تأثير درجة حرارة البثق ونظام الشيخوخة على التشققات البرشامية ذاتية الثقب لمقاطع الألمنيوم المبثوقة من سبيكة 6082

مع تزايد الاهتمام العالمي بترشيد استهلاك الطاقة وخفض الانبعاثات، أصبح تطوير المركبات الكهربائية النقية العاملة بالطاقة الجديدة توجهًا سائدًا. فبالإضافة إلى أداء البطارية، تُعدّ جودة الهيكل عاملًا حاسمًا يؤثر على مدى قيادة هذه المركبات. ويمكن أن يُحسّن تطوير هياكل هياكل سيارات خفيفة الوزن ووصلات عالية الجودة مدى القيادة الشامل للمركبات الكهربائية من خلال تقليل وزن السيارة بالكامل قدر الإمكان مع ضمان متانة وأداء السلامة. وفيما يتعلق بتخفيف وزن السيارات، يُراعي الهيكل الهجين المصنوع من الفولاذ والألمنيوم كلاً من متانة الهيكل ووزنه، مما يُمثل وسيلةً مهمةً لتحقيق ذلك.

تتميز طريقة التوصيل التقليدية لسبائك الألومنيوم بأداء توصيل ضعيف وموثوقية منخفضة. وقد استُخدمت تقنية التثبيت الذاتي، كتقنية توصيل جديدة، على نطاق واسع في صناعة السيارات وصناعة الطيران نظرًا لميزتها المطلقة في ربط السبائك الخفيفة والمواد المركبة. في السنوات الأخيرة، أجرى باحثون صينيون محليون أبحاثًا ذات صلة بتقنية التثبيت الذاتي، ودرسوا آثار طرق المعالجة الحرارية المختلفة على أداء وصلات التثبيت الذاتي المصنوعة من التيتانيوم النقي الصناعي TA1. وقد وُجد أن طرق المعالجة الحرارية بالتلدين والإخماد تُحسّن القوة الساكنة لهذه الوصلات. وقد رُصدت آلية تشكيل الوصلة وحللت من منظور تدفق المواد، وقُيّمت جودتها بناءً على ذلك. ومن خلال الاختبارات المعدنية، وُجد أن منطقة التشوه البلاستيكي الكبيرة قد حُوّلت إلى بنية ليفية ذات ميل معين، مما عزز تحسين إجهاد الخضوع وقوة التعب في الوصلة.

يركز البحث المذكور أعلاه بشكل رئيسي على الخواص الميكانيكية للوصلات بعد تثبيت صفائح سبائك الألومنيوم بالمسامير. في إنتاج تثبيت هياكل السيارات بالمسامير، تُعدّ شقوق الوصلات المُسمرة لمقاطع سبائك الألومنيوم المبثوقة، وخاصةً سبائك الألومنيوم عالية القوة ذات المحتوى العالي من عناصر السبائك، مثل سبيكة الألومنيوم 6082، من العوامل الرئيسية التي تُعيق تطبيق هذه العملية على هيكل السيارة. في الوقت نفسه، تؤثر تحمّلات شكل وموضع المقاطع المبثوقة المُستخدمة على هيكل السيارة، مثل الانحناء والالتواء، بشكل مباشر على تجميع واستخدام المقاطع، كما تُحدد دقة أبعاد هيكل السيارة المُنتج. للتحكم في انحناء ولف المقاطع وضمان دقتها، بالإضافة إلى هيكل القالب، تُعدّ درجة حرارة مخرج المقاطع وسرعة التبريد المباشر من أهم العوامل المؤثرة. كلما ارتفعت درجة حرارة المخرج وسرعة التبريد، زادت درجة انحناء ولف المقاطع. بالنسبة لمقاطع سبائك الألومنيوم لهياكل السيارات، من الضروري ضمان دقة أبعاد المقاطع وضمان عدم تشقق تثبيت السبيكة. أبسط طريقة لتحسين دقة أبعاد السبيكة وأداء تشقق التثبيت هي التحكم في التشقق عن طريق تحسين درجة حرارة التسخين وعملية تقادم القضبان المبثوقة مع الحفاظ على تركيبة المادة وهيكل القالب وسرعة البثق وسرعة الإخماد ثابتة. بالنسبة لسبائك الألومنيوم 6082، بافتراض ثبات ظروف العملية الأخرى، كلما ارتفعت درجة حرارة البثق، قلّت طبقة الحبيبات الخشنة، ولكن زاد تشوه المقطع بعد الإخماد.

