયમ એલોયની મજબૂતાઈ અને કઠિનતા વધારવા માટેની મુખ્ય પ્રક્રિયા છે. મુખ્ય સિદ્ધાંત એ છે કે એલ્યુમિનિયમને ચોક્કસ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે જેથી એલોયિંગ તત્વો સંપૂર્ણપણે ઓગળી જાય અને પછી સુપરસેચ્યુરેટેડ નક્કર દ્રાવણ બનાવવા માટે ઝડપથી ઠંડુ થાય. આ અસ્થિર માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર નાના અવક્ષેપિત તબક્કાના કણોના ધીમા અવક્ષેપ તરફ દોરી જાય છે, જે ધાતુની અંદર અવ્યવસ્થાની હિલચાલને અસરકારક રીતે અવરોધે છે, આમ તેના આકારને બદલ્યા વિના પ્રોફાઇલના યાંત્રિક ગુણધર્મોમાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે. આ પ્રક્રિયાનો આધુનિક ઉદ્યોગમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, ખાસ કરીને એવા સંજોગોમાં કે જેમાં તાકાત અને હળવાશ વચ્ચે સંતુલન જરૂરી છે. અન્ય સખ્તાઇ પદ્ધતિઓથી વિપરીત, વય સખ્તાઇ એ એલ્યુમિનિયમના ગુણધર્મોને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરી શકે છે અને પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉચ્ચ પરિમાણીય સ્થિરતા ધરાવે છે, જે તેને એરોસ્પેસ, ઓટોમોટિવ અને અન્ય ઉચ્ચ-અંતિમ ક્ષેત્રો માટે મુખ્ય ટેક્નોલોજી સપોર્ટ બનાવે છે.
ઉંમર સખ્તાઇ એલ્યુમિનિયમ મુખ્ય લાભો
વય-સખ્તાઇ એ એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સમાં સંખ્યાબંધ પ્રભાવ કૂદકો લાવે છે, જે તેમને એપ્લિકેશન દૃશ્યોની વિશાળ શ્રેણીમાં બદલી ન શકાય તેવા ફાયદા આપે છે. પ્રથમ, ધતાકાત અને કઠિનતાએલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સમાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો છે. અવક્ષેપિત તબક્કાના કણોની મજબૂતીકરણની અસર દ્વારા, એલ્યુમિનિયમ રૂપરેખાઓની તાણ શક્તિ અને કઠિનતા સારવાર ન કરાયેલ સ્થિતિ કરતા અનેક ગણી સુધી પહોંચી શકે છે, જ્યારે ઓછી ઘનતા જાળવી રાખે છે, આમ "પ્રકાશ અને મજબૂત" ની મુખ્ય માંગને અનુભૂતિ થાય છે. ઑપ્ટિમાઇઝ અનાજનું માળખું એ અન્ય એક વિશેષતા છે, પ્રક્રિયાના પરિમાણોનું કડક નિયંત્રણ દંડ અવક્ષેપિત તબક્કાના સમાન વિતરણની રચના કરી શકે છે, જેથીએલ્યુમિનિયમના યાંત્રિક ગુણધર્મો વધુ સ્થિર છે, સ્થાનિક નબળા બિંદુઓને કારણે નિષ્ફળતા ટાળવા માટે. ની દ્રષ્ટિએવસ્ત્રો પ્રતિકાર અને કાટ પ્રતિકાર, સખત એલ્યુમિનિયમની સપાટીની કઠિનતા ઘર્ષણના નુકસાનને વધુ સારી રીતે પ્રતિકાર કરવા માટે વધારવામાં આવે છે, અને કેટલાક એલોયને કાટ પ્રતિકાર વધારવા માટે ગણવામાં આવે છે, જે ખાસ કરીને દરિયાઇ અને આઉટડોર જેવા કઠોર વાતાવરણ માટે યોગ્ય છે. પરિમાણીય સ્થિરતા ઉંમર સખ્તાઇ પણ એક અગ્રણી લાભ છે, ગરમી સારવાર પ્રક્રિયા વિરૂપતા ખૂબ જ નાની છે, ચોકસાઇ ભાગો પરિમાણીય ચોકસાઈ જરૂરિયાતો પૂરી કરી શકે છે. વધુમાં, વૃદ્ધત્વ તાપમાન અને સમયને સમાયોજિત કરીને, એલ્યુમિનિયમના યાંત્રિક ગુણધર્મોને મજબૂતાઈ, કઠિનતા, નમ્રતા વચ્ચે શ્રેષ્ઠ સંતુલન શોધવા માટે લવચીક રીતે કસ્ટમાઇઝ કરી શકાય છે અને અન્ય મજબૂતીકરણ પ્રક્રિયાઓની તુલનામાં, વય સખ્તાઇ વધુ ખર્ચ-અસરકારક અને મોટા પાયે ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે.
