1. Sastav legure
2. Proces homogenizacije
390℃ x izolacija tokom 1,0 sata + 575℃ x izolacija tokom 8 sati, hlađenje jakim vjetrom na 200℃, a zatim hlađenje vodom.
3. Metalografska struktura
Slika 1 Metalografska struktura jezgra ingota od legure 6082, nagrizene Kellerovim reagensom, sa dobro razvijenim dendritima
Slika 2 Metalografska struktura jezgra ingota od legure 6082, nagrizene Kellerovim reagensom, i struktura nakon formiranja čvrstog rastvora
4. Utjecaj termičke obrade homogenizacijom na strukturu legure
4.1 Kao što je prikazano na Slici 1, legura ima dobro razvijene dendrite u lijevanom stanju, a na granicama zrna postoji veliki broj neravnotežnih taložnih faza mreže.
4.2 Budući da su tačke topljenja različitih elemenata različite kada se legura skrući, ovaj fenomen sekvencijalnog skrućivanja dovodi do neujednačenog sastava rastvorene materije unutar kristala, što se posebno manifestuje u stvaranju velikog broja faza mrežnog taloženja na granicama zrna.
4.3 U mikrostrukturi nakon homogenizacije (Slika 2), količina istaloženih faza na granicama zrna je znatno smanjena, a veličina zrna se sinhrono povećava. To je zato što se difuzija atoma pojačava pod utjecajem visoke temperature, u ingotu dolazi do eliminacije segregacije i rastvaranja neravnotežnih faza, a spojevi mreže na granicama zrna su djelimično rastvoreni.
4.4 SEM analizom, kao što je prikazano na slici 3, odabrani su različiti dijelovi istaložene faze za EDS analizu, čime je potvrđeno da je istaložena faza Al(MnFe)Si faza.
4.5 Tokom lijevanja legure, formira se velika količina faze precipitacije koja sadrži Mn, a dio nje se zadržava u prezasićenom čvrstom rastvoru. Nakon visokotemperaturnog i dugotrajnog tretmana homogenizacije, prezasićeni Mn u matrici se precipitira u obliku spojeva koji sadrže Mn, što se manifestuje kao veliki broj dispergovanih čestica raspadanja spojeva koji sadrže Mn, precipitiranih u kristalu (Slika 2).
4.6 Budući da istaložena faza sadrži element Mn, ona ima dobru termičku stabilnost. S intenziviranjem atomske difuzije, čestice faze Al(MnFe)Si postepeno pokazuju karakteristike sferoidizacije.
Sl. 3 Faza Al(MnFe)Si u leguri 6082
5. Uticaj starenja sistema u rastvoru na mehanička svojstva
Nakon homogenizacije, mrežasto istaložena faza prvobitno na granici zrna legure 6082 se rastvara, što može poboljšati sveobuhvatna mehanička svojstva uzorka. Istovremeno, stabilna, na toplinu otporna faza Al(MnFe)Si se dodatno sferoidizira, što može bolje pričvrstiti dislokacije. Ovo pokazuje da će se sveobuhvatne performanse materijala poboljšati nakon termičke obrade homogenizacijom.
6. Zaključak
6.1 Ingot od aluminijske legure 6082 ima dobro razvijene dendrite i veliki broj mrežno neravnotežnih taložnih faza na granicama zrna.
6.2 Nakon homogenizacije, mikroskopsko posmatranje je pokazalo da je količina istaloženih faza znatno smanjena, a veličina zrna sinhrono povećana. U ingotu je došlo do eliminacije segregacije i rastvaranja neravnotežnih faza, a spojevi mreže na granicama zrna su djelimično rastvoreni.
6.3 Prilikom lijevanja legure 6082, generira se taložna faza Al(MnFe)Si. Ova taložna faza sadrži element Mn i ima dobru termičku stabilnost. Kako proces homogenizacije napreduje, čestice taložne faze postepeno pokazuju karakteristike sferoidizacije. Čestice ovog spoja koji sadrži Mn su jednoliko dispergirane i taložene u kristalu.
6.4 Nakon homogenizacije, rastvaranje istaložene faze mreže ukazuje na to da su ukupne performanse cijelog ingota poboljšane nakon homogenizacijske toplinske obrade.
Vrijeme objave: 08.06.2025.