تعتمد هذه الورقة البحثية على سبيكة ألومنيوم 6082 بنفس تركيب موضوع البحث، وتستخدم درجات حرارة بثق مختلفة وعمليات تقادم مختلفة لتحضير عينات في حالات مختلفة، وتُقيّم تأثير درجة حرارة البثق وحالة التقادم على اختبار التثبيت بالمسامير من خلال اختبارات التثبيت بالمسامير. بناءً على النتائج الأولية، تُحدد عملية التقادم المثلى لتوفير إرشادات للإنتاج اللاحق لمقاطع بثق هياكل سبائك الألومنيوم 6082.

1 المواد والطرق التجريبية

كما هو موضح في الجدول 1، صُهرت سبيكة الألومنيوم 6082 وصُنعت على شكل سبيكة دائرية بالصب شبه المستمر. بعد المعالجة الحرارية المتجانسة، سُخّنت السبيكة إلى درجات حرارة مختلفة، ثم طُبعت على شكل قالب باستخدام آلة بثق بقوة 2200 طن. كان سمك جدار القالب 2.5 مم، ودرجة حرارة أسطوانة البثق 440±10 درجة مئوية، ودرجة حرارة قالب البثق 470±10 درجة مئوية، وسرعة البثق 2.3±0.2 مم/ثانية، واعتمدت طريقة تبريد القالب على التبريد بالرياح القوية. وفقًا لدرجة حرارة التسخين، تم ترقيم العينات من 1 إلى 3، ومن بينها العينة 1 التي كانت لديها أدنى درجة حرارة تسخين، وكانت درجة حرارة السبائك المقابلة 470 ± 5 ℃، وكانت درجة حرارة السبائك المقابلة للعينة 2 هي 485 ± 5 ℃، وكانت درجة حرارة العينة 3 هي الأعلى، وكانت درجة حرارة السبائك المقابلة 500 ± 5 ℃.

الجدول 1 التركيب الكيميائي المقاس للسبائك المختبرة (الكسر الكتلي/%)

في حال ثبات معايير العملية الأخرى، مثل تركيب المادة، وهيكل القالب، وسرعة البثق، وسرعة الإخماد، تُعتّق العينات من رقم 1 إلى 3 المذكورة أعلاه، والمأخوذة عن طريق تعديل درجة حرارة تسخين البثق، في فرن مقاومة صندوقي الشكل، بنظامي تقادم 180 درجة مئوية/6 ساعات و190 درجة مئوية/6 ساعات. بعد العزل، تُبرّد العينات بالهواء، ثم تُثبّت بالمسامير لتقييم تأثير درجات حرارة البثق المختلفة وحالات التقادم على اختبار التثبيت بالمسامير. يستخدم اختبار التثبيت بالمسامير سبيكة 6082 بسمك 2.5 مم مع درجات حرارة بثق مختلفة وأنظمة تقادم مختلفة كالصفيحة السفلية، وسبائك 5754-O بسمك 1.4 مم كالصفيحة العلوية لاختبار تثبيت SPR بالمسامير. قالب التثبيت بالمسامير هو M260238، والمسامير هي C5.3×6.0 H0. بالإضافة إلى ذلك، ولتحديد عملية الشيخوخة المثلى بشكل أدق، بناءً على تأثير درجة حرارة البثق وحالة الشيخوخة على تشقق البرشام، تم اختيار الصفيحة عند درجة حرارة البثق المثلى، ثم عولجت بدرجات حرارة وأوقات شيخوخة مختلفة لدراسة تأثير نظام الشيخوخة على تشقق البرشام، وذلك لتأكيد نظام الشيخوخة الأمثل. استُخدم مجهر عالي القدرة لملاحظة البنية الدقيقة للمادة عند درجات حرارة بثق مختلفة، وآلة اختبار إلكترونية عالمية مُتحكم بها بواسطة حاسوب دقيق من سلسلة MTS-SANS CMT5000 لاختبار الخواص الميكانيكية، ومجهر منخفض القدرة لملاحظة الوصلات المُبرشمة بعد التثبيت في حالات مختلفة.