એલ્યુમિનિયમ ગરમીના વિવિધ પ્રકારોસારવાર
એનેલીંગ
એનિલિંગ એ એલ્યુમિનિયમ હીટ ટ્રીટમેન્ટની સૌથી મૂળભૂત પ્રક્રિયાઓમાંની એક છે, અને તેનો ઉપયોગ કોલ્ડ વર્કિંગ, ફોર્જિંગ અને અન્ય પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન થતી વર્ક-કઠિનતાને દૂર કરવા માટે થાય છે. પ્રક્રિયામાં એલ્યુમિનિયમને 570°F થી 770°Fની તાપમાન શ્રેણીમાં ગરમ કરવું, પ્રોફાઇલના કદ અને એલોયની રચનાના આધારે 30 મિનિટથી 3 કલાક સુધી પકડી રાખવું અને પછી ઓરડાના તાપમાને ધીમે ધીમે ઠંડું કરવું. આ પ્રક્રિયા એલ્યુમિનિયમની અંદરની સ્લિપ સપાટીઓને પુનઃસ્થાપિત કરે છે, સંચિત આંતરિક તાણને મુક્ત કરે છે અને અનાજની રચનાને ફરીથી સ્થિર કરે છે. એન્નીલ્ડ એલ્યુમિનિયમની નમ્રતા નોંધપાત્ર રીતે વધી છે, જે અનુગામી બેન્ડિંગ, સ્ટેમ્પિંગ અને અન્ય રચના પ્રક્રિયાઓને સરળ બનાવે છે, તેમજ કાસ્ટિંગ દરમિયાન થતી વોરપેજ વિકૃતિઓને સુધારે છે અને ઉપયોગ દરમિયાન ક્રેકીંગ અટકાવે છે. પ્રક્રિયાક્ષમતા સુધારવા માટે હીટ-ટ્રીટેબલ અને નોન-હીટ-ટ્રીટેબલ એલોય બંનેને એન્નીલ કરી શકાય છે.
ઉકેલ ગરમીટીપુનઃપ્રાપ્તિપીરોસેસ
એસઓલ્યુશન હીટ ટ્રીટમેન્ટ એ વય સખ્તાઇ પહેલાનું એક મહત્વપૂર્ણ પગલું છે, અને તેનો મુખ્ય હેતુ એક સમાન સિંગલ-ફેઝ સોલિડ સોલ્યુશન બનાવવા માટે એલ્યુમિનિયમમાં એલોયિંગ તત્વોને સંપૂર્ણપણે વિસર્જન કરવાનો છે. પ્રક્રિયામાં એલ્યુમિનિયમને 825°F-1050°F (એલોયના ગલનબિંદુથી સહેજ નીચે) સુધી ગરમ કરવાનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં હોલ્ડિંગ ટાઇમ ભાગના કદ અનુસાર ગોઠવવામાં આવે છે, નાના ભાગો માટે લગભગ 10 મિનિટથી લઈને મોટા ભાગો માટે 12 કલાક સુધીનો. ગરમ કર્યા પછી, એલ્યુમિનિયમ ઝડપથી શમી જાય છે, સામાન્ય રીતે પાણીમાં અથવા પોલિમર સોલ્યુશનમાં. પાણી શમન કરવું ઝડપી છે અને એલોયિંગ તત્વોના વહેલા વરસાદને શક્ય મહત્તમ હદ સુધી અટકાવે છે, સુપરસેચ્યુરેટેડ નક્કર દ્રાવણની ખાતરી કરે છે;જ્યારે પોલિમર ક્વેન્ચિંગ જટિલ આકારો અથવા પાતળી-દિવાલોવાળી રૂપરેખાઓ માટે વધુ યોગ્ય છે, જે ઠંડક પ્રક્રિયા દરમિયાન પેદા થતા આંતરિક તાણને ઘટાડે છે અને ક્રેકીંગ અને વિરૂપતાના જોખમને ઘટાડે છે. સોલિડ સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટ પછી, એલ્યુમિનિયમ નરમ સ્થિતિમાં છે, જે અનુગામી મશીનિંગની સુવિધા આપે છે અને તેને અંતિમ વય-સખ્તાઇ માટે તૈયાર કરે છે.
