1. কার্যনির্বাহী সারাংশ
কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম কম ঘনত্বকে একত্রিত করে, ভাল নির্দিষ্ট শক্তি, বিস্তৃত প্রক্রিয়া নমনীয়তা সঙ্গে চমৎকার castability এবং জারা প্রতিরোধের.
এর বৈশিষ্ট্যগুলি দৃঢ়ভাবে খাদ রসায়নের উপর নির্ভরশীল, ঢালাই পদ্ধতি এবং পোস্ট-কাস্ট চিকিত্সা (যেমন, তাপ চিকিত্সা, পৃষ্ঠ সমাপ্তি).
শারীরিক ধ্রুবক বোঝা, মাইক্রোস্ট্রাকচারাল ড্রাইভার, প্রক্রিয়া-সম্পত্তি সম্পর্ক এবং সাধারণ ব্যর্থতা মোড টেকসই জন্য কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম নির্বাচন করার জন্য অপরিহার্য, লাইটওয়েট, উত্পাদনযোগ্য উপাদান.
2. ভূমিকা — কেন ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম ব্যাপার
অ্যালুমিনিয়াম ঢালাই স্বয়ংচালিত মধ্যে ভিত্তি হয়, মহাকাশ (অ-গুরুত্বপূর্ণ অংশ), সামুদ্রিক, গ্রাহক ইলেকট্রনিক্স, শক্তি সংক্রমণ, তাপ এক্সচেঞ্জার, এবং সাধারণ শিল্প সরঞ্জাম.
ডিজাইনার ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম চয়ন করুন যখন একটি জটিল জ্যামিতি, সমন্বিত বৈশিষ্ট্য, কম অংশ ওজন (নির্দিষ্ট শক্তি/কঠিনতা), এবং যুক্তিসঙ্গত জারা প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়.
আবেদন হল শারীরিক কর্মক্ষমতার সমন্বয়, স্কেল এ উত্পাদন অর্থনীতি, এবং পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা.

3. কাস্ট অ্যালুমিনিয়ামের শারীরিক বৈশিষ্ট্য
| সম্পত্তি | আদর্শ মান | (নোট) |
| ঘনত্ব (আর) | 2.70 g · cm⁻⁻ (≈2700 kg·m⁻³) | মোটামুটি এক-তৃতীয়াংশ ইস্পাতের ঘনত্ব |
| গলনাঙ্ক (বিশুদ্ধ আল) | 660.3 ° সে | অ্যালো একটি পরিসীমার উপর গলে যায়; Al–Si eutectic ≈ 577 ° সে |
| তরুণের মডুলাস (ই) | ≈ 69 জিপিএ | মডুলাস খাদ তৈরির জন্য তুলনামূলকভাবে সংবেদনশীল |
| তাপ পরিবাহিতা | বিশুদ্ধ আল ≈ 237 W·m⁻¹·K⁻¹; ঢালাই খাদ ≈ 100-180 W·m⁻¹·K⁻¹ | অ্যালোইং, পোরোসিটি এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার পরিবাহিতা হ্রাস করে বনাম খাঁটি আল |
| তাপ সম্প্রসারণের সহগ (সিটিই) | ~22–24 ×10⁻⁶ K⁻¹ | স্টিলের তুলনায় উচ্চ আপেক্ষিক—মাল্টি-মেটেরিয়াল অ্যাসেম্বলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ |
বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা (বিশুদ্ধ আল) |
≈ 37 ×10⁶ S·m⁻¹ | ঢালাই খাদ কম পরিবাহিতা আছে; পরিবাহিতা alloying এবং porosity সঙ্গে পড়ে |
| সাধারণত-কাস্ট প্রসার্য শক্তি | ~70–300 MPa | খাদ উপর নির্ভর করে বিস্তৃত পরিসীমা, ঢালাই পদ্ধতি এবং porosity |
| সাধারণ তাপ-চিকিত্সা (T6-টাইপ) টেনসিল শক্তি | ~200–350+ MPa | তাপ-চিকিত্সাযোগ্য Al–Si–Mg ঢালাই অ্যালয় দ্রবণ-নিভানোর বয়সের পরে প্রযোজ্য |
| সাধারণ প্রসারণ (নমনীয়তা) | ~1–12% | খাদ সঙ্গে দৃঢ়ভাবে পরিবর্তিত হয়, মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং ঢালাই গুণমান |
| কঠোরতা (ব্রিনেল) | ≈ 30-120 HB | খাদ রচনার উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল, সি বিষয়বস্তু এবং তাপ চিকিত্সা |
4. কাস্ট অ্যালুমিনিয়ামের ধাতুবিদ্যা এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার
কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম অ্যালো সাধারণত অ্যালুমিনিয়ামের উপর ভিত্তি করে (আল) নিয়ন্ত্রিত সংযোজন সহ ম্যাট্রিক্স:
- আল-সি পরিবার (সিলুমিন) সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত ঢালাই পরিবার কারণ সিলিকন তরলতা উন্নত করে, সঙ্কুচিত হ্রাস, এবং গলে যাওয়ার পরিধি কমায়.
