(1) 6xxx سیریز ایلومینیم مرکب کی خصوصیات
6xxx سیریز کے ایلومینیم مرکب ایلومینیم کے مرکب ہیں جن میں میگنیشیم اور سلکان اہم مرکب عناصر کے طور پر اور Mg2Si مرحلہ مضبوطی کے مرحلے کے طور پر ہیں۔ وہ گرمی سے قابل علاج ایلومینیم مرکب ہیں۔ مرکب دھاتوں میں درمیانی طاقت، اعلی سنکنرن مزاحمت، سنکنرن کریکنگ پر زور دینے کا کوئی رجحان نہیں، ویلڈنگ کی اچھی کارکردگی، ویلڈ زون میں سنکنرن کی غیر تبدیل شدہ کارکردگی، اچھی فارمیبلٹی اور پروسیس ایبلٹی کے فوائد ہیں۔ جب کھوٹ میں تانبا ہوتا ہے، تو کھوٹ کی مضبوطی 2xxx سیریز کے ایلومینیم مرکب کے قریب ہو سکتی ہے، اور عمل کرنے کی صلاحیت 2XXx سیریز کے ایلومینیم مرکب کے مقابلے بہتر ہوتی ہے، لیکن سنکنرن مزاحمت خراب ہو جاتی ہے۔ کھوٹ میں اچھی فورجنگ کارکردگی ہے۔ اس سیریز میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والے مرکب 6061 اور 6063 مرکب ہیں، جن کی بہترین جامع کارکردگی اور معیشت ہے۔ اہم مصنوعات extruded پروفائلز ہیں، اور اس مرکب کا سب سے بڑا اطلاق آرکیٹیکچرل پروفائلز ہے۔
(2) اہم مرکب سازی اور نجاست عناصر کا کردار
6XXX سیریز کے ایلومینیم مرکبات کے اہم مرکب عناصر Mg، Si، اور Cu ہیں، اور ان کے کردار درج ذیل ہیں۔
1) جی اور سی کا کردار
ایم جی اور سی مواد کی تبدیلی کا اینیل شدہ حالت میں ال-ایم جی-سی مرکب کی تناؤ کی طاقت اور لمبائی پر بہت کم اثر پڑتا ہے۔
Mg اور Si کے مواد میں اضافے کے ساتھ، بجھتی ہوئی قدرتی عمر بڑھنے کی حالت میں Al-Mg-Si مرکب کی تناؤ کی طاقت بڑھ جاتی ہے، اور لمبائی کم ہوتی ہے۔ جب Mg اور Si کا کل مواد مستقل ہوتا ہے، Mg اور Si مواد کے تناسب میں تبدیلی کا کارکردگی پر بھی بہت اچھا اثر پڑتا ہے۔ ایک مقررہ Mg مواد کے ساتھ، الائے کی تناؤ کی طاقت Si مواد کے اضافے کے ساتھ بڑھ جاتی ہے۔ ایک مقررہ Mg2Si مرحلے کے مواد اور Si مواد میں اضافے کے ساتھ، مصر دات کی مضبوطی کے اثر کو بہتر بنایا گیا ہے، جب کہ لمبائی میں قدرے بہتری آئی ہے۔ ایک مقررہ Si مواد کے ساتھ، مرکب کی تناؤ کی طاقت Mg مواد کے اضافے کے ساتھ بڑھ جاتی ہے۔ چھوٹے Si مواد والے مرکب دھاتوں کے لیے، زیادہ سے زیادہ تناؤ کی طاقت (Al)-Mg2Si-Mg2Al تھری فیز والے خطے میں واقع ہوتی ہے۔ A1-Mg-Si الائے ٹرنری الائے کی زیادہ سے زیادہ ٹینسائل طاقت a(Al)-Mg2Si-Si تھری فیز ریجن میں واقع ہے۔