એકરૂપતા
હોમોજનાઇઝિંગનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન થતી રચનાત્મક વિભાજનની સમસ્યાને ઉકેલવા માટે એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલને કાસ્ટ કરવા માટે થાય છે. કાસ્ટિંગ ઠંડક દરમિયાન, એલ્યુમિનિયમનો બાહ્ય સ્તર શુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ અનાજ બનાવવા માટે સૌપ્રથમ ઘન બને છે, જ્યારે ઉચ્ચ ગલનબિંદુઓ સાથે મિશ્રિત તત્વો કેન્દ્રમાં એકઠા થશે, પરિણામે પ્રોફાઇલના અસમાન આંતરિક અને બાહ્ય ગુણધર્મો અને અનુગામી પ્રક્રિયા અને ઉપયોગને અસર કરશે. કાસ્ટ એલ્યુમિનિયમને 900°F-1000°F પર ગરમ કરીને, મિશ્રિત તત્વોને સંપૂર્ણ રીતે ફેલાવવા અને ઘટકોનું એકસમાન વિતરણ પ્રાપ્ત કરવા અને પછી આ સ્થિતિને ઠીક કરવા માટે તેને ધીમે ધીમે ઠંડું કરીને તેને અમુક સમય માટે પકડી રાખીને કરવામાં આવે છે. સારવાર પછી, કાસ્ટ એલ્યુમિનિયમના એકંદર યાંત્રિક ગુણધર્મો સુસંગત રહેવાનું વલણ ધરાવે છે, તેને પ્રક્રિયા કરવી ઓછી મુશ્કેલ બનાવે છે અને સ્થાનિક રચનાત્મક તફાવતોને કારણે ઉપયોગ દરમિયાન મોલ્ડિંગ નિષ્ફળતા અથવા માળખાકીય નિષ્ફળતાને અસરકારક રીતે અટકાવે છે.
વૃદ્ધત્વ
વૃદ્ધત્વ સારવાર એ એલ્યુમિનિયમ સખ્તાઇની મુખ્ય કડી છે, કુદરતી વૃદ્ધત્વ અને કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વને બે રીતે વિભાજિત કરવામાં આવે છે, સાર એ છે કે એકસમાન દંડ અવક્ષેપ તબક્કાના કણોના ઘન સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટ વરસાદ પછી સુપરસેચ્યુરેટેડ સોલિડ સોલ્યુશનને દો. કુદરતી વૃદ્ધત્વને વધારાની ગરમીની જરૂર હોતી નથી, quenched એલ્યુમિનિયમને ઓરડાના તાપમાને વાતાવરણમાં મૂકી શકાય છે, સખ્તાઇની મોટાભાગની અસર 24 કલાકની અંદર પૂર્ણ થાય છે, સંપૂર્ણ સ્થિરતા નોંધપાત્ર રીતે તાકાત અને કઠિનતામાં સુધારો કરી શકે છે. આ પદ્ધતિ એવા સંજોગો માટે યોગ્ય છે કે જેમાં ઉચ્ચ ઉત્પાદન ચક્ર અને પ્રમાણમાં હળવી કામગીરીની આવશ્યકતાઓ જરૂરી નથી, પરંતુ એ નોંધવું જોઈએ કે ઓપરેશનને અસર કરતી વધુ પડતી કઠિનતા ટાળવા માટે વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયા પૂર્ણ થયા પછી શક્ય તેટલી વહેલી તકે મોલ્ડિંગ પ્રક્રિયા હાથ ધરવી જોઈએ. કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ (જેને વરસાદ સખ્તાઇ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) સક્રિય ગરમી દ્વારા, એલ્યુમિનિયમને 240°F-460°F પર ગરમ કરીને, 6-24 કલાક સુધી પકડીને અને પછી ઠંડું કરીને અવક્ષેપિત તબક્કાના વરસાદને વેગ આપે છે. આ પદ્ધતિ ગુણધર્મોને નિયંત્રિત કરવામાં વધુ કાર્યક્ષમ અને સચોટ છે, જે એલ્યુમિનિયમને હાઇ-એન્ડ એપ્લીકેશન માટે ઉચ્ચ તાકાત સ્તર પ્રાપ્ત કરવાની મંજૂરી આપે છે જ્યાં કઠિનતા મહત્વપૂર્ણ છે. કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ પરિમાણો બદલાય છેનોંધપાત્ર રીતે એલોયથી એલોય સુધી અને ચોક્કસ સામગ્રીના આધારે કડક તાપમાન અને સમય પ્રોફાઇલની જરૂર છે.
