1. Thành phần hợp kim
2. Quá trình đồng nhất hóa
390℃ x cách nhiệt trong 1,0 giờ + 575℃ x cách nhiệt trong 8 giờ, làm mát bằng gió mạnh đến 200℃ rồi làm mát bằng nước.
3. Cấu trúc kim loại
Hình 1 Cấu trúc kim loại của lõi thỏi hợp kim 6082, được khắc bằng thuốc thử Keller, với các nhánh cây phát triển tốt
Hình 2 Cấu trúc kim loại của lõi thỏi hợp kim 6082, được khắc bằng thuốc thử Keller và cấu trúc sau khi hòa tan trong dung dịch rắn
4. Ảnh hưởng của xử lý nhiệt đồng nhất đến cấu trúc hợp kim
4.1 Như thể hiện trong Hình 1, hợp kim có các nhánh cây phát triển tốt ở trạng thái đúc và có một số lượng lớn các pha kết tủa không cân bằng mạng lưới tại các ranh giới hạt.
4.2 Do điểm nóng chảy của các nguyên tố khác nhau khi hợp kim đông đặc khác nhau nên hiện tượng đông đặc tuần tự này dẫn đến thành phần chất tan không đồng đều trong tinh thể, biểu hiện cụ thể ở việc tạo ra một số lượng lớn các pha kết tủa dạng mạng tại ranh giới hạt.
4.3 Trong cấu trúc vi mô sau khi xử lý đồng nhất hóa (Hình 2), lượng pha kết tủa ở ranh giới hạt giảm đáng kể, kích thước hạt tăng đồng bộ. Điều này là do sự khuếch tán của các nguyên tử được tăng cường dưới nhiệt độ cao, sự loại bỏ phân tách và sự hòa tan pha không cân bằng xảy ra trong thỏi, và các hợp chất mạng trên ranh giới hạt được hòa tan một phần.
4.4 Thông qua phân tích SEM, như thể hiện trong HÌNH 3, các phần khác nhau của pha kết tủa đã được chọn để phân tích EDS, xác nhận rằng pha kết tủa là pha Al(MnFe)Si.
4.5 Trong quá trình đúc hợp kim, một lượng lớn pha kết tủa chứa Mn được hình thành và một phần trong số đó được giữ lại trong dung dịch rắn quá bão hòa. Sau khi xử lý đồng nhất hóa ở nhiệt độ cao và trong thời gian dài, Mn quá bão hòa trong chất nền kết tủa dưới dạng hợp chất chứa Mn, biểu hiện là một số lượng lớn các hạt phân hủy hợp chất chứa Mn phân tán kết tủa trong tinh thể (Hình 2).
4.6 Vì pha kết tủa chứa nguyên tố Mn nên có độ ổn định nhiệt tốt. Khi khuếch tán nguyên tử tăng cường, các hạt pha Al(MnFe)Si dần dần biểu hiện đặc tính hình cầu hóa.
Hình 3 Pha Al(MnFe)Si trong hợp kim 6082
5. Ảnh hưởng của hệ thống lão hóa dung dịch đến tính chất cơ học
Sau khi đồng nhất hóa, pha kết tủa mạng ban đầu ở ranh giới hạt của hợp kim 6082 bị hòa tan, có thể cải thiện tính chất cơ học toàn diện của mẫu. Đồng thời, pha chịu nhiệt ổn định Al(MnFe)Si được hình cầu hóa hơn nữa, có thể chống lệch chốt tốt hơn. Điều này cho thấy hiệu suất toàn diện của vật liệu sẽ được cải thiện sau khi xử lý nhiệt đồng nhất hóa.
6. Kết luận
6.1 Thỏi hợp kim nhôm 6082 có các nhánh cây phát triển tốt và một số lượng lớn các pha kết tủa không cân bằng dạng mạng ở ranh giới hạt.
6.2 Sau khi xử lý đồng nhất, quan sát bằng kính hiển vi cho thấy lượng pha kết tủa giảm đáng kể, kích thước hạt tăng đồng thời. Sự loại bỏ phân tách và hòa tan pha không cân bằng xảy ra trong thỏi, các hợp chất mạng trên ranh giới hạt được hòa tan một phần.
6.3 Khi đúc hợp kim 6082, pha kết tủa Al(MnFe)Si được tạo ra. Pha kết tủa này chứa nguyên tố Mn và có độ ổn định nhiệt tốt. Khi quá trình đồng nhất hóa diễn ra, các hạt pha kết tủa dần dần biểu hiện đặc điểm hình cầu hóa. Các hạt hợp chất chứa Mn này được phân tán đồng đều và kết tủa trong tinh thể.
6.4 Sau khi xử lý đồng nhất, sự hòa tan của pha kết tủa mạng cho thấy hiệu suất chung của toàn bộ thỏi được cải thiện sau khi xử lý nhiệt đồng nhất.
Thời gian đăng: 08-06-2025