মাইক্রোস্ট্রাকচার: α-আল ডেনড্রাইটিক ম্যাট্রিক্স ইউটেটিক সি কণা সহ; Si এর অঙ্গসংস্থানবিদ্যা এবং বিতরণ শক্তিকে দৃঢ়ভাবে প্রভাবিত করে, নমনীয়তা এবং পরিধান. - আল-সি-এমজি খাদ তাপ-চিকিত্সাযোগ্য (Mg₂Si-এর মতো অবক্ষয়ের মাধ্যমে বয়স শক্ত হয়ে যাওয়া).
- Al-Cu এবং Al-Zn কাস্ট অ্যালয়গুলি উচ্চ শক্তি সরবরাহ করে তবে ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করতে পারে এবং সাবধানে তাপ চিকিত্সার প্রয়োজন হয়.
- ইন্টারমেটালিক্স (ফে-সমৃদ্ধ পর্যায়গুলি, সি থেকে পর্যায়ক্রমে) দৃঢ়ীকরণের সময় ফর্ম এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং machinability প্রভাবিত.
নিয়ন্ত্রিত রসায়ন এবং চিকিত্সা (যেমন, ফে পরিবর্তনের জন্য Mn) ক্ষতিকারক ইন্টারমেটালিক morphologies সীমিত করতে ব্যবহৃত হয়. - ডেনড্রাইটিক বিভাজন দৃঢ়ীকরণ সহজাত: প্রাথমিক α-Al dendrites এবং interdendritic eutectic; সূক্ষ্ম ডেনড্রাইট হাতের ব্যবধান (দ্রুত শীতল) সাধারণত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য উন্নত করে.
গুরুত্বপূর্ণ মাইক্রোস্ট্রাকচারাল কন্ট্রোল মেকানিজম:
- শস্য পরিশোধন (এর, B সংযোজন বা শস্য পরিশোধন ইনোকুল্যান্ট) গরম ছিঁড়ে কমায় এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য উন্নত করে.
- পরিবর্তন (যেমন, Sr, সি পরিবর্তনের জন্য Na) প্লেটের মতো Si কে তন্তুযুক্ত/গোলাকার আকারে রূপান্তরিত করে যা নমনীয়তা এবং দৃঢ়তা উন্নত করে.
- ডিগ্যাসিং এবং হাইড্রোজেন নিয়ন্ত্রণ সমালোচনামূলক: দ্রবীভূত হাইড্রোজেন গ্যাসের ছিদ্র সৃষ্টি করে; ডিগ্যাসিং এবং সঠিক গলিত হ্যান্ডলিং ছিদ্র কমায় এবং ক্লান্তি উন্নত করে.
5. যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য (শক্তি, নমনীয়তা, কঠোরতা, ক্লান্তি)

শক্তি এবং নমনীয়তা
- কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়েস একটি বিস্তৃত শক্তি/নমনীয়তা বর্ণালী বিস্তৃত.
সাধারণ আল-সি কাস্টিং অ্যালয়গুলির জন্য ঢালাই প্রসার্য শক্তি সাধারণত নিম্ন-থেকে-মধ্য শত শত MPa পরিসরে পড়ে যখন তাপ চিকিত্সা করা হয়; অপরিবর্তিত, মোটা ইউটেটিক মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং পোরোসিটি কম শক্তি এবং প্রসারণ. - তাপ চিকিত্সা (সমাধান চিকিত্সা, শোধ করুন, কৃত্রিম বার্ধক্য - সাধারণত T6 বলা হয়) পর্যায়ক্রমে শক্তিশালীকরণ (যেমন, Mg₂si) এবং উল্লেখযোগ্যভাবে ফলন এবং চূড়ান্ত প্রসার্য শক্তি বৃদ্ধি করতে পারে.
কঠোরতা
- কঠোরতা alloying সঙ্গে সম্পর্কযুক্ত, প্রাথমিক সি বিষয়বস্তু, এবং তাপ চিকিত্সা. Hypereutectic Al-Si সংকর ধাতু (উচ্চ Si) এবং তাপ-চিকিত্সাযুক্ত ধাতুগুলি বৃহত্তর কঠোরতা দেখায় এবং প্রতিরোধের পরিধান করে.
ক্লান্তি
- কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম সাধারণত আছে পেটা খাদ তুলনায় কম ক্লান্তি কর্মক্ষমতা অনুরূপ প্রসার্য শক্তি কারণ ঢালাই ত্রুটি (পোরোসিটি, অক্সাইড ফিল্ম, সঙ্কুচিত) ক্র্যাক ইনিশিয়েশন সাইট হিসেবে কাজ করে.
