1. Fachtóirí Macrascópacha a chuireann le Foirmiú Scoilteanna
1.1 Le linn réitigh leathleanúnaigh, spraeáiltear uisce fuaraithe go díreach ar dhromchla an tinne, rud a chruthaíonn grádán teochta géar laistigh den tinne. Mar thoradh air sin, bíonn crapadh míchothrom idir réigiúin éagsúla, rud a fhágann srianadh frithpháirteach agus a ghineann strusanna teirmeacha. Faoi réimsí struis áirithe, is féidir leis na struis seo scoilteadh tinne a bheith mar thoradh air.
1.2 I dtáirgeadh tionsclaíoch, is minic a tharlaíonn scoilteadh tinne ag céim tosaigh an réitigh nó is micrea-scoilteanna a eascraíonn astu a scaipeann níos déanaí le linn fuaraithe, agus a d'fhéadfadh scaipeadh ar fud an tinne ar fad. Chomh maith le scoilteadh, féadfaidh lochtanna eile amhail fuardhúnadh, lúbadh agus crochadh tarlú le linn chéim tosaigh an réitigh, rud a fhágann gur céim ríthábhachtach í sa phróiseas réitigh ar fad.
1.3 Bíonn tionchar suntasach ag comhdhéanamh ceimiceach, breiseanna cóimhiotail mháistir, agus cainníocht na scagairí gráin a úsáidtear ar an so-ghabhálacht i leith scoilteadh te i gcás réitigh fhuar dhírigh.
1.4 Is iad strusanna inmheánacha a spreagann foirmiú folúntas agus scoilteanna is cúis le híogaireacht scoilteadh te cóimhiotal den chuid is mó. Is iad na heilimintí cóimhiotalacha, cáilíocht mhiotalóireachta leá, agus paraiméadair réitigh leathleanúnacha a chinneann a bhfoirmiú agus a ndáileadh. Go sonrach, bíonn tinní móra de chóimhiotail alúmanaim sraith 7xxx an-seans maith do scoilteadh te mar gheall ar il-eilimintí cóimhiotalacha, raonta soladaithe leathana, strusanna réitigh arda, deighilt ocsaídiúcháin d’eilimintí cóimhiotalacha, cáilíocht mhiotalóireachta sách bocht, agus inmhúnlú íseal ag teocht an tseomra.
1.5 Léirigh staidéir go mbíonn tionchar suntasach ag réimsí leictreamaighnéadacha agus eilimintí cóimhiotail (lena n-áirítear scagairí gráin, príomheilimintí cóimhiotail, agus riandúile) ar mhicreastruchtúr agus ar an so-ghabhálacht scoilteadh te i gcóimhiotail sraith 7xxx a teilgtear go leathleanúnach.
1.6 Ina theannta sin, mar gheall ar chomhdhéanamh casta cóimhiotal alúmanaim 7050 agus láithreacht eilimintí atá furasta a ocsaídiú, bíonn claonadh ag an leá níos mó hidrigine a ionsú. Mar thoradh air seo, in éineacht le cuimsithe ocsaíde, bíonn gás agus cuimsithe ann le chéile, rud a fhágann go bhfuil cion ard hidrigine sa leá. Tá cion hidrigine ina phríomhfhachtóir a théann i bhfeidhm ar thorthaí cigireachta, ar iompar briste, agus ar fheidhmíocht tuirse ábhar tinne próiseáilte. Dá bhrí sin, bunaithe ar mheicníocht láithreacht hidrigine sa leá, is gá meáin ionsúcháin agus trealamh scagacháin-scagtha a úsáid chun hidrigin agus cuimsithe eile a bhaint as an leá chun leá cóimhiotail ard-íonaithe a fháil.
2. Cúiseanna Micreascópacha le Foirmiú Scoilteanna
2.1 Is é an ráta crapadh soladúcháin, an ráta beathaithe, agus méid criticiúil an chrios bhog a chinneann scoilteadh te an tinne go príomha. Má sháraíonn méid an chrios bhog tairseach chriticiúil, tarlóidh scoilteadh te.
2.2 Go ginearálta, is féidir próiseas soladaithe cóimhiotal a roinnt ina roinnt céimeanna: beathú mórchóir, beathú idir-deindríteach, scaradh deindríteach, agus droicheadú deindríteach.