એલ્યુમિનિયમ ટેમ્પર હોદ્દો અને સામાન્ય પ્રકારોને સમજવું
એલ્યુમિનિયમ એક્સટ્રુઝનમાં બેઝ એલોય નંબર સાથે હાઇફેનેટેડ સ્ટેટસ કોડ જોડાયેલ હોય છે, દા.ત., 7075-T73 માં “-T73” એ સ્ટેટસ કોડ છે. એલ્યુમિનિયમ એલોય્સમાં ચાર મૂળભૂત સ્થિતિ હોદ્દો હોય છે, -F (મશીનીડ), -O (એનીલ્ડ), -H (તાણ-કઠણ), અને -T (હીટ-ટ્રીટેડ). સોલ્યુશન હીટ ટ્રીટમેન્ટ પછી અને કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ અથવા ઓરડાના તાપમાને વૃદ્ધાવસ્થા પહેલા, પાંચમી હોદ્દો, - ડબલ્યુ, નો ઉપયોગ થાય છે. દરેક પ્રકારની સ્થિતિ માટે નીચેની ચોક્કસ વ્યાખ્યાઓ છે: H111: ની જરૂરિયાતો નીચે તાણ સખ્તાઇ સાથે ઉત્પાદનો પર લાગુ પડે છેનિયંત્રિત H11 સ્થિતિ. H112: એવા ઉત્પાદનોને લાગુ પડે છે કે જેમણે મોલ્ડિંગ દરમિયાન કુદરતી રીતે ચોક્કસ સ્થિતિ પ્રાપ્ત કરી હોય (તાણ સખ્તાઇ અથવા હીટ ટ્રીટમેન્ટ પર કોઈ વિશેષ નિયંત્રણ નથી), પરંતુ યાંત્રિક મિલકત મર્યાદા વ્યાખ્યાયિત કરી છે. નીચેના એચ-સિરીઝ કન્ડિશન કોડ્સનો ઉપયોગ ફક્ત 4% કરતા વધુની નજીવી મેગ્નેશિયમ સામગ્રી સાથે વિકૃત એલ્યુમિનિયમ એલોય માટે થાય છે: H311: નિયંત્રિત H31 કન્ડિશનની જરૂરિયાતોથી નીચે સ્ટ્રેઇન સખ્તાઇવાળા ઉત્પાદનો માટે. T1: ઉચ્ચ તાપમાન રચના પ્રક્રિયા દ્વારા ઠંડક પછી મૂળભૂત રીતે સ્થિર સ્થિતિમાં કુદરતી રીતે વૃદ્ધ. T2: એન્નીલ્ડ શરત (ફક્ત કાસ્ટ ઉત્પાદનો માટે લાગુ). ટી3: સોલ્યુશન હીટ ટ્રીટમેન્ટ પછી કોલ્ડ વર્કિંગ, એવા ઉત્પાદનોને લાગુ પડે છે જ્યાં કોલ્ડ વર્કિંગ દ્વારા મજબૂતાઈમાં વધારો થાય છે, અથવા જ્યાં લેવલિંગ અને સ્ટ્રેટનિંગ પ્રક્રિયામાં કોલ્ડ વર્કિંગની ભૂમિકા યાંત્રિક ગુણધર્મ મર્યાદાના વિચારણામાં શામેલ કરવામાં આવી છે. T4: કુદરતી વૃદ્ધત્વ પછી મૂળભૂત રીતે સ્થિર સ્થિતિમાં ઘન સોલ્યુશન હીટ ટ્રીટમેન્ટ, કોલ્ડ વર્કિંગ વગર સોલિડ સોલ્યુશન હીટ ટ્રીટમેન્ટને લાગુ પડે છે, અથવા લેવલિંગ, સ્ટ્રેટનિંગની પ્રક્રિયામાં કોલ્ડ વર્કિંગ, કોલ્ડ વર્કિંગની ભૂમિકા ઉત્પાદનની વિચારણાના યાંત્રિક ગુણધર્મો મર્યાદા મૂલ્યમાં શામેલ નથી. T5: ઉચ્ચ તાપમાન મોલ્ડિંગ પ્રક્રિયા દ્વારા ઠંડક પછી, કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ સારવાર. T6: સોલ્યુશન હીટ ટ્રીટમેન્ટ કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ દ્વારા અનુસરવામાં આવે છે, યાંત્રિક મિલકત મર્યાદા ઠંડા કામથી પ્રભાવિત થતી નથી, - W રાજ્ય અને - T4 રાજ્યમાં મોટાભાગના એલોય કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ પછી - T6 સ્થિતિ સુધી પહોંચી શકે છે. T7: સ્થિરીકરણ દ્વારા અનુસરવામાં આવતી સોલ્યુશન હીટ ટ્રીટમેન્ટ, પરિમાણીય વૃદ્ધિ નિયંત્રણ અને અવશેષ તાણ નિયંત્રણ હાંસલ કરવા માટે મહત્તમ શક્તિના બિંદુથી વધુ સ્થિર થયેલા ઉત્પાદનો માટે યોગ્ય. T8: કોલ્ડ વર્કિંગ અને પછી કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ દ્વારા સોલિડ સોલ્યુશન હીટ ટ્રીટમેન્ટ, જ્યાં કોલ્ડ વર્કિંગ દ્વારા તાકાતમાં વધારો થયો હોય અથવા જ્યાં યાંત્રિક ગુણધર્મની મર્યાદાઓને ધ્યાનમાં રાખીને લેવલિંગ અને સ્ટ્રેટનિંગ પ્રક્રિયામાં કોલ્ડ વર્કિંગની ભૂમિકાને ધ્યાનમાં લેવામાં આવી હોય તેવા ઉત્પાદનો માટે.