بجھنے والی مصنوعی عمر رسیدہ حالت میں مرکب کی مکینیکل خصوصیات پر Mg اور Si کا اثر بنیادی طور پر وہی ہے جو بجھنے والی قدرتی عمر رسیدہ حالت میں کھوٹ کا ہے، لیکن تناؤ کی طاقت بہت بہتر ہوئی ہے، اور زیادہ سے زیادہ قدر اب بھی موجود ہے۔ a(Al)-MgzSi-Si تھری فیز والے خطے میں، جبکہ اس کے مطابق لمبائی کم ہوتی ہے۔
جب کھوٹ میں بقایا Si اور MgSi ہوتے ہیں تو ان کی مقدار میں اضافے کے ساتھ سنکنرن مزاحمت کم ہو جاتی ہے۔ تاہم، جب مرکب a(Al-MgzSi دو فیز والے علاقے میں واقع ہو اور مرکب سنگل فیز والے خطے میں جہاں MgSi فیز میٹرکس میں مکمل طور پر تحلیل ہو جائے، سنکنرن مزاحمت بہترین ہوتی ہے۔ مرکب دھاتوں میں کوئی رجحان نہیں ہوتا ہے۔ سنکنرن کریکنگ پر زور دینا۔
جب مصر دات کو ویلڈ کیا جاتا ہے، تو ویلڈ شگاف کا رجحان نسبتاً بڑا ہوتا ہے، لیکن a(Al-Mg2Si دو فیز والے خطے میں، مرکب جس کی ساخت 0.2%~0.4 ہوتی ہے۔ %Si اور 1.2%~1.4%Mg اور a(Al)-Mg2Si-Si تھری فیز والے علاقے میں، 1.2%~2 کی ترکیب کے ساتھ مرکب۔{18}}%Si اور 0۔ 8%~2۔{22}}%Mg میں دراڑوں کو ویلڈ کرنے کا نسبتاً کم رجحان ہے۔
2) Cu کا اثر
AI-Mg-Si مرکب میں Cu کو شامل کرنے کے بعد، ساخت میں Cu کی موجودگی کا انحصار نہ صرف Cu کے مواد پر ہوتا ہے، بلکہ Mg اور Si کے مواد پر بھی ہوتا ہے۔ جب Cu کا مواد بہت چھوٹا ہو اور Mg:Si کا تناسب 1.73:1 ہو، MgSi مرحلہ بنتا ہے اور تمام Cu میٹرکس میں تحلیل ہو جاتا ہے۔ جب Cu کا مواد زیادہ ہو اور Mg:Si تناسب 1.08 سے کم ہو، W (AlCuMgsSi) مرحلہ بن سکتا ہے، اور بقیہ Cu CuAl بناتا ہے۔ جب Cu کا مواد زیادہ ہو اور Mg:Si کا تناسب 1.73 سے زیادہ ہو تو S (AlCuMg) اور CuAl مراحل بن سکتے ہیں۔ ڈبلیو فیز S فیز، CuAl فیز اور MgSi فیز سے مختلف ہے۔ یہ صرف جزوی طور پر ٹھوس حالت میں تحلیل ہوتا ہے، اور اس کا مضبوطی کا اثر MgSi مرحلے کی طرح عظیم نہیں ہوتا۔
مرکب میں Cu کو شامل کرنے سے نہ صرف گرم پروسیسنگ کے دوران مصر دات کی پلاسٹکٹی کو نمایاں طور پر بہتر بنایا جاتا ہے، بلکہ گرمی کے علاج کے مضبوط اثر کو بھی بڑھاتا ہے۔ یہ اخراج کے اثر کو بھی دبا سکتا ہے اور Mn کے اضافے کے بعد ہونے والی انیسوٹروپی کو کم کر سکتا ہے۔
3) Mn، Cr، Ti، Fe اور Zn کا کردار
6XXX سیریز A1 الائے میں شامل ٹریس عناصر میں Mn، Cr، اور Ti شامل ہیں، جبکہ ناپاک عناصر میں بنیادی طور پر Fe، Zn، وغیرہ شامل ہیں، اور ان کے افعال درج ذیل ہیں۔