ক্লান্তি জীবন পৃষ্ঠের মানের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল, পোরোসিটি, এবং খাঁজ বৈশিষ্ট্য. - ক্লান্তি উন্নতি: porosity কমাতে (অবক্ষয়, নিয়ন্ত্রিত দৃ ification ়করণ), মাইক্রোস্ট্রাকচার পরিমার্জন, শট পেন বা সারফেস ফিনিস, এবং চাপের ঘনত্ব কমাতে ডিজাইন ব্যবহার করুন.
হামাগুড়ি এবং উচ্চ তাপমাত্রা
- অ্যালুমিনিয়াম অ্যালোয় সীমিত উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি বনাম ইস্পাত আছে; অনেক ঢালাই অ্যালোয়ের জন্য ~150-200 °C এর উপরে ক্রীপ প্রাসঙ্গিক হয়ে ওঠে.
টেকসই উন্নত তাপমাত্রার জন্য নির্বাচনের জন্য বিশেষ খাদ এবং নকশা ভাতা প্রয়োজন.
6. তাপীয় এবং বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য
- তাপ পরিবাহিতা: কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম বেশিরভাগ কাঠামোগত ধাতুর তুলনায় ভাল তাপ পরিবাহিতা বজায় রাখে, তাপ সিঙ্কের জন্য এটি অনুকূল করে তোলে, আবাসন এবং উপাদান যেখানে তাপ স্থানান্তর গুরুত্বপূর্ণ.
তবে, অ্যালোইং, পোরোসিটি এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার বিশুদ্ধ আলের তুলনায় পরিবাহিতা হ্রাস করে. - তাপীয় সম্প্রসারণ: তুলনামূলকভাবে উচ্চ CTE (~22–24×10⁻⁶ K⁻¹) নিম্ন-CTE উপকরণের সাথে সতর্ক সহনশীলতা এবং যৌথ নকশাকে বাধ্যতামূলক করে (ইস্পাত, সিরামিক) তাপীয় চাপ বা সীল ব্যর্থতা এড়াতে.
- বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা: খাঁটি আল তুলনায় ঢালাই খাদ কম; এখনও ব্যবহৃত হয় যেখানে ওজন-নির্দিষ্ট পরিবাহিতা গুরুত্বপূর্ণ (যেমন, বাসবার, কন্ডাক্টরের সাথে মিলিত হাউজিং).
7. জারা এবং পরিবেশগত আচরণ
- নেটিভ অক্সাইড সুরক্ষা: অ্যালুমিনিয়াম স্বতঃস্ফূর্তভাবে একটি পাতলা গঠন করে, অনুগত Al₂O₃ অক্সাইড ফিল্ম যা অনেক বায়ুমণ্ডলে ভাল সাধারণ জারা প্রতিরোধের প্রদান করে.
- ক্লোরাইড পরিবেশে পিটিং: আক্রমণাত্মক ক্লোরাইডযুক্ত পরিবেশে (সামুদ্রিক স্প্ল্যাশ, সল্ট deicing), স্থানীয় পিটিং বা ফাটল জারা ঘটতে পারে, বিশেষ করে যেখানে ইন্টারমেটালিক্স মাইক্রো-গ্যালভানিক সাইট তৈরি করে.
- গ্যালভানিক বিবেচনা: যখন আরও উন্নতচরিত্র ধাতুর সাথে মিলিত হয় (যেমন, স্টেইনলেস স্টিল), অ্যালুমিনিয়াম অ্যানোডিক এবং ইলেক্ট্রোলাইটে বৈদ্যুতিকভাবে সংযুক্ত থাকলে অগ্রাধিকারমূলকভাবে ক্ষয় হবে.
- প্রতিরক্ষামূলক ব্যবস্থা: খাদ নির্বাচন, আবরণ (অ্যানোডাইজিং, রূপান্তর আবরণ, পেইন্টস, পাউডার কোট), জয়েন্টগুলোতে sealants এবং crevices এড়াতে নকশা দীর্ঘমেয়াদী জারা কর্মক্ষমতা উন্নত.
8. ঢালাই প্রক্রিয়া এবং কিভাবে তারা বৈশিষ্ট্য প্রভাবিত
বিভিন্ন কাস্টিং রুট চরিত্রগত মাইক্রোস্ট্রাকচার তৈরি করে, পৃষ্ঠ সমাপ্তি, সহনশীলতা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য:

- বালি ing ালাই: কম সরঞ্জামদণ্ড ব্যয়, ভাল নকশা নমনীয়তা, মোটা মাইক্রোস্ট্রাকচার, উচ্চতর পোরোসিটি ঝুঁকি, রুক্ষ পৃষ্ঠ সমাপ্তি. বড় জন্য আদর্শ, নিম্ন-ভলিউম অংশগুলি. যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য সাধারণত ডাই ঢালাই থেকে কম.