2النتائج التجريبية والمناقشة

2.1 تأثير درجة حرارة البثق وحالة الشيخوخة على تشقق المسامير

تم أخذ العينات على طول المقطع العرضي للملف المبثوق. بعد الطحن الخشن والطحن الناعم والتلميع باستخدام ورق الصنفرة، تآكلت العينة باستخدام 10٪ NaOH لمدة 8 دقائق، وتم مسح ناتج التآكل الأسود بحمض النيتريك. تمت ملاحظة طبقة الحبوب الخشنة للعينة باستخدام مجهر عالي القوة، والذي كان موجودًا على السطح خارج مشبك البرشام في موضع التثبيت المقصود، كما هو موضح في الشكل 1. كان متوسط ​​عمق طبقة الحبوب الخشنة للعينة رقم 1 352 ميكرومتر، وكان متوسط ​​عمق طبقة الحبوب الخشنة للعينة رقم 2 135 ميكرومتر، وكان متوسط ​​عمق طبقة الحبوب الخشنة للعينة رقم 3 31 ميكرومتر. يرجع الاختلاف في عمق طبقة الحبوب الخشنة بشكل أساسي إلى درجات حرارة البثق المختلفة. كلما ارتفعت درجة حرارة البثق، انخفضت مقاومة تشوه سبيكة 6082، وقلّت طاقة التشوه المخزنة الناتجة عن الاحتكاك بين السبيكة وقالب البثق (وخاصةً حزام عمل القالب)، وقلّت قوة إعادة التبلور. لذلك، تكون طبقة الحبيبات الخشنة السطحية أقل عمقًا؛ وكلما انخفضت درجة حرارة البثق، زادت مقاومة التشوه، وزاد تخزين طاقة التشوه، وزادت سهولة إعادة التبلور، وزاد عمق طبقة الحبيبات الخشنة. في سبيكة 6082، آلية إعادة تبلور الحبيبات الخشنة هي إعادة التبلور الثانوي.

(أ) النموذج 1

(ب) النموذج 2

(ج) النموذج 3

الشكل 1 سمك طبقة الحبوب الخشنة للمقاطع المبثوقة بواسطة عمليات مختلفة

تم إعداد العينات من 1 إلى 3 عند درجات حرارة بثق مختلفة، وتم تعتيقها عند 180 درجة مئوية/6 ساعات و190 درجة مئوية/6 ساعات على التوالي. يوضح الجدول 2 الخصائص الميكانيكية للعينة 2 بعد عمليتي التعتيق. في ظل نظامي التعتيق، تكون قوة الخضوع وقوة الشد للعينة عند 180 درجة مئوية/6 ساعات أعلى بكثير من تلك الموجودة عند 190 درجة مئوية/6 ساعات، في حين أن استطالة الاثنين لا تختلف كثيرًا، مما يشير إلى أن 190 درجة مئوية/6 ساعات هي معالجة تعتيق زائد. نظرًا لأن الخصائص الميكانيكية لسبائك الألومنيوم من السلسلة 6 تتقلب كثيرًا مع تغير عملية التعتيق في حالة التعتيق الناقص، فإنها لا تساعد على استقرار عملية إنتاج الملف والتحكم في جودة التثبيت. لذلك، ليس من المناسب استخدام حالة التعتيق الناقص لإنتاج ملفات تعريف الجسم.

الجدول 2 الخصائص الميكانيكية للعينة رقم 2 تحت نظامين للشيخوخة

يظهر مظهر قطعة الاختبار بعد التثبيت في الشكل 2. عندما تم تثبيت العينة رقم 1 ذات الطبقة الخشنة الحبيبية العميقة في حالة ذروة الشيخوخة، كان السطح السفلي للمسمار قشر برتقالي واضح وشقوق مرئية للعين المجردة، كما هو موضح في الشكل 2أ. ونظرًا للتوجيه غير المتسق داخل الحبوب، ستكون درجة التشوه غير متساوية أثناء التشوه، مما يشكل سطحًا غير مستوٍ. عندما تكون الحبوب خشنة، يصبح عدم استواء السطح أكبر، مما يشكل ظاهرة قشر البرتقال المرئية للعين المجردة. عندما تم تثبيت العينة رقم 3 ذات الطبقة الخشنة الحبيبية الضحلة المحضرة عن طريق زيادة درجة حرارة البثق في حالة ذروة الشيخوخة، كان السطح السفلي للمسمار أملسًا نسبيًا، وتم قمع التشقق إلى حد ما، والذي كان مرئيًا فقط تحت تكبير المجهر، كما هو موضح في الشكل 2ب. عندما كانت العينة رقم 3 في حالة الشيخوخة الزائدة، لم يتم ملاحظة أي تشقق تحت تكبير المجهر، كما هو موضح في الشكل 2ج.