એલ્યુમિનિયમની કઠિનતાને અસર કરતા પરિબળો
એલોયિંગ એલિમેન્ટ સામગ્રી
એલોયિંગ એલિમેન્ટ્સ એ મૂળભૂત પરિબળો છે જે એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સની કઠિનતા નક્કી કરે છે, અને વિવિધ ઘટકોનો ગુણોત્તર સખત અસરને સીધી અસર કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, 7075 એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં 5.1%-6.1% જસત, 1.2%-2.0% કોપર અને 2.1%-2.9% મેગ્નેશિયમ હોય છે, કઠિનતા 6061 એલ્યુમિનિયમ એલોય કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે હોય છે, જ્યારે 6061 એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં 0.1% અને મેગ્નેશિયમ (%.1%) અને સિલોન (%.1) હોય છે. (0.4%-0.8%) મુખ્ય એલોયિંગ તત્વો તરીકે, કઠિનતા પ્રમાણમાં ઓછી છે, પરંતુ સારી વેલ્ડેબિલિટી અને પ્રક્રિયાક્ષમતા સાથે. ઝિંક, કોપર અને મેગ્નેશિયમ એ એલ્યુમિનિયમની કઠિનતા વધારવા માટેના મુખ્ય ઘટકો છે, અને તેમની સામગ્રીને એપ્લિકેશનની જરૂરિયાતો અનુસાર ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરવાની જરૂર છે: એલોયિંગ તત્વોની ઉચ્ચ સામગ્રી દૃશ્યની અંતિમ શક્તિને અનુસરવા માટે યોગ્ય છે, જ્યારે સંતુલિત ગુણોત્તર ઉદ્યોગની સામાન્ય જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે તાકાત અને પ્રોસેસિંગ કામગીરી બંનેને ધ્યાનમાં લઈ શકે છે.
ગરમીટીપુનઃપ્રાપ્તિપીએરામીટર
હીટ ટ્રીટમેન્ટ પ્રક્રિયા એ એલ્યુમિનિયમ રૂપરેખાઓની કઠિનતાને નિયમન કરવાનો મુખ્ય માધ્યમ છે અને દરેક પરિમાણનું વિચલન અંતિમ કઠિનતાને સીધી અસર કરશે. સોલિડ સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટના તાપમાન અને હોલ્ડિંગ ટાઇમને એ સુનિશ્ચિત કરવાની જરૂર છે કે એલોયિંગ તત્વો સંપૂર્ણપણે ઓગળી ગયા છે, અપૂરતું તાપમાન અથવા હોલ્ડિંગનો સમય ખૂબ ઓછો છે તે અપૂરતા વિસર્જન તરફ દોરી જશે, વૃદ્ધત્વની અનુગામી સખ્તાઇની અસરમાં ઘણો ઘટાડો થશે; ક્વેન્ચિંગ સ્પીડ સુપરસેચ્યુરેટેડ સોલિડ સોલ્યુશનની સ્થિરતા નક્કી કરે છે, ધીમી ઠંડક એલોયિંગ તત્વોને અગાઉથી અવક્ષેપિત કરશે, સખ્તાઇની સંભાવના ઘટાડે છે. તાપમાનમાં કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ ખૂબ ઊંચું છે અથવા ખૂબ લાંબુ છે તે કઠિનતા ઘટાડશે; તાપમાન ખૂબ ઓછું છે અથવા સમય પૂરતો નથી કઠિનતા ધોરણ સુધી નથી. કુદરતી વૃદ્ધાવસ્થાના વાતાવરણનું તાપમાન અને ભેજ સખ્તાઇના દર અને અંતિમ કઠિનતા અને સ્ટોરેજને પણ અસર કરશે.પર્યાવરણને નિયંત્રિત કરવાની જરૂર છે.
ઉત્પાદન અને સમાપ્ત રાજ્ય
ઉત્પાદન પ્રક્રિયા અને એલ્યુમિનિયમની અંતિમ સ્થિતિ કઠિનતાને અસર કરે છે. હોટ પ્રેસિંગ અથવા કાસ્ટિંગ દ્વારા ઉત્પાદિત એલ્યુમિનિયમ સામાન્ય રીતે કઠિનતામાં ઓછું હોય છે; કોલ્ડ વર્ક એલ્યુમિનિયમ વર્ક સખ્તાઇ દ્વારા સખત છે. ફિનિશ્ડ પ્રોડક્ટની સપાટીની સ્થિતિ કઠિનતા પરીક્ષણ પરિણામોને અસર કરે છે, દા.ત. ઓક્સિડાઇઝ્ડ સ્તરો, સ્ક્રેચમુદ્દે અને તેલ પરીક્ષણની વિકૃતિનું કારણ બની શકે છે, જ્યારે સરળ સપાટી સાચી કઠિનતાને વધુ પ્રતિબિંબિત કરે છે. અનુગામી મશીનિંગનો ક્રમ પણ મહત્વપૂર્ણ છે. વય-સખ્તાઇ પછી વ્યાપક મશીનિંગ આંતરિક તણાવ મુક્ત થવાને કારણે કઠિનતા ગુમાવી શકે છે.