Mn: ملاوٹ میں Mn شامل کرنے سے طاقت، سنکنرن مزاحمت، اثر سختی اور موڑنے کی خصوصیات میں بہتری آسکتی ہے۔ جب Cu اور Mn کو AlMg{{0}}.7Si10 مرکب میں شامل کیا جاتا ہے، جب Mn کا مواد 0.2% سے کم ہوتا ہے، Mn مواد کے اضافے کے ساتھ مرکب کی طاقت بڑھ جاتی ہے۔ تاہم، جیسا کہ Mn مواد میں اضافہ ہوتا رہتا ہے، Mn اور Si AlMnSi مرحلہ تشکیل دیتے ہیں، جو Mg2Si مرحلے کی تشکیل کے لیے درکار Si کا حصہ کھو دیتا ہے، اور AlMnSi مرحلے کا مضبوطی اثر Mg2Si مرحلے سے چھوٹا ہوتا ہے۔ لہذا، کھوٹ کی مضبوطی کا اثر کم ہو جاتا ہے۔
جب Mn اور Cu کو ایک ہی وقت میں شامل کیا جاتا ہے، تو مضبوطی کا اثر اتنا اچھا نہیں ہوتا جتنا Mn کو اکیلے شامل کرنے سے، لیکن یہ لمبا بڑھ سکتا ہے اور annealed پروڈکٹ کے دانوں کے سائز کو بہتر بنا سکتا ہے۔
جب Mn کو مرکب میں شامل کیا جاتا ہے، ایک مرحلے میں Mn کی سنگین انٹرا کرسٹل لائن علیحدگی کی وجہ سے، مصر دات کی دوبارہ تشکیل کا عمل متاثر ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں اینیل شدہ پروڈکٹ کا دانہ موٹا ہو جاتا ہے۔ باریک دانے دار مواد حاصل کرنے کے لیے، Mn علیحدگی کو ختم کرنے کے لیے پنڈ کو اعلی درجہ حرارت (550 ڈگری) پر ہم آہنگ کیا جانا چاہیے۔ اینیلنگ کے دوران جلدی سے گرم کرنا بہتر ہے۔
Cr: Cr اور Mn کے ایک جیسے اثرات ہیں۔ Cr اناج کی حد پر Mg2Si مرحلے کی بارش کو روکتا ہے، قدرتی عمر بڑھنے کے عمل میں تاخیر کرتا ہے، اور مصنوعی عمر بڑھنے کے بعد طاقت کو بہتر بناتا ہے۔ Cr اناج کو بہتر بنا سکتا ہے اور دوبارہ تشکیل دینے کے بعد اناج کو پتلا بنا سکتا ہے، اس طرح مصر دات کی سنکنرن مزاحمت کو بہتر بناتا ہے۔ Cr مواد عام طور پر 0.15%~0.3% ہے۔
Ti: {{0}}۔{4}}2%~0.1% Ti اور 0.01%~0.2% Cr میں 6XXX سیریز کے ایلومینیم مرکبات کو شامل کرنے سے کالم کے کرسٹل ڈھانچے کو کم کیا جا سکتا ہے۔ انگوٹ، مرکب کی جعل سازی کی کارکردگی کو بہتر بنائیں، اور مصنوعات کے دانوں کو بہتر بنائیں۔
Fe: Fe کی تھوڑی مقدار ({{0}}.4% سے کم) اناج کو بہتر کر سکتی ہے۔ جب Fe کا مواد 0.7% سے تجاوز کر جاتا ہے تو، ایک ناقابل حل (AlMnFeSi) مرحلہ پیدا ہوتا ہے، جو مصنوعات کی طاقت، پلاسٹکٹی اور سنکنرن مزاحمت کو کم کرتا ہے۔ جب فی مصر دات میں ہوتا ہے، تو انوڈائزنگ ٹریٹمنٹ کے بعد مصنوع کا رنگ خراب ہو سکتا ہے۔
Zn: نجاست کی تھوڑی مقدار Zn کا مرکب کی مضبوطی پر بہت کم اثر پڑتا ہے، اور اس کے مواد کو 0.3% تک ہونے کی اجازت ہے۔