- মরা (উচ্চ চাপ) কাস্টিং: পাতলা প্রাচীর, সহনশীলতা বন্ধ করুন, চমৎকার পৃষ্ঠ ফিনিস এবং উচ্চ উত্পাদন হার.
দ্রুত দৃঢ়করণ সূক্ষ্ম মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং ভাল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য উত্পাদন করে, কিন্তু ডাই কাস্টিংগুলিতে প্রায়ই গ্যাস এবং সঙ্কুচিত পোরোসিটি থাকে; অনেক ডাই-কাস্ট অ্যালয় বালি-কাস্ট আল-সি-এমজি অ্যালয়গুলির মতো একইভাবে তাপ-নিরাময়যোগ্য নয়. - স্থায়ী-ছাঁচ ঢালাই (মাধ্যাকর্ষণ): উন্নত মাইক্রোস্ট্রাকচার বনাম বালি ঢালাই (নিম্ন পোরোসিটি, আরও ভাল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য), মাঝারি টুলিং খরচ.
- বিনিয়োগ (হারানো) কাস্টিং: চমৎকার পৃষ্ঠ ফিনিস এবং জটিল জ্যামিতি, মাঝারি ভলিউম এ নির্ভুল অংশ জন্য ব্যবহৃত.
- সেন্ট্রিফুগাল কাস্টিং / কাস্টিং চেপে: দরকারী যেখানে উচ্চ অখণ্ডতা এবং দিকনির্দেশক দৃঢ়করণ প্রয়োজন (নলাকার অংশ, চাপ-ধারণকারী অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ঢালাই).
প্রক্রিয়া-সম্পত্তি ট্রেড-অফ:
- দ্রুত শীতল (মারা কাস্টিং, ঠাণ্ডা সহ স্থায়ী ছাঁচ) → সূক্ষ্ম ডেনড্রাইট বাহু ব্যবধান → উচ্চ শক্তি এবং নমনীয়তা.
- পোরোসিটি নিয়ন্ত্রণ (অবক্ষয়, চাপ ঢালাই) → ক্লান্তি-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ.
- অর্থনৈতিক পছন্দ অংশ আকারের উপর নির্ভর করে, জটিলতা, ইউনিট খরচ এবং কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা.
9. তাপ চিকিত্সা, অ্যালোইং, এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার নিয়ন্ত্রণ
এই বিভাগে সংক্ষিপ্ত করা হয়েছে কিভাবে সংকর রসায়ন, কাস্টিং প্র্যাকটিস এবং পোস্ট-কাস্ট থার্মাল প্রসেসিং মাইক্রোস্ট্রাকচার নির্ধারণ করতে ইন্টারঅ্যাক্ট করে — এবং সেইজন্য যান্ত্রিক, ক্লান্তি এবং জারা বৈশিষ্ট্য — কাস্ট অ্যালুমিনিয়ামের.

মূল খাদ উপাদান এবং তাদের প্রভাব
| সংকর উপাদান | ঢালাই Al alloys মধ্যে সাধারণ পরিসীমা | প্রাথমিক ধাতুবিদ্যা প্রভাব | বেনিফিট | সম্ভাব্য অপূর্ণতা / বিবেচনা |
| সিলিকন (এবং) | ~5–25 wt% (আল-সি সংকর ধাতু) | ফর্ম Al-Si eutectic; তরলতা এবং সংকোচন নিয়ন্ত্রণ করে; Si কণা আকারবিদ্যা প্রভাবিত করে | দুর্দান্ত cast ালাইযোগ্যতা; গরম ক্র্যাকিং হ্রাস; উন্নত পরিধান প্রতিরোধের | মোটা প্লেটের মতো Si পরিমার্জিত না হলে নমনীয়তা হ্রাস করে (জনাব/না) |
| ম্যাগনেসিয়াম (মিলিগ্রাম) | ~0.2–1.0 wt% | ফর্ম Mg₂Si; বৃষ্টিপাত কঠিনীকরণ সক্ষম করে (T6/T5 মেজাজ) | উল্লেখযোগ্য শক্তি বৃদ্ধি; ভাল ld ালাইযোগ্যতা; উন্নত বয়স-কঠোর প্রতিক্রিয়া | অতিরিক্ত সংযোজন পোরোসিটি সংবেদনশীলতা বাড়ায়; ভাল quench নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন |
| তামা (কিউ) | ~2-5 wt% | আল-কিউ অবক্ষেপের মাধ্যমে শক্তিশালী করা; উচ্চ-তাপমাত্রার স্থিতিশীলতা বাড়ায় | উচ্চ শক্তি সম্ভাবনা; ভাল উন্নত-তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা | হ্রাস জারা প্রতিরোধের; হট-টিয়ার ঝুঁকি বৃদ্ধি; তরলতা প্রভাবিত করতে পারে |