એલ્યુમિનિયમને સખત કરતી વખતે સામાન્ય ભૂલો
વિરૂપતા અને સખત ક્રેકીંગ સમસ્યાઓ
એલ્યુમિનિયમ રૂપરેખાઓનું સખ્તાઈ ઘણીવાર કારણે વિકૃતિ અને ક્રેકીંગમાં પરિણમે છેઅસમાન ઠંડક અને આંતરિક તાણ. તીક્ષ્ણ આંતરિક ખૂણાઓ, ક્રોસ-સેક્શનની જાડાઈની ભિન્નતા, પાતળી દિવાલો અને અસમપ્રમાણ આકારો તણાવની સાંદ્રતા માટે સંવેદનશીલ હોય છે અને ક્રેકીંગનું જોખમ વધારે છે. તે ડિઝાઇન અને પ્રક્રિયાના પાસાઓથી ઉકેલી શકાય છે. તીક્ષ્ણ ખૂણાઓ અને તીક્ષ્ણ જાડાઈના ફેરફારોને ટાળવા માટે ડિઝાઇન ગોળાકાર ખૂણાઓ હોવી જોઈએ; પ્રક્રિયા પ્રોફાઇલ quenching માધ્યમ અનુસાર પસંદ કરવાની જરૂર છે, જટિલ અથવા પાતળા-દિવાલો ભાગો શુદ્ધ પાણી બદલે પોલિમર ઉકેલ પસંદ કરી શકાય છે. તે જ સમયે, જીગ્સ અને ફિક્સરનો ઉપયોગ નિયંત્રિત કરવા માટે પ્લેસમેન્ટ અને ઠંડકની દિશા વિકૃતિ ઘટાડી શકે છે.
અન્ડર-હેર્ડનિંગ એ અન્ડર-એજિંગને કારણે છે, જે ખૂબ નીચું વૃદ્ધત્વ તાપમાન, અપૂરતો હોલ્ડિંગ સમય અથવા અપૂરતી સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટને કારણે પરિણમી શકે છે, જેના પરિણામે ખૂબ ઓછા અક્ષમ એલોયિંગ તત્વો થાય છે. વધુમાં, જો કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ પહેલાં શમનને ખૂબ લાંબો સમય છોડી દેવામાં આવે, તો કુદરતી વૃદ્ધત્વ વહેલું થાય છે, જે મજબૂતીકરણની અસરને નબળી પાડે છે, જેના પરિણામે કઠોરતા પણ ઓછી થઈ શકે છે. અતિશય વૃદ્ધત્વ એ તાપમાન ખૂબ વધારે છે અથવા સમય ઘણો લાંબો છે, પરિણામે અવક્ષેપિત તબક્કાના કણો વધે છે, અંતર વધે છે, મજબૂતીકરણની અસર નબળી પડે છે, જેથી એલ્યુમિનિયમ સામગ્રીની કઠિનતા ઘટે છે, કઠિનતા વધે છે. કઠિનતા સુસંગતતામાં અન્ડર અથવા ઓવર-એજિંગ નક્કી કરવા માટેની ચાવી: ઓછી કઠિનતાનો આખો બેચ એક પરિમાણ સમસ્યા છે, સ્થાનિક અસમાનતા એ ભઠ્ઠીના તાપમાન અથવા ખૂબ ગાઢ હોવાના કારણે ભાગોનું અસમાન વિતરણ છે. આવી સમસ્યાઓને ટાળવા માટે ગરમીની સારવારના સાધનોને સખત રીતે માપાંકિત કરવાની જરૂર છે જેથી તાપમાન નિયંત્રણની ચોકસાઈ ±5-10 ° સેની રેન્જમાં રહે; એલોય ગ્રેડ અને ભાગોના કદ અનુસાર ચોક્કસ વૃદ્ધત્વ વળાંક વિકસાવવા માટે, પરિમાણોને આંધળાપણે સમાયોજિત કરવાનું ટાળવા માટે; quenched ભાગો શક્ય તેટલી વહેલી તકે કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયામાં સ્થાનાંતરિત થવી જોઈએ, સામાન્ય રીતે 4 કલાકથી વધુ ન હોવી જોઈએ, જેથી કુદરતી વૃદ્ધત્વના વધારાને અટકાવવામાં આવે.
માટે સાવચેતીઓએસગૌણએચખાવુંટીપુનઃપ્રાપ્તિ
જ્યારે એલ્યુમિનિયમની સખ્તાઇની અસર પ્રમાણભૂત ન હોય, ત્યારે કેટલાક કિસ્સાઓમાં ગૌણ ગરમીની સારવાર દ્વારા ઉપાય કરી શકાય છે, પરંતુ કડક વિશિષ્ટતાઓને અનુસરવાની જરૂર છે. સેકન્ડરી હીટ ટ્રીટમેન્ટ માટે સામાન્ય રીતે રી-સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટ અને વૃદ્ધત્વની જરૂર પડે છે, પરંતુ જો એલ્યુમિનિયમ અનેક હીટ ટ્રીટમેન્ટમાંથી પસાર થયું હોય, તો તે બરછટ અનાજના કદ તરફ દોરી શકે છે, જે એકંદર કામગીરીને અસર કરે છે. ગૌણ સોલિડ સોલ્યુશનનું તાપમાન પ્રથમ વખત કરતાં થોડું ઓછું હોવું જોઈએ, જેથી અનાજની વૃદ્ધિ અથવા અનાજની સીમાઓ ઓગળવા તરફ વધુ ગરમ થવાથી બચી શકાય; quenching માટે ઠંડકની એકરૂપતા પર વધુ ધ્યાન આપવાની જરૂર છે, કારણ કે આંતરિક તણાવનું પ્રારંભિક સખ્તાઇ જટિલ અને ગૌણ ક્રેકીંગ માટે સરળ છે. બીજી હીટ ટ્રીટમેન્ટ પછી, આવશ્યકતાઓનું પાલન સુનિશ્ચિત કરવા માટે કઠિનતા અને કામગીરીનું ફરીથી પરીક્ષણ કરવું જોઈએ.