(أ) الشقوق المرئية بالعين المجردة

(ب) شقوق طفيفة مرئية تحت المجهر

(ج) لا يوجد شقوق

الشكل 2 درجات مختلفة من التشقق بعد التثبيت

يكون السطح بعد التثبيت في ثلاث حالات رئيسية: شقوق مرئية للعين المجردة (مُشار إليها بعلامة "×")، وشقوق طفيفة مرئية تحت تكبير المجهر (مُشار إليها بعلامة "△")، وعدم وجود شقوق (مُشار إليها بعلامة "○"). يوضح الجدول 3 نتائج مورفولوجيا التثبيت للعينات في الحالات الثلاث المذكورة أعلاه تحت نظامي تقادم. يُلاحظ أنه عند ثبات عملية التقادم، يكون أداء تشقق التثبيت للعينة ذات درجة حرارة البثق الأعلى وطبقة الحبوب الخشنة الرقيقة أفضل من أداء العينة ذات طبقة الحبوب الخشنة الأعمق؛ وعند ثبات طبقة الحبوب الخشنة، يكون أداء تشقق التثبيت في حالة التقادم الزائد أفضل من أداء حالة التقادم الأقصى.

الجدول 3 مظهر التثبيت للعينات من 1 إلى 3 تحت نظامي عملية

دُرست آثار مورفولوجيا الحبيبات وحالة التقادم على سلوك تشققات الضغط المحوري للمقاطع. كانت حالة الإجهاد للمادة أثناء الضغط المحوري متوافقة مع حالة التثبيت الذاتي بالمسامير. وخلصت الدراسة إلى أن الشقوق تنشأ من حدود الحبيبات، وقد فُسرت آلية تشقق سبيكة الألومنيوم والمغنيسيوم والسيليكون بالصيغة.

σapp هو الإجهاد المطبق على البلورة. عند التشقق، σapp يساوي قيمة الإجهاد الحقيقية المقابلة لقوة الشد؛ σa0 هي مقاومة الرواسب أثناء الانزلاق داخل البلورة؛ Φ هو معامل تركيز الإجهاد، المرتبط بحجم الحبيبات d وعرض الانزلاق p.

بالمقارنة مع إعادة التبلور، يُعدّ هيكل الحبيبات الليفية أكثر ملاءمةً لمنع التشقق. والسبب الرئيسي هو انخفاض حجم الحبيبات d بشكل ملحوظ نتيجةً لتنقية الحبيبات، مما يُقلّل بشكلٍ فعالٍ من معامل تركيز الإجهاد Φ عند حدود الحبيبات، وبالتالي يمنع التشقق. وبالمقارنة مع الهيكل الليفي، فإن معامل تركيز الإجهاد Φ للسبائك المُعاد تبلورها ذات الحبيبات الخشنة يُعادل حوالي عشرة أضعاف نظيره في الهيكل الليفي.

بالمقارنة مع ذروة الشيخوخة، تُعدّ حالة الشيخوخة الزائدة أكثر ملاءمةً لتثبيط التشقق، وهو ما يتحدد باختلاف حالات الترسيب داخل السبيكة. خلال ذروة الشيخوخة، تترسب أطوار β (Mg5Si6) تتراوح أطوالها بين 20 و50 نانومتر في سبيكة 6082، مع عدد كبير من الرواسب وأحجام صغيرة؛ أما عند شيخوخة السبيكة الزائدة، فيقل عدد الرواسب فيها ويزداد حجمها. يمكن للرواسب المتولدة أثناء عملية الشيخوخة أن تمنع بفعالية حركة الخلع داخل السبيكة. ترتبط قوة تثبيتها على الخلع بحجم ونسبة حجم الطور المترسّب. الصيغة التجريبية هي:

f هو الكسر الحجمي للطور المترسّب؛ r هو حجم الطور؛ σa هي طاقة الواجهة بين الطور والمصفوفة. تُظهر الصيغة أنه كلما زاد حجم الطور المترسّب وصغر الكسر الحجمي، قلّت قوة تثبيته على الخلع، وكان من الأسهل بدء الخلع في السبيكة، وستنخفض σa0 في السبيكة من حالة ذروة الشيخوخة إلى حالة الشيخوخة الزائدة. حتى إذا انخفضت σa0، فعندما تنتقل السبيكة من حالة ذروة الشيخوخة إلى حالة الشيخوخة الزائدة، تنخفض قيمة σapp في وقت تشقق السبيكة بشكل أكبر، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في الإجهاد الفعال عند حدود الحبيبات (σapp-σa0). يبلغ الإجهاد الفعال عند حدود الحبيبات للشيخوخة الزائدة حوالي 1/5 من الإجهاد الفعال عند ذروة الشيخوخة، أي أنه أقل عرضة للتشقق عند حدود الحبيبات في حالة الشيخوخة الزائدة، مما يؤدي إلى أداء تثبيت أفضل للسبيكة.