| আয়রন (ফে) | সাধারণত ≤0.6 wt% (অপরিষ্কারতা) | ফে-সমৃদ্ধ ইন্টারমেটালিক্স গঠন করে (β-আলফেসি, α-আলফেসি) | পুনর্ব্যবহৃত ফিডস্টকের জন্য প্রয়োজনীয় সহনশীলতা; গলিত হ্যান্ডলিং উন্নত করে | ভঙ্গুর পর্যায়গুলি নমনীয়তা এবং ক্লান্তি জীবন হ্রাস করে; Mn যোগ প্রায়ই প্রয়োজন |
| ম্যাঙ্গানিজ (এমএন) | ~0.2–0.6 wt% | Fe ইন্টারমেটালিক্সকে আরও সৌম্য আকারে পরিবর্তন করে | নমনীয়তা এবং বলিষ্ঠতা উন্নত করে; Fe অমেধ্য সহনশীলতা বৃদ্ধি | অতিরিক্ত Mn কম তাপমাত্রায় স্লাজ গঠন করতে পারে; তরলতা প্রভাবিত করে |
নিকেল (মধ্যে) |
~0.5–3 wt% | ভাল তাপীয় স্থিতিশীলতার সাথে নি-সমৃদ্ধ ইন্টারমেটালিক্স গঠন করে | উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি এবং পরিধান প্রতিরোধের বাড়ায় | ভঙ্গুরতা বাড়ায়; জারা প্রতিরোধের হ্রাস করে; উচ্চ ব্যয় |
| দস্তা (জেডএন) | ~0.5-6 wt% | নির্দিষ্ট খাদ সিস্টেমে বয়স-শক্তকরণে অবদান রাখে | Al-Zn-Mg-Cu সিস্টেমে উচ্চ শক্তি | ঢালাই কম সাধারণ; জারা প্রতিরোধের কমাতে পারেন |
| টাইটানিয়াম (এর) + বোরন (খ) (শস্য পরিশোধক) | মাস্টার অ্যালয় হিসাবে যোগ করা হয়েছে | জরিমানা প্রচার, সমতুল্য শস্য কাঠামো | গরম ছিঁড়ে যাওয়া কমায়; যান্ত্রিক অভিন্নতা উন্নত করে | অতিরিক্ত তরলতা কমাতে পারে; সাবধানে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে |
| স্ট্রন্টিয়াম (Sr), সোডিয়াম (না) (সংশোধক) | পিপিএম-স্তরের সংযোজন | ইউটেক্টিক Si পরিবর্তন করুন প্লেটের মতো থেকে তন্তুযুক্ত/গোলাকার | নাটকীয়ভাবে প্রসারণ এবং বলিষ্ঠতা উন্নত করে; ভাল ক্লান্তি আচরণ | অতিরিক্ত Na ছিদ্র সৃষ্টি করে; বিবর্ণ এড়াতে Sr-এর কঠোর নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন |
| জিরকোনিয়াম (জেডআর) / স্ক্যান্ডিয়াম (এসসি) (microalloying) | ~0.05–0.3 wt% (পরিবর্তিত) | স্থিতিশীল বিচ্ছুরণ তৈরি করে যা তাপ চিকিত্সার সময় শস্য বৃদ্ধি রোধ করে | চমৎকার উচ্চ-তাপমাত্রা স্থায়িত্ব; উন্নত শক্তি | উচ্চ ব্যয়; প্রধানত মহাকাশ বা বিশেষ সংকর ধাতু ব্যবহৃত |
বর্ষণ (বয়স) শক্ত হওয়া — প্রক্রিয়া এবং পর্যায়
অনেক ঢালাই আল-Si-Mg সংকর ধাতু বৃষ্টিপাত শক্ত হওয়ার মাধ্যমে তাপ-নিরাময়যোগ্য (টি-টেম্প পরিবার). সাধারণ ক্রম:
- সমাধান চিকিত্সা - দ্রবণীয় পর্যায়গুলি দ্রবীভূত করতে উচ্চ তাপমাত্রায় ধরে রাখুন (যেমন, Mg₂si) একটি সমজাতীয় সুপারস্যাচুরেটেড কঠিন দ্রবণে.
সাধারণ আল-সি কাস্টিং অ্যালয়গুলির জন্য সাধারণ দ্রবণ তাপমাত্রা কাছাকাছি যাওয়ার জন্য যথেষ্ট বেশি তবে প্রাথমিক গলনের বেশি নয়; সময় বিভাগ বেধ উপর নির্ভর করে. - শোধ করুন - দ্রুত শীতল হওয়া (জল শোধ, পলিমার নিভিয়ে ফেলা) ঘরের তাপমাত্রায় একটি সুপারস্যাচুরেটেড কঠিন দ্রবণ ধরে রাখতে.
