ในฐานะซัพพลายเออร์ของแมกนีเซียมผสมโลหะผสมฉันมีส่วนร่วมอย่างลึกซึ้งในอุตสาหกรรมมาระยะหนึ่งแล้ว ตลอดการเดินทางของฉันฉันได้เห็นความสำคัญของการทำความเข้าใจปัจจัยที่มีผลต่อความหนาแน่นของการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียม ความหนาแน่นเป็นคุณสมบัติที่สำคัญเนื่องจากสามารถส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพเชิงกลความต้านทานการกัดกร่อนและคุณภาพโดยรวมของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ในบล็อกนี้ฉันจะแบ่งปันข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อความหนาแน่นของการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียม
องค์ประกอบของโลหะผสม
องค์ประกอบของโลหะผสมแมกนีเซียมเป็นหนึ่งในปัจจัยหลักที่มีผลต่อความหนาแน่น โลหะผสมแมกนีเซียมมักจะประกอบด้วยแมกนีเซียมเป็นโลหะฐานพร้อมกับองค์ประกอบผสมต่าง ๆ เช่นอลูมิเนียมสังกะสีแมงกานีสและองค์ประกอบที่หายาก - โลก องค์ประกอบการผสมแต่ละองค์ประกอบมีมวลอะตอมที่แตกต่างกันซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความหนาแน่นโดยรวมของโลหะผสม
ตัวอย่างเช่นอลูมิเนียมมีความหนาแน่นค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับโลหะอื่น ๆ เมื่อเพิ่มอลูมิเนียมลงในแมกนีเซียมในปริมาณปานกลางความหนาแน่นโดยรวมของแมกนีเซียม - โลหะผสมอลูมิเนียมอาจเพิ่มขึ้นเล็กน้อย แต่ก็ยังค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับโลหะผสมโลหะอื่น ๆ ในทางกลับกันหากองค์ประกอบการผสมที่มีมวลอะตอมสูงเช่นองค์ประกอบที่หายาก - โลกบางส่วนจะถูกเพิ่มความหนาแน่นของโลหะผสมแมกนีเซียมจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญมากขึ้น
ลองใช้อัลลอยแมกนีเซียม AZ91D เป็นตัวอย่าง มันมีอลูมิเนียมประมาณ 9% สังกะสี 1% และองค์ประกอบอื่น ๆ จำนวนเล็กน้อย การเพิ่มอลูมิเนียมและสังกะสีจะเปลี่ยนความหนาแน่นของแมกนีเซียมบริสุทธิ์ ความหนาแน่นของแมกนีเซียมบริสุทธิ์อยู่ที่ประมาณ 1.74 g/cm³ในขณะที่ความหนาแน่นของ AZ91D อยู่ที่ประมาณ 1.81 g/cm³ ความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้นนี้เกิดจากมวลอะตอมที่สูงขึ้นของอลูมิเนียมและสังกะสีเมื่อเทียบกับแมกนีเซียมMG โลหะผสม
ความพรุน
ความพรุนเป็นอีกปัจจัยสำคัญที่สามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อความหนาแน่นของการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียม ความพรุนหมายถึงการปรากฏตัวของช่องว่างขนาดเล็กหรือรูขุมขนภายในการหล่อ รูขุมขนเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้ในระหว่างกระบวนการคัดเลือกนักแสดงเนื่องจากเหตุผลต่าง ๆ เช่นการกักเก็บก๊าซการหดตัวหรือระบบ gating และการให้อาหารที่ไม่เหมาะสม
การกักเก็บก๊าซเกิดขึ้นเมื่อฟองก๊าซติดอยู่ภายในโลหะหลอมเหลวในระหว่างการเท ฟองเหล่านี้สามารถสร้างรูขุมขนในการหล่อที่แข็งตัวลดความหนาแน่น ตัวอย่างเช่นหากกระบวนการหลอมละลายไม่ได้ดำเนินการในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมอากาศหรือก๊าซอื่น ๆ สามารถละลายในโลหะผสมแมกนีเซียมหลอมเหลว เมื่อโลหะผสมแข็งตัวก๊าซเหล่านี้จะออกมาจากการแก้ปัญหาและรูปแบบรูขุมขน