2.2 تحسين درجة حرارة البثق ونظام عملية الشيخوخة

وفقًا للنتائج المذكورة أعلاه، فإن زيادة درجة حرارة البثق يمكن أن تقلل من عمق الطبقة الخشنة الحبيبات، مما يمنع تشقق المادة أثناء عملية التثبيت بالمسامير. ومع ذلك، في ظل فرضية تكوين سبيكة معينة، وهيكل قالب البثق وعملية البثق، إذا كانت درجة حرارة البثق مرتفعة للغاية، من ناحية، ستتفاقم درجة انحناء ولف الملف الشخصي أثناء عملية التبريد اللاحقة، مما يجعل تسامح حجم الملف الشخصي لا يلبي المتطلبات، ومن ناحية أخرى، سيؤدي ذلك إلى احتراق السبيكة بسهولة أثناء عملية البثق، مما يزيد من خطر خدش المادة. بالنظر إلى حالة التثبيت بالمسامير، وعملية حجم الملف الشخصي، ونافذة عملية الإنتاج وعوامل أخرى، فإن درجة حرارة البثق الأكثر ملاءمة لهذه السبيكة لا تقل عن 485 درجة مئوية، أي العينة رقم 2. من أجل تأكيد نظام عملية الشيخوخة الأمثل، تم تحسين عملية الشيخوخة بناءً على العينة رقم 2.

تظهر الخصائص الميكانيكية للعينة رقم 2 في أوقات الشيخوخة المختلفة عند 180 درجة مئوية و 185 درجة مئوية و 190 درجة مئوية في الشكل 3، وهي قوة الخضوع وقوة الشد والاستطالة. كما هو موضح في الشكل 3أ، تحت 180 درجة مئوية، يزداد وقت الشيخوخة من 6 ساعات إلى 12 ساعة، ولا تقل قوة الخضوع للمادة بشكل كبير. تحت 185 درجة مئوية، مع زيادة وقت الشيخوخة من 4 ساعات إلى 12 ساعة، تزداد قوة الخضوع أولاً ثم تقل، ووقت الشيخوخة المقابل لأعلى قيمة للقوة هو 5-6 ساعات. تحت 190 درجة مئوية، مع زيادة وقت الشيخوخة، تقل قوة الخضوع تدريجيًا. بشكل عام، عند درجات حرارة الشيخوخة الثلاث، كلما انخفضت درجة حرارة الشيخوخة، زادت قوة الذروة للمادة. تتوافق خصائص قوة الشد في الشكل 3ب مع قوة الخضوع في الشكل 3أ. يتراوح الاستطالة عند درجات حرارة مختلفة للشيخوخة، كما هو موضح في الشكل 3ج، بين 14% و17%، دون أي نمط تغير واضح. تختبر هذه التجربة مرحلة ذروة الشيخوخة وصولًا إلى مرحلة الشيخوخة المفرطة، ونظرًا لصغر الاختلافات التجريبية، فإن خطأ الاختبار يُسبب عدم وضوح نمط التغير.