অকাল বর্ষণ এড়াতে নিভানোর হার অবশ্যই যথেষ্ট হতে হবে যা শক্ত হওয়ার সম্ভাবনাকে হ্রাস করে. - বার্ধক্য - নিয়ন্ত্রিত পুনরায় গরম করা (কৃত্রিম বার্ধক্য) সূক্ষ্ম শক্তিশালীকরণ কণা বর্ষণ (যেমন, Mg₂si) যে স্থানচ্যুতি গতি বাধা.
প্রায়ই একটি শীর্ষ-কঠোরতা অবস্থা আছে (সর্বোচ্চ বয়স); আরও বার্ধক্য মোটা হওয়া এবং অতিরিক্ত বয়সের কারণ হয় (শক্তি হ্রাস, বর্ধিত নমনীয়তা).
বৃষ্টিপাতের পর্যায়গুলি সাধারণত গুইনিয়ার-প্রেস্টন থেকে এগিয়ে যায় (জিপি) অঞ্চল (সুসঙ্গত, খুব সূক্ষ্ম) → আধা-সুসংগত সূক্ষ্ম অবক্ষেপ → অসামঞ্জস্যপূর্ণ মোটা অবক্ষেপ.
সুসঙ্গত/অর্ধ-সহযোগী অবক্ষয়গুলি সবচেয়ে শক্তিশালী শক্তিশালীকরণ প্রভাব তৈরি করে.
দুটি সাধারণ মেজাজ উপাধি:
- টি 6 - সমাধান-চিকিত্সা, quenched এবং কৃত্রিমভাবে একটি শীর্ষ শক্তি বয়সী (A356/T6 এবং অনুরূপ সংকর ধাতুগুলির জন্য সাধারণ).
- টি 4 - প্রাকৃতিক (ঘরের তাপমাত্রা) নিভানোর পর বার্ধক্য (কোন কৃত্রিম বার্ধক্য পদক্ষেপ) — বিভিন্ন সম্পত্তি ভারসাম্য দেয় এবং নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়.
ব্যবহারিক পরিণতি: তাপ-চিকিত্সাযোগ্য ঢালাই খাদ (আল-সি-এমজি পরিবার) T6 প্রক্রিয়াকরণের সাথে তাদের প্রসার্য শক্তি এবং ফলন শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেতে পারে, প্রায়শই কিছু নমনীয়তা এবং ঢালাই ত্রুটির প্রতি সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি করে (চাহিদা মেটানো, বিকৃতি).
উন্নত পদ্ধতি এবং বিশেষ চিকিত্সা
- পশ্চাদপসরণ এবং পুনরায় বার্ধক্য (আরআরএ): তাপ ভ্রমণের পরে বৈশিষ্ট্য পুনরুদ্ধার করতে কিছু পেটা অ্যালোয় ব্যবহার করা হয়; কাস্টিংয়ের জন্য কম সাধারণ কিন্তু কুলুঙ্গি ক্ষেত্রে প্রযোজ্য.
- দুই-পদক্ষেপ বার্ধক্য বা মাল্টি-স্টেজ বার্ধক্য: শক্তি-নমনীয়তা ভারসাম্য অপ্টিমাইজ করতে পারে; খাদ এবং বিভাগের জন্য নির্দিষ্ট রেসিপি টিউন করা হয়েছে.
- Zr/Sc/Be এর সাথে মাইক্রোঅ্যালয়িং: পারফরম্যান্স অ্যালয়েজে Zr বা Sc তৈরি করে ডিসপারসয়েড যা তাপ চিকিত্সার সময় শস্যের বৃদ্ধি পিন করে এবং উচ্চ-তাপমাত্রার স্থিতিশীলতা উন্নত করে; খরচ বিবেচনা উচ্চ.
- গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (হিপ): অভ্যন্তরীণ ছিদ্র হ্রাস করে এবং উচ্চ-সততা ঢালাইয়ের জন্য ক্লান্তি জীবন উন্নত করতে পারে (বিনিয়োগ কাস্টিং, উচ্চ-মূল্যের মহাকাশ অংশ).
10. পৃষ্ঠ সমাপ্তি এবং যোগদান বিবেচনা
- অ্যানোডাইজিং: পরিধানের জন্য অক্সাইডের ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ঘনকরণ, জারা প্রতিরোধের এবং অঙ্গরাগ ফিনিস. অভিন্ন বর্তমান বিতরণের জন্য ডিজাইন করা হলে কাস্টিংয়ের জন্য ভাল.