ความพรุนการหดตัวเกิดจากการเปลี่ยนแปลงปริมาตรที่เกิดขึ้นในระหว่างการแข็งตัวของโลหะผสม เมื่อโลหะหลอมเหลวเย็นลงและแข็งตัวมันก็หดตัว หากมีโลหะหลอมเหลวไม่เพียงพอที่จะชดเชยการหดตัวนี้รูขุมขนสามารถเกิดขึ้นได้ ระบบ gating และการให้อาหารที่ไม่เหมาะสมสามารถนำไปสู่ความพรุน ระบบ gating ที่ออกแบบมาอย่างดีช่วยให้มั่นใจได้ว่าโลหะหลอมเหลวเติมโพรงแม่พิมพ์อย่างสม่ำเสมอและมีการจัดหาโลหะหลอมเหลวอย่างต่อเนื่องเพื่อชดเชยการหดตัว
เพื่อลดความพรุนและเพิ่มความหนาแน่นของการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียมสามารถใช้เทคนิคต่าง ๆ ได้ ตัวอย่างเช่นการใช้วิธีการหล่อสูญญากาศหรือการหล่อแรงดันสามารถช่วยลดการกักเก็บก๊าซ นอกจากนี้การเพิ่มประสิทธิภาพระบบ gating และการให้อาหารสามารถลดความพรุนการหดตัวการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียม
การบำบัดความร้อน
การรักษาด้วยความร้อนยังสามารถส่งผลกระทบต่อความหนาแน่นของการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียม กระบวนการบำบัดความร้อนเช่นการหลอมการรักษาสารละลายและความชราสามารถเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคของโลหะผสมซึ่งจะส่งผลต่อความหนาแน่นของมัน
ในระหว่างการหลอมการหล่อจะถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงแล้วเย็นลงอย่างช้าๆ กระบวนการนี้สามารถบรรเทาความเครียดภายในและเปลี่ยนโครงสร้างเมล็ดของโลหะผสม โครงสร้างเม็ดที่สม่ำเสมอมากขึ้นบางครั้งอาจนำไปสู่ความหนาแน่นเพิ่มขึ้นเล็กน้อย
การรักษาสารละลายเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแก่การหล่อที่อุณหภูมิสูงเพื่อละลาย precipitates ใด ๆ ในโลหะผสม หลังการรักษาด้วยวิธีแก้ปัญหาการหล่อจะดับอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้สามารถสร้างโซลูชันที่เป็นของแข็งที่ไม่อิ่มตัว การรักษาอายุที่ตามมาที่อุณหภูมิต่ำกว่าทำให้เกิดการตกตะกอนของอนุภาคละเอียดภายในโลหะผสม การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ในโครงสร้างจุลภาคอาจส่งผลต่อความหนาแน่นของการหล่อ
ตัวอย่างเช่นในแมกนีเซียมบางชนิด - โลหะผสมดินที่หายากการบำบัดความร้อนสามารถทำให้เกิดการตกตะกอนของสารประกอบ intermetallic ละเอียด สารประกอบเหล่านี้สามารถเพิ่มความหนาแน่นของโลหะผสมได้เนื่องจากมวลอะตอมที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับเมทริกซ์
สิ่งสกปรก
สิ่งสกปรกในโลหะผสมแมกนีเซียมสามารถมีอิทธิพลต่อความหนาแน่นของมัน สิ่งสกปรกสามารถแนะนำได้ในระหว่างกระบวนการหลอมละลายและการกลั่น สิ่งสกปรกเหล่านี้อาจเป็นโลหะหรือไม่ใช่โลหะ
สิ่งสกปรกโลหะเช่นเหล็กทองแดงและนิกเกิลสามารถเปลี่ยนความหนาแน่นของโลหะผสมได้ องค์ประกอบเหล่านี้มีมวลอะตอมที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับแมกนีเซียมและองค์ประกอบการผสมหลัก แม้แต่สิ่งสกปรกเหล่านี้จำนวนเล็กน้อยก็อาจส่งผลกระทบต่อความหนาแน่นโดยรวมของการคัดเลือกนักแสดง
