กระบวนการและการจำแนกประเภทของโลหะผสมอลูมิเนียมซิลิกอน
กระบวนการพื้นฐานของโลหะผสมอลูมิเนียมซิลิกอน
วิธีการหลอมละลายและการหล่อ
วิธีการหลอมละลายและการหล่อเป็นวิธีที่พบได้บ่อยและคุ้มค่าที่สุดในการเตรียมวัสดุอัลลอยด์, มักใช้ในการผลิตแผ่นเหล็กขนาดใหญ่และแผ่นอลูมิเนต. วิธีนี้เป็นประโยชน์เนื่องจากอุปกรณ์ที่เรียบง่ายและต้นทุนต่ำ. อย่างไรก็ตาม, มีข้อ จำกัด, เช่นการกระจายซิลิกอนที่ไม่สม่ำเสมอในโลหะผสมอลูมิเนียมสูง, แคร็กระหว่างการสกินและการประมวลผล, และการแยกส่วนประกอบ. ปัญหาเหล่านี้มีความโดดเด่นมากขึ้นเมื่อเนื้อหาซิลิคอนเพิ่มขึ้น, การสร้างโลหะผสมอลูมิเนียมซิลิกอนสูงยากที่จะเตรียมโดยใช้วิธีการหล่อแบบดั้งเดิม, โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องกับแผ่นอลูมิเนส.วิธีการแทรกซึม
วิธีการแทรกซึมประกอบด้วยเทคนิคการแทรกซึมด้วยแรงดันและเทคนิคการแทรกซึมแบบไร้แรงดัน. ในการแทรกซึมของแรงดัน, แรงดันเชิงกลหรือแก๊สช่วยให้โลหะฐานละลายแทรกซึมเข้าไปในช่องว่างของเหล็กเสริม, เอาชนะปัญหาวัสดุเสริมแรงและของเหลวโลหะไม่เปียก. อย่างไรก็ตาม, ความซับซ้อนของวิธีนี้จำกัดการใช้งานและการพัฒนา, โดยเฉพาะเมื่อทำงานกับเหล็กแผ่นหรือวัสดุอลูมิไนซ์ในกระบวนการทางอุตสาหกรรม.ผงโลหะวิทยา
โลหะผสมผงเกี่ยวข้องกับการผสมผงอลูมิเนียม, ผงซิลิกอน, และสารยึดเกาะตามสัดส่วนที่กำหนด. ส่วนผสมจะเกิดขึ้นจากการกดแบบแห้ง, การฉีด, หรือวิธีอื่นแล้วเผาภายใต้บรรยากาศป้องกันเพื่อสร้างวัสดุที่มีความหนาแน่น. กระบวนการนี้ช่วยเพิ่มความสามารถในการเปียกของอนุภาคซิลิคอน และลดความยากในการเติมอนุภาคซิลิคอนลงในการหลอม. นอกจากนี้ยังสามารถขึ้นรูปได้ครั้งเดียวและลดการตัดวัสดุให้เหลือน้อยที่สุด. แม้จะมีคุณประโยชน์เหล่านี้, โลหะวิทยาผงมีความซับซ้อน, ยากที่จะควบคุม, และมีราคาแพง, โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมการจัดหาเหล็กแผ่นหรือแผ่นอลูมิไนซ์จากซัพพลายเออร์.วิธีการกดร้อนแบบสุญญากาศ
การกดร้อนด้วยสุญญากาศผสมผสานการขึ้นรูปด้วยแรงดันและการเผาผนึก. ผงจะถูกวางในช่องแม่พิมพ์, ถูกกดดัน, และถูกให้ความร้อนภายใต้สภาวะสุญญากาศเพื่อให้เกิดเป็นวัสดุที่มีความหนาแน่นอย่างรวดเร็ว. กระบวนการนี้ใช้เวลาเผาผนึกสั้นและมีวัสดุที่มีความหนาแน่นสูง, ซึ่งจะเป็นประโยชน์ในการสร้างผลิตภัณฑ์แผ่นอลูมิไนซ์. อย่างไรก็ตาม, กระบวนการที่ซับซ้อนและความสามารถในการปฏิบัติงานที่จำกัดจำกัดการใช้งานในการเตรียมโลหะผสมอะลูมิเนียมซิลิคอนสูง.การทำความเย็นอย่างรวดเร็ว/การสะสมของสเปรย์
เทคโนโลยีการทำความเย็นอย่างรวดเร็วหรือการสะสมสเปรย์ช่วยจัดการกับความท้าทายของกระบวนการที่ซับซ้อนและการเกิดออกซิเดชัน. เป็นเทคโนโลยีการแข็งตัวอย่างรวดเร็วรูปแบบหนึ่ง และได้รับความนิยมในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาในการสร้างผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นและแผ่นอลูมิไนซ์คุณภาพสูง. วิธีการนี้ช่วยป้องกันการแบ่งแยกแมโคร, ผลิตคริสตัลที่ละเอียดและสม่ำเสมอ, และให้ประสิทธิภาพการทำงานที่ร้อนดีขึ้น. นอกจากนี้ยังรักษาปริมาณออกซิเจนต่ำและผลิตวัสดุคุณภาพสูงที่เหมาะสำหรับการใช้งานต่างๆ.
การจำแนกประเภทของโลหะผสมอลูมิเนียมซิลิคอน:
- โลหะผสมอลูมิเนียมซิลิกอน Hypoeutectic: เนื้อหาซิลิกอนมีตั้งแต่ 9% ถึง 12%.
- ยูเทคติกซิลิคอนอลูมิเนียมอัลลอยด์: เนื้อหาซิลิกอนมีตั้งแต่ 11% ถึง 13%.
- โลหะผสมอลูมิเนียมไฮเปอร์ยูเทคติกซิลิคอน: มีปริมาณซิลิคอนเกิน 12%, โดยทั่วไปแล้วระหว่าง 15% และ 20%.
- อลูมิเนียมอัลลอยด์ซิลิคอนสูง: มีปริมาณซิลิคอนเกิน 22%, ที่มีค่าร่วมระหว่าง 25% และ 70%. ปริมาณซิลิคอนที่รู้จักสูงสุดนั้นสูงถึง 80%. ซัพพลายเออร์ที่เป็นอะลูมิเนียมมักมุ่งเน้นไปที่ปริมาณซิลิคอนที่สูงขึ้นเหล่านี้เพื่อคุณสมบัติของวัสดุที่ดีขึ้น.