- রূপান্তর আবরণ (ক্রোমেট বা নন-ক্রোম বিকল্প): পেইন্ট আনুগত্য এবং জারা প্রতিরোধের উন্নত; ক্রোমেট ঐতিহাসিকভাবে ব্যবহৃত কিন্তু পরিবেশগত কারণে ক্রমবর্ধমানভাবে প্রতিস্থাপিত হয়েছে.
- পেইন্টিং / পাউডার লেপ: নন্দনতত্বের জন্য সাধারণ এবং জারা সুরক্ষা যুক্ত; পৃষ্ঠ প্রস্তুতি (পরিষ্কার, এচিং) সমালোচনামূলক.
- মেশিনিং: ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম সাধারণত মেশিন ভাল, বিশেষ করে ডাই-কাস্টিংয়ের জন্য বিকশিত ফ্রি-মেশিনিং গ্রেড সহ আল-সি অ্যালয়. ইন্টারমেটালিক্স এবং হার্ড Si কণা হাতিয়ার পরিধানকে প্রভাবিত করে.
- ওয়েল্ডিং: অনেক ঢালাই খাদ ঝালাই করা যাবে, কিন্তু যত্ন নিতে হবে: তাপ-আক্রান্ত অঞ্চলগুলি ক্র্যাকিং বা পোরোসিটি তৈরি করতে পারে; মেরামত ঢালাই প্রায়ই preheat প্রয়োজন, উপযুক্ত ফিলার ধাতু এবং পোস্ট-ঢালাই চিকিত্সা.
কিছু হাই-সি কাস্ট অ্যালয় ঢালাই করা কঠিন এবং যান্ত্রিকভাবে আরও ভাল মেরামত করা হয়.
11. টেকসই, অর্থনীতি, এবং জীবনচক্র বিবেচনা
- পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা: অ্যালুমিনিয়াম অত্যন্ত পুনর্ব্যবহারযোগ্য; পুনর্ব্যবহারযোগ্য (মাধ্যমিক) প্রাথমিক উত্পাদন বনাম অ্যালুমিনিয়াম নাটকীয়ভাবে শক্তি ব্যবহার হ্রাস করে (প্রাথমিক অ্যালুমিনিয়ামের তুলনায় সাধারণত উদ্ধৃত শক্তি সঞ্চয় ~90% পর্যন্ত).
- লাইফসাইকেল ব্যয়: নিম্ন অংশের ওজন প্রায়ই পরিবহন অ্যাপ্লিকেশনে অপারেটিং শক্তি হ্রাস করে; প্রাথমিক ঢালাই খরচ রক্ষণাবেক্ষণ সঙ্গে ভারসাম্য করা আবশ্যক, আবরণ এবং জীবনের শেষ পুনর্ব্যবহারযোগ্য.
- উপাদান বৃত্তাকার: ঢালাই স্ক্র্যাপ এবং জীবনের শেষ অংশ সহজেই remelted হয়; অমেধ্য জমা এড়াতে সতর্ক সংকর ধাতু নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন (ফে একটি সাধারণ সমস্যা হচ্ছে).
12. তুলনামূলক বিশ্লেষণ: কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম বনাম. প্রতিযোগীদের
| সম্পত্তি / উপাদান | কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম | কাস্ট লোহা (ধূসর & ডিউকস) | কাস্ট স্টিল | ম্যাগনেসিয়াম ঢালাই সংকর | দস্তা ঢালাই Alloys |
| ঘনত্ব | ~2.65–2.75 গ্রাম/সেমি³ | ~6.8–7.3 গ্রাম/সেমি³ | ~7.7–7.9 গ্রাম/সেমি³ | ~1.75–1.85 গ্রাম/সেমি³ | ~6.6–7.1 গ্রাম/সেমি³ |
| সাধারণ কাস্ট শক্তি | 150–350 এমপিএ (টি 6: 250–350 এমপিএ) | ধূসর: 150–300 এমপিএ; ডিউকস: 350–600 এমপিএ | 400–800+ MPa | 150–300 এমপিএ | 250–350 এমপিএ |
| তাপ পরিবাহিতা | 100–180 ডাব্লু/এম · কে | 35–55 ডাব্লু/এম · কে | 40–60 ডাব্লু/এম · কে | 70–100 ডাব্লু/এম · কে | 90–120 W/m·K |
| জারা প্রতিরোধের | ভাল (অক্সাইড ফিল্ম) | মাঝারি; আবরণ ছাড়া মরিচা | দরিদ্র থেকে মাঝারি | মাঝারি; আবরণ প্রায়ই প্রয়োজন | ভাল |
| Castability / উত্পাদন | দুর্দান্ত তরলতা; জটিল আকারের জন্য দুর্দান্ত | বালু ing ালাইয়ের জন্য ভাল; কম তরলতা | উচ্চতর গলনাঙ্ক, কাস্ট করা আরও কঠিন | খুব ভাল; উচ্চ চাপ ডাই ঢালাই জন্য আদর্শ | ডাই ঢালাই জন্য চমৎকার; উচ্চ নির্ভুলতা |
আপেক্ষিক ব্যয় |