એલ્યુમિનિયમ કઠિનતા કેવી રીતે ચકાસવી
રોકવેલ કઠિનતા પરીક્ષણ
રોકવેલ કઠિનતા પરીક્ષણ ચલાવવા માટે સરળ અને એલ્યુમિનિયમ કઠિનતા પરીક્ષણમાં કાર્યક્ષમ છે, જે બેચ ગુણવત્તા નિયંત્રણ માટે યોગ્ય છે. લોડ હેઠળ ઇન્ડેન્ટરના ઇન્ડેન્ટેશનની ઊંડાઈ દ્વારા કઠિનતા નક્કી કરવામાં આવે છે, અને કઠિનતા મૂલ્ય પ્રીલોડ અને મુખ્ય લોડ પછી ઊંડાઈ તફાવતની ગણતરી કરીને ગણવામાં આવે છે. એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ કઠિનતા પરીક્ષણ મોટે ભાગે HRB સ્કેલ અપનાવે છે, 100kgf લોડ અને સ્ટીલ બોલ ઇન્ડેન્ટરનો ઉપયોગ કરીને, ઓછી કઠિનતા એલ્યુમિનિયમ માટે યોગ્ય; ઉચ્ચ કઠિનતા પ્રબલિત એલ્યુમિનિયમ અન્ય રોકવેલ સ્કેલ પસંદ કરી શકે છે. આ પદ્ધતિ ઝડપી છે, ડાયરેક્ટ રીડિંગ, નાની ઇન્ડેન્ટેશન અને પ્રોફાઇલને થોડું નુકસાન.
બ્રિનેલએચકઠોરતાટીઅંદાજ
બ્રિનેલ કઠિનતા પરીક્ષણ મોટા વ્યાસના સ્ટીલ બોલ અને મોટા ભારને અપનાવે છે, જે બરછટ અનાજ કાસ્ટિંગ એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સ અથવા મોટા એલ્યુમિનિયમ ભાગોને શોધવા માટે યોગ્ય છે. તે સપાટી પર એક વિશાળ ઇન્ડેન્ટેશન બનાવે છે, સામગ્રીની રચના અને અનાજના કદમાં તફાવતને સરેરાશ કરે છે અને પ્રતિનિધિ કઠિનતા મૂલ્ય મેળવે છે. પરીક્ષણમાં ઇન્ડેન્ટેશનના વ્યાસને માપવાની અને HB મૂલ્યની ગણતરી કરવાની જરૂર છે, જે સ્થાનિક સખત અને નરમ ફોલ્લીઓના ગેરસમજને ટાળી શકે છે અને એકંદર કઠિનતાને પ્રતિબિંબિત કરી શકે છે, પરંતુ ઇન્ડેન્ટેશન મોટું છે અને ચોક્કસ તૈયાર ઉત્પાદનો માટે યોગ્ય નથી.
વિકર્સએચકઠોરતાટીઅંદાજ
વિકર્સ કઠિનતા પરીક્ષણ બહુમુખી છે અને એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સની વિવિધ કઠિનતાને માપી શકે છે. તે ડાયમંડ ટેટ્રાગોનલ ઇન્ડેન્ટરનો ઉપયોગ કરે છે, વેરિયેબલ લોડ લાગુ કરે છે અને ઇન્ડેન્ટેશનના કર્ણ અનુસાર કઠિનતાની ગણતરી કરે છે. વિશાળ લોડ રેન્જ, માઇક્રોસ્કોપિક અને મેક્રોસ્કોપિક પરીક્ષણ, કોટિંગ્સને માપવામાં સક્ષમ, નાના વિસ્તારો અને એકંદર કઠિનતા, ઉચ્ચ ચોકસાઇ, વૈજ્ઞાનિક સંશોધન અને અન્ય માંગણીઓ માટે યોગ્ય, પરંતુ સંચાલન અને વિશ્લેષણ માટે વિશિષ્ટ કર્મચારીઓની જરૂર છે.