2.3 Le linn chéim scaradh na ndeindrít, pacáiltear airm na ndeindrít níos dlúithe agus cuireann teannas dromchla srian ar shreabhadh leachta. Laghdaítear tréscaoilteacht an chrios bhog, agus d’fhéadfadh crapadh soladúcháin leordhóthanach agus strus teirmeach micreapóiriúlacht nó fiú scoilteanna te a bheith mar thoradh air.
2.4 I gcéim droichid an deindríte, ní fhanann ach méid beag leachta ag na trí acomhail. Ag an bpointe seo, tá neart agus leaisteachas suntasach ag an ábhar leathsholadach, agus is é an creapadh stáit sholadaigh an t-aon mheicníocht chun cúiteamh a dhéanamh as crapadh soladúcháin agus strus teirmeach. Is iad an dá chéim seo is dóichí a chruthóidh folúntais chrapadh nó scoilteanna te.
3. Ullmhú Ingots Leaca Ardchaighdeáin Bunaithe ar Mheicníochtaí Foirmithe Scoilteanna
3.1 Is minic a bhíonn scoilteanna dromchla, poill inmheánach, agus cuimsithe ag barraí leaca móra, rud a mbíonn tionchar mór acu ar an iompar meicniúil le linn sholadú an chóimhiotail.
3.2 Braitheann airíonna meicniúla an chóimhiotail le linn soladú den chuid is mó ar ghnéithe struchtúracha inmheánacha, lena n-áirítear méid na ngrán, cion hidrigine, agus leibhéil chuimsithe.
3.3 I gcás cóimhiotail alúmanaim le struchtúir deindríteacha, bíonn tionchar suntasach ag an spásáil láimhe deindríteacha tánaisteacha (SDAS) ar airíonna meicniúla agus ar an bpróiseas soladaithe araon. Mar thoradh ar SDAS níos míne, foirmítear tréscaoilteacht níos luaithe agus bíonn codáin tréscaoilteachta níos airde ann, rud a laghdaíonn an strus criticiúil le haghaidh scoilteadh te.
3.4 Lagaíonn lochtanna amhail folúntais agus cuimsithe crapadh idirdeindríteacha diana an chnámharlaigh sholadaigh go mór agus laghdaíonn siad go suntasach an strus criticiúil atá riachtanach le haghaidh scoilteadh te.
3.5 Is fachtóir micreastruchtúrach ríthábhachtach eile é moirfeolaíocht na ngrán a mbíonn tionchar aige ar iompar scoilteadh te. Nuair a aistríonn gráin ó dheindrídí colúnacha go gráin chomhaiseacha cruinneogacha, taispeánann an cóimhiotal teocht righneas níos ísle agus tréscaoilteacht leachtach idir-dheindríteach feabhsaithe, rud a chuireann cosc ar fhás na bpoll. Ina theannta sin, is féidir le gráin níos míne brú agus rátaí brú níos mó a ghlacadh agus cosáin iomadú scoilteanna níos casta a chur i láthair, rud a laghdaíonn an claonadh foriomlán maidir le scoilteadh te.
3.6 I dtáirgeadh praiticiúil, is féidir feabhas a chur ar fhriotaíocht inmheánach na dtinní leac i gcoinne scoilteadh te trí theicnící láimhseála leáite agus réitigh a bharrfheabhsú—amhail rialú docht ar an gcion cuimsithe agus hidrigine, chomh maith le struchtúr gráin. I dteannta le dearadh uirlisí agus modhanna próiseála optamaithe, is féidir leis na bearta seo táirgeadh tinní leac ard-toraidh, ar scála mór, ardchaighdeáin a bheith mar thoradh orthu.
4. Scagadh Gráin ar Ingot
Úsáideann cóimhiotal alúmanaim 7050 dhá chineál scagairí gráin den chuid is mó: Al-5Ti-1B agus Al-3Ti-0.15C. Léiríonn staidéir chomparáideacha ar chur i bhfeidhm inlíne na scagairí seo:
4.1 Léiríonn ingotanna atá scagtha le Al-5Ti-1B méideanna gráin i bhfad níos lú agus aistriú níos aonfhoirmí ó imeall an ingot go dtí an lár. Tá an ciseal garbh-ghráinneach níos tanaí, agus tá an éifeacht scagtha gráin fhoriomlán níos láidre ar fud an ingot.