মাধ্যম | কম | মাঝারি - উচ্চ | মাঝারি - উচ্চ | নিম্ন - মিডিয়াম |
| মূল সুবিধা | লাইটওয়েট; জারা প্রতিরোধী; দুর্দান্ত cast ালাইযোগ্যতা | উচ্চ শক্তি & স্যাঁতসেঁতে; স্বল্প ব্যয় | খুব উচ্চ শক্তি & দৃঢ়তা | সবচেয়ে হালকা কাঠামোগত ধাতু; দ্রুত ঢালাই চক্র | চমৎকার মাত্রিক নির্ভুলতা; পাতলা প্রাচীর ক্ষমতা |
| মূল সীমাবদ্ধতা | নিম্ন দৃঢ়তা; পোরোসিটি ঝুঁকি | ভারী; আবরণ ছাড়া দরিদ্র জারা | ভারী; তাপ চিকিত্সা প্রয়োজন | নিম্ন জারা প্রতিরোধের; গলে flammability | ভারী; কম গলনাঙ্ক উচ্চ-তাপ ব্যবহার সীমাবদ্ধ করে |
13. উপসংহার
কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম একটি বহুমুখী, উচ্চ-মূল্যের প্রকৌশল উপাদান যার কার্যকারিতা দ্বারা নির্ধারিত হয় খাদ রসায়ন এবং পোস্ট-প্রসেস চিকিত্সা ধাতু নিজেই হিসাবে.
সঠিকভাবে নির্দিষ্ট করা হলে, উত্পাদিত এবং রক্ষণাবেক্ষণ, ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম এর একটি আকর্ষক সংমিশ্রণ প্রদান করে কম ঘনত্ব, ভাল নির্দিষ্ট শক্তি, উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, জারা প্রতিরোধের এবং চমৎকার castability—সুবিধা যা এটিকে স্বয়ংচালিত আবাসনের জন্য পছন্দের উপাদান করে তোলে, তাপ-বিনিময় উপাদান, নিয়ন্ত্রণ ঘের এবং অনেক ভোক্তা এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশন.
FAQS
কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম পেটা অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে দুর্বল?
সহজাত নয়; অনেক ঢালাই খাদ প্রতিযোগিতামূলক শক্তি অর্জন করতে পারে, বিশেষ করে তাপ চিকিত্সার পরে.
তবে, ঢালাই কাস্টিং-নির্দিষ্ট ত্রুটির জন্য বেশি সংবেদনশীল (পোরোসিটি, অন্তর্ভুক্তি) যে পেটা তুলনায় ক্লান্তি কর্মক্ষমতা কমাতে, পেটা এবং গঠিত alloys.
কোন ঢালাই প্রক্রিয়া সেরা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য দেয়?
দ্রুত প্রচার করে যে প্রক্রিয়া, নিয়ন্ত্রিত দৃঢ়করণ এবং কম ছিদ্র (স্থায়ী ছাঁচ, সঠিক degassing সঙ্গে ডাই ঢালাই, কাস্টিং চেপে) সাধারণত মোটা বালি ঢালাই তুলনায় ভাল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য ফলন.
তাপ-চিকিত্সা করা অ্যালুমিনিয়াম নিক্ষেপ করতে পারেন?
হ্যাঁ—অনেক Al-Si-Mg ঢালাই সংকর ধাতু তাপ-চিকিত্সাযোগ্য (T6-টাইপ) সমাধান চিকিত্সা মাধ্যমে যথেষ্ট শক্তি বৃদ্ধি, শোধ করুন, এবং বার্ধক্য.
আমি ঢালাই মধ্যে porosity প্রতিরোধ কিভাবে?
দ্রবীভূত হাইড্রোজেন হ্রাস করুন (অবক্ষয়), গলিত অশান্তি নিয়ন্ত্রণ, সঠিক গেটিং এবং রাইজিং ব্যবহার করুন, পরিস্রাবণ প্রয়োগ করুন, এবং ঢালা তাপমাত্রা এবং ছাঁচ নকশা অপ্টিমাইজ করুন.
ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম সামুদ্রিক পরিবেশের জন্য ভাল?
প্যাসিভ অক্সাইড গঠনের কারণে অ্যালুমিনিয়াম ভাল সাধারণ জারা প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয় কিন্তু স্থানীয় ক্লোরাইড-প্ররোচিত পিটিং এবং গ্যালভানিক ক্ষয়ের জন্য ঝুঁকিপূর্ণ; উপযুক্ত খাদ পছন্দ (সামুদ্রিক গ্রেড সংকর), দীর্ঘমেয়াদী সামুদ্রিক পরিষেবার জন্য আবরণ এবং নকশা প্রয়োজন.