الشكل 3 الخصائص الميكانيكية للمواد عند درجات حرارة مختلفة وأوقات مختلفة للشيخوخة

بعد معالجة الشيخوخة المذكورة أعلاه، تم تلخيص تشقق المفاصل المثبتة في الجدول 4. ويمكن ملاحظة من الجدول 4 أنه مع زيادة الوقت، يتم قمع تشقق المفاصل المثبتة إلى حد ما. في ظل حالة 180 درجة مئوية، عندما يتجاوز وقت الشيخوخة 10 ساعات، يكون مظهر المفصل المثبت في حالة مقبولة، ولكنه غير مستقر. في ظل حالة 185 درجة مئوية، بعد الشيخوخة لمدة 7 ساعات، لا يحتوي مظهر المفصل المثبت على شقوق وتكون الحالة مستقرة نسبيًا. في ظل حالة 190 درجة مئوية، لا يحتوي مظهر المفصل المثبت على شقوق وتكون الحالة مستقرة. من نتائج اختبار التثبيت، يمكن ملاحظة أن أداء التثبيت يكون أفضل وأكثر استقرارًا عندما تكون السبيكة في حالة زائدة عن العمر. بالاقتران مع استخدام ملف تعريف الجسم، فإن التثبيت عند 180 درجة مئوية / 10 ~ 12 ساعة لا يفضي إلى استقرار جودة عملية الإنتاج التي يتحكم فيها مصنع المعدات الأصلية. من أجل ضمان استقرار المفصل المبرشم، يجب تمديد وقت الشيخوخة بشكل أكبر، ولكن التحقق من وقت الشيخوخة سيؤدي إلى انخفاض كفاءة إنتاج الملف وزيادة التكاليف. في ظل حالة 190 درجة مئوية، يمكن لجميع العينات تلبية متطلبات تشقق التثبيت، ولكن يتم تقليل قوة المادة بشكل كبير. وفقًا لمتطلبات تصميم السيارة، يجب ضمان أن تكون قوة الخضوع لسبائك 6082 أكبر من 270 ميجا باسكال. لذلك، فإن درجة حرارة الشيخوخة البالغة 190 درجة مئوية لا تلبي متطلبات قوة المادة. في الوقت نفسه، إذا كانت قوة المادة منخفضة جدًا، فسيكون السُمك المتبقي للوحة السفلية للمفصل المبرشم صغيرًا جدًا. بعد التعتيق عند 190 درجة مئوية/8 ساعات، تُظهر خصائص المقطع العرضي المُبرشم أن السُمك المتبقي هو 0.26 مم، وهو ما لا يُلبي مُتطلبات الفهرس ≥0.3 مم، كما هو موضح في الشكل 4أ. وبالنظر إلى الأمر بشكل شامل، فإن درجة حرارة التعتيق المُثلى هي 185 درجة مئوية. بعد التعتيق لمدة 7 ساعات، يُمكن للمادة أن تُلبي مُتطلبات التثبيت بثبات، كما تُلبي المُتانة مُتطلبات الأداء. وبالنظر إلى استقرار إنتاج عملية التثبيت في ورشة اللحام، يُقترح تحديد وقت التعتيق الأمثل على أنه 8 ساعات. وتُوضح خصائص المقطع العرضي في ظل نظام العملية هذا في الشكل 4ب، والذي يُلبي مُتطلبات فهرس التشابك. يبلغ سُمك التشابك الأيسر والأيمن 0.90 مم و0.75 مم، وهو ما يُلبي مُتطلبات الفهرس ≥0.4 مم، ويبلغ السُمك المتبقي السفلي 0.38 مم.

الجدول 4 تشقق العينة رقم 2 عند درجات حرارة مختلفة وأوقات شيخوخة مختلفة

الشكل 4 خصائص المقطع العرضي للمفاصل البرشامية للصفائح السفلية 6082 في حالات الشيخوخة المختلفة

3 الخاتمة

كلما ارتفعت درجة حرارة البثق لمقاطع سبائك الألومنيوم 6082، قلّت طبقة الحبيبات الخشنة السطحية بعد البثق. ويُسهم انخفاض سُمك هذه الطبقة في تقليل معامل تركيز الإجهاد عند حدود الحبيبات بفعالية، مما يمنع تشقق المسامير. وقد أثبتت الدراسات التجريبية أن درجة حرارة البثق المثلى لا تقل عن 485 درجة مئوية.

عندما يكون سمك الطبقة الخشنة الحبيبات لقطاع سبائك الألومنيوم 6082 متساويًا، يكون الإجهاد الفعال لحدود حبيبات السبيكة في حالة التقادم الزائد أقل منه في حالة التقادم الأقصى، وينخفض ​​خطر التشقق أثناء التثبيت بالمسامير، ويتحسن أداء تثبيت السبيكة. مع الأخذ في الاعتبار العوامل الثلاثة التالية: استقرار التثبيت بالمسامير، وقيمة تشابك المفاصل المثبتة بالمسامير، وكفاءة إنتاج المعالجة الحرارية، والفوائد الاقتصادية، يُحدد نظام التقادم الأمثل للسبيكة عند 185 درجة مئوية/8 ساعات.