નૂપ કઠિનતા પરીક્ષણ
નૂપ કઠિનતા પરીક્ષણ પાતળા ઇન્ડેન્ટેશન બનાવવા માટે હીરાના આકારના ઇન્ડેન્ટરનો ઉપયોગ કરે છે, અને લાંબા કર્ણને માપીને કઠિનતાની ગણતરી કરે છે. તેનો 10-1000 gf લોડ બરડ સામગ્રી, પાતળા એલ્યુમિનિયમ, કોટિંગ્સ અને નજીકના કિનારી વિસ્તારોના પરીક્ષણ માટે યોગ્ય છે. છીછરા, લાંબા ઇન્ડેન્ટેશન નમૂનાને ક્રેકીંગ અટકાવે છે અને ખાસ કરીને પાતળા અથવા સપાટીથી સારવારવાળા એલ્યુમિનિયમ માટે યોગ્ય છે. એનિસોટ્રોપિક એલ્યુમિનિયમ માટે, પરીક્ષણ દિશાને સમાયોજિત કરવાથી કઠિનતા તફાવતો પ્રતિબિંબિત થાય છે અને વધુ વ્યાપક પ્રદર્શન ડેટા પ્રદાન કરે છે.
રિક્ટર કઠિનતા પરીક્ષણ
રિક્ટર કઠિનતા પરીક્ષણ એ પોર્ટેબલ, ઑન-સાઇટ નિરીક્ષણ પદ્ધતિ છે જે સપાટી સામે ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ બોલને અસર કરીને એલ્યુમિનિયમની કઠિનતાનું મૂલ્યાંકન કરે છે અનેરીબાઉન્ડના દરને માપવા, ઉચ્ચ રીબાઉન્ડ દરો સાથે વધુ સખતતામાં પરિણમે છે. રિક્ટર કઠિનતા પરીક્ષણ લવચીક, ઝડપી અને નમુનાઓ દ્વારા મર્યાદિત નથી, જે તેને મોટા વર્કપીસના નમૂના લેવા માટે યોગ્ય બનાવે છે. જો કે, ચોકસાઈ ઓછી છે અને સપાટીની પરિસ્થિતિઓ માટે સંવેદનશીલ છે, તેથી તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે પ્રારંભિક તપાસ માટે થાય છે, જ્યારે જટિલ ભાગોને હજુ પણ અન્ય સચોટ પદ્ધતિઓ સાથે જોડવાની જરૂર છે.
કિનારાએચકઠોરતાટીઅંદાજ
કિનારાની કઠિનતા પરીક્ષણનો ઉપયોગ મોટે ભાગે ઇલાસ્ટોમર્સ અને સોફ્ટ પ્લાસ્ટિકના પરીક્ષણ માટે થાય છે, અને એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ પરીક્ષણમાં ઓછો ઉપયોગ થાય છે, પરંતુ તેનો ઉપયોગ સોફ્ટની સપાટીની કઠિનતાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે થઈ શકે છે.એલ્યુમિનિયમએલોય અથવા એલ્યુમિનિયમ મેટ્રિક્સ સંયોજનો. સિદ્ધાંત એ સ્પ્રિંગ-લોડેડ ઇન્ડેન્ટર દ્વારા ઇન્ડેન્ટેશનની ઊંડાઈને માપવાનો છે, જેમાં વિવિધ કઠિનતા રેન્જને અનુરૂપ વિવિધ સ્કેલ છે, દા.ત. સોફ્ટ રબર માટે શોર A અને સખત પ્લાસ્ટિક માટે શોર D. એલ્યુમિનિયમ પરીક્ષણમાં, શોર કઠિનતા પરીક્ષણ માત્ર ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓને જ લાગુ પડે છે. જો તમારે એલ્યુમિનિયમની સપાટી પર સોફ્ટ કોટિંગ્સની કઠિનતાનું મૂલ્યાંકન કરવાની જરૂર હોય અથવા ખૂબ ઓછી કઠિનતા સાથે શુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સનું પરીક્ષણ કરવાની જરૂર હોય, તો તમારે પરીક્ષણ પરિણામોની વિકૃતિ ટાળવા માટે યોગ્ય સ્કેલ પસંદ કરવા પર ધ્યાન આપવાની જરૂર છે.
નિષ્કર્ષ
એલ્યુમિનિયમ રૂપરેખાઓને સખત બનાવવા માટે સામાન્ય ગેરસમજને ટાળવા માટે પ્રક્રિયા પરિમાણો, એલોય ગુણધર્મો અને પરીક્ષણ ધોરણો વચ્ચે સંતુલન જરૂરી છે. ગરમીની સારવાર અને પરીક્ષણ પદ્ધતિઓનો વૈજ્ઞાનિક ઉપયોગ એલ્યુમિનિયમની કામગીરીને મહત્તમ કરી શકે છે અને ઘણા ક્ષેત્રોની ઉચ્ચ-અંતની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે છે.
Henan Retop Industrial Co., Ltd. તમને જ્યાં પણ જરૂર હોય ત્યાં હાજર રહેશે
વૃદ્ધત્વ