สิ่งสกปรกที่ไม่ใช่โลหะเช่นออกไซด์ซัลไฟด์และคาร์ไบด์อาจส่งผลกระทบต่อความหนาแน่น สิ่งเจือปนเหล่านี้มักจะมีความหนาแน่นน้อยกว่าเมทริกซ์โลหะผสมแมกนีเซียม การปรากฏตัวของพวกเขาสามารถลดความหนาแน่นของการหล่อ ตัวอย่างเช่นแมกนีเซียมออกไซด์ (MGO) มีความหนาแน่นประมาณ 3.58 g/cm³ แต่การปรากฏตัวของมันในรูปแบบของการรวมในการหล่อสามารถขัดขวางโครงสร้างปกติและนำไปสู่การลดลงของความหนาแน่นโดยรวมของการหล่อ
อัตราการระบายความร้อน
อัตราการระบายความร้อนในระหว่างการแข็งตัวของการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียมเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อความหนาแน่น อัตราการระบายความร้อนที่รวดเร็วอาจส่งผลให้โครงสร้างข้าวที่ดีขึ้นในขณะที่อัตราการระบายความร้อนที่ช้านำไปสู่โครงสร้างข้าวหยาบ
โครงสร้างเมล็ดข้าวที่ดีกว่าบางครั้งสามารถเพิ่มความหนาแน่นของการหล่อ นี่เป็นเพราะอะตอมมีโครงสร้างที่ละเอียดมากขึ้นเมื่อเทียบกับที่มีเนื้อหยาบ เมื่อโลหะหลอมเหลวเย็นลงอย่างรวดเร็วอัตราการเกิดนิวเคลียสจะสูงและมีธัญพืชขนาดเล็กจำนวนมากเกิดขึ้น ธัญพืชขนาดเล็กเหล่านี้สามารถเข้ากันได้อย่างแน่นหนามากขึ้นส่งผลให้มีความหนาแน่นสูงขึ้น
ในทางกลับกันอัตราการระบายความร้อนที่ช้าช่วยให้ธัญพืชเติบโตได้มากขึ้น ธัญพืชขนาดใหญ่อาจมีช่องว่างระหว่างพวกเขามากขึ้นซึ่งนำไปสู่ความหนาแน่นที่ต่ำกว่า ตัวอย่างเช่นในกระบวนการหล่อทรายอัตราการระบายความร้อนค่อนข้างช้าและการหล่อที่เกิดขึ้นอาจมีโครงสร้างข้าวหยาบและความหนาแน่นต่ำกว่าเล็กน้อยเมื่อเทียบกับการหล่อที่เกิดจากกระบวนการหล่อแบบตายซึ่งมีอัตราการระบายความร้อนที่เร็วกว่ามาก
โดยสรุปการทำความเข้าใจปัจจัยที่มีผลต่อความหนาแน่นของการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูง เป็นซัพพลายเออร์ของการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียมฉันมุ่งมั่นที่จะให้ความหนาแน่นที่ดีที่สุดและคุณสมบัติอื่น ๆ โดยการควบคุมองค์ประกอบของโลหะผสมอย่างระมัดระวังลดความพรุนการใช้การรักษาความร้อนที่เหมาะสมลดสิ่งสกปรกและการควบคุมอัตราการระบายความร้อนเราสามารถมั่นใจได้ว่าการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียมของเราเป็นไปตามมาตรฐานสูงสุด
หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับการหล่อโลหะผสมแมกนีเซียมคุณภาพสูงและต้องการหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณฉันขอแนะนำให้คุณเข้าถึง เราสามารถมีการอภิปรายอย่างละเอียดเกี่ยวกับวิธีที่เราสามารถตอบสนองความต้องการของคุณและให้ผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
การอ้างอิง
- Davis, jr (ed.) (2001) โลหะผสมแมกนีเซียมและแมกนีเซียม ASM International
- Campbell, J. (2003) การหล่อ Butterworth - Heinemann
- Luan, K. , & Zheng, M. (2014) แมกนีเซียมอัลลอยด์และการใช้งานของพวกเขา สำนักพิมพ์วู้ดเฮด
