1. تكوين السبائك
2. عملية التجانس
390 درجة مئوية × عزل لمدة 1.0 ساعة + 575 درجة مئوية × عزل لمدة 8 ساعات، تبريد الرياح القوية إلى 200 درجة مئوية ثم التبريد بالماء.
3. البنية المعدنية
الشكل 1 التركيب المعدني لقلب سبيكة 6082، المحفورة بواسطة كاشف كيلر، مع شجيرات متفرعة متطورة
الشكل 2 التركيب المعدني لقلب سبيكة 6082 المحفورة بواسطة كاشف كيلر، والتركيب بعد المحلول الصلب
4. تأثير المعالجة الحرارية المتجانسة على بنية السبائك
4.1 كما هو موضح في الشكل 1، فإن السبائك تحتوي على شجيرات متطورة في الحالة المصبوبة، وهناك عدد كبير من مراحل الترسيب غير المتوازنة للشبكة عند حدود الحبوب.
4.2 نظرًا لأن نقاط انصهار العناصر المختلفة تختلف عندما يتصلب السبائك، فإن ظاهرة التصلب المتتالية هذه تؤدي إلى تكوين غير متساوٍ للمذاب داخل البلورة، وهو ما يتجلى على وجه التحديد في تكوين عدد كبير من مراحل ترسيب الشبكة عند حدود الحبوب.
٤.٣ في البنية الدقيقة بعد معالجة التجانس (الشكل ٢)، تنخفض كمية الأطوار المترسبة عند حدود الحبيبات بشكل كبير، ويزداد حجم الحبيبات بشكل متزامن. ويرجع ذلك إلى زيادة انتشار الذرات تحت درجة الحرارة العالية، واختفاء الانفصال، وذوبان الطور غير المتوازن في السبيكة، وذوبان مركبات الشبكة على حدود الحبيبات جزئيًا.
4.4 ومن خلال تحليل المجهر الإلكتروني الماسح، كما هو موضح في الشكل 3، تم اختيار أجزاء مختلفة من الطور المترسب لتحليل EDS، مما يؤكد أن الطور المترسب كان طور Al(MnFe)Si.
٤.٥ أثناء صب السبائك، تتشكل كمية كبيرة من طور الترسيب المحتوي على المنغنيز، ويبقى جزء منه في المحلول الصلب المشبع. بعد معالجة التجانس طويلة الأمد ودرجات الحرارة العالية، يترسب المنغنيز المشبع في المصفوفة على شكل مركبات تحتوي على المنغنيز، ويتجلى ذلك في ترسب عدد كبير من جزيئات تحلل المركبات المحتوية على المنغنيز المشتتة في البلورة (الشكل ٢).
٤.٦ نظرًا لاحتواء الطور المترسب على عنصر المنغنيز، فإنه يتمتع بثبات حراري جيد. مع تكثيف الانتشار الذري، تُظهر جسيمات طور Al(MnFe)Si تدريجيًا خصائص كروية.
الشكل 3 طور Al(MnFe)Si في سبيكة 6082
5. تأثير نظام شيخوخة المحلول على الخواص الميكانيكية
بعد التجانس، يُذاب الطور المترسب الشبكي الموجود أصلاً عند حدود حبيبات سبيكة 6082، مما يُحسّن الخواص الميكانيكية الشاملة للعينة. في الوقت نفسه، يُصبح طور Al(MnFe)Si المستقر والمقاوم للحرارة كرويًا بشكل أكبر، مما يُحسّن من خلع المسامير. هذا يُشير إلى أن الأداء الشامل للمادة سيتحسن بعد المعالجة الحرارية للتجانس.
6. الخاتمة
6.1 تحتوي سبيكة الألومنيوم 6082 على شجيرات متطورة وعدد كبير من مراحل الترسيب غير المتوازنة على حدود الحبوب.
٦.٢ بعد معالجة التجانس، أظهرت المراقبة المجهرية انخفاضًا كبيرًا في كمية الأطوار المترسبة، وازديادًا متزامنًا في حجم الحبيبات. حدث انفصال جزئي وذوبان طوري غير متوازن في السبيكة، وذابت مركبات الشبكة على حدود الحبيبات جزئيًا.
٦.٣ عند صب سبيكة ٦٠٨٢، يتولد طور ترسيب Al(MnFe)Si. يحتوي هذا الطور على عنصر المنغنيز ويتميز بثبات حراري جيد. مع استمرار عملية التجانس، تُظهر جسيمات طور الترسيب تدريجيًا خصائص كروية. تتوزع جسيمات هذا المركب المحتوي على المنغنيز بشكل موحد وترسب في البلورة.
6.4 بعد معالجة التجانس، يشير حل الطور المترسب للشبكة إلى تحسن الأداء العام للسبائك بأكملها بعد المعالجة الحرارية للتجانس.
وقت النشر: ٨ يونيو ٢٠٢٥