4.2 Nuair a úsáidtear amhábhair a scagadh roimhe seo le Al-3Ti-0.15C, laghdaítear éifeacht scagtha gráin Al-5Ti-1B. Ina theannta sin, ní fheabhsaíonn méadú ar an méid Al-Ti-B a chuirtear leis thar phointe áirithe scagtha gráin go comhréireach. Dá bhrí sin, níor cheart breiseáin Al-Ti-B a theorannú níos mó ná 2 kg/t.
4.3 Is gráinní mín, cruinneogacha comhaiseacha iad na tinní atá scagtha le Al-3Ti-0.15C den chuid is mó. Tá méid na ngrán réasúnta aonfhoirmeach ar fud leithead an leaca. Tá cur leis 3–4 kg/t de Al-3Ti-0.15C éifeachtach chun cáilíocht an táirge a chobhsú.
4.4 Is suntasach an rud é, nuair a úsáidtear Al-5Ti-1B i gcóimhiotal 7050, go mbíonn claonadh ag cáithníní TiB₂ scaradh i dtreo an scannáin ocsaíde ar dhromchla an tinne faoi choinníollacha fuaraithe tapa, rud a chruthaíonn braislí a mbíonn foirmiú slaige mar thoradh orthu. Le linn sholadú an tinne, crapadh na braislí seo isteach chun fillteacha cosúil le claiseanna a fhoirmiú, rud a athraíonn teannas dromchla an leá. Méadaíonn sé seo slaodacht an leá agus laghdaíonn sé leachtacht, rud a chuireann foirmiú scoilteanna chun cinn ag bun an mhúnla agus ag coirnéil aghaidheanna leathana agus cúnga an tinne. Méadaíonn sé seo an claonadh scoilteadh go suntasach agus bíonn tionchar diúltach aige ar tháirgeacht an tinne.
4.5 Agus iompar foirmithe cóimhiotail 7050, struchtúr gráin ingots baile agus idirnáisiúnta comhchosúla, agus cáilíocht na dtáirgí próiseáilte deiridh á gcur san áireamh, is fearr Al-3Ti-0.15C mar an scagaire gráin inlíne le haghaidh réitigh cóimhiotail 7050—mura n-éilíonn coinníollacha sonracha a mhalairt.
5. Iompar Scagtha Gráin Al-3Ti-0.15C
5.1 Nuair a chuirtear an scagaire gráin leis ag 720 °C, is struchtúir chomhaiseacha iad na gráin den chuid is mó le roinnt fo-struchtúr agus is iad na gráin is míne ó thaobh méide de.
5.2 Má choinnítear an leá rófhada tar éis an scagaire a chur leis (m.sh., níos faide ná 10 nóiméad), bíonn fás garbh deindríteach i réim, rud a fhágann gráinní níos garbh.
5.3 Nuair a bhíonn an méid breise scagaire gráin idir 0.010% agus 0.015%, baintear amach gráin chomhionanna mín.
5.4 Bunaithe ar phróiseas tionsclaíoch cóimhiotal 7050, is iad na coinníollacha is fearr le haghaidh scagadh gráin ná: teocht an bhreise thart ar 720 °C, an t-am ón mbreiseán go dtí an soladú deiridh rialaithe laistigh de 20 nóiméad, agus méid an scagaire ag thart ar 0.01–0.015% (3–4 kg/t de Al-3Ti-0.15C).
5.5 In ainneoin éagsúlachtaí i méid an tinne, is gnách go mbíonn an t-am iomlán idir an scagaire gráin a chur leis tar éis imeacht an leá, tríd an gcóras inlíne, an umar, agus an múnla, go dtí an soladú deiridh 15–20 nóiméad.
5.6 I suíomhanna tionsclaíocha, ní fheabhsaíonn méadú ar an méid scagaire gráin thar cion Ti de 0.01% scagadh gráin go suntasach. Ina áit sin, bíonn saibhriú Ti agus C mar thoradh ar bhreis bhreise, rud a mhéadaíonn an dóchúlacht go dtarlóidh lochtanna ábhartha.
5.7 Léiríonn tástálacha ag pointí éagsúla—ionraon dígháis, asraon dígháis, agus umar réitigh—difríochtaí beaga i méid na ngrán. Mar sin féin, méadaíonn cur an scagaire go díreach ag an umar réitigh gan scagadh an baol lochtanna le linn cigireachta ultrasonaic ar ábhair phróiseáilte.
5.8 Chun scagadh aonfhoirmeach gráin a chinntiú agus carnadh scagaire a chosc, ba cheart an scagaire gráin a chur leis ag ionraon an chórais díghásála.
Am an phoist: 16 Iúil 2025
