6063 álblendi er aðallega notað til útpressunar á byggingarlistarsniðum. Hleifar þess eru með málmvinnslugalla eins og sprungur, grop, gjallinnihald, lausleika, björt korn, fjaðra-eins og korn og gróf korn. Þessir málmvinnslugallar hafa mismikið áhrif á afrakstur hringlaga framleiðslu og efnisafrakstur við útpressun, sem veldur fyrirtækinu verulegu efnahagslegu tjóni. Þess vegna er nauðsynlegt að koma í veg fyrir að ofangreindar málmvinnslugalla komi upp.
Björt korn fundust við litla-stækkunarskoðun á 6063 álbræðrum. Þeir birtast sem óreglulegir ljósir-litir bjartir blettir á þversniði-sýnisins, aðallega einbeitt við rót hleifsins. Kornbyggingin er gróf, með tiltölulega fáum leystum efnum í korninu og liturinn er ljóshvítur, sem sýnir verulegan mun frá venjulegri kristalla uppbyggingu. Þessi korn myndast á steypustigi.
1 Orsakir bjartkornamyndunar
1.1 Efnasamsetning
6063 er lágt-blendi A1-Mg-Si hámýkt málmblanda. Í hleðsluferlinu, vegna rangrar notkunar, var 0,24%-0,32% af 6061 ál rusli sem innihélt Cu bætt við, sem skapaði aðstæður fyrir bjarta kornagalla í 6063 álblendi, eins og sýnt er í töflu 1.
1.2 Lágt steypuhitastig
Til að bæta formhæfni og yfirborðsgæði hleifarinnar er steypuhitastiginu oft haldið tiltölulega lágum. Við slíkt hitastig er hitastigið í moldholinu lægra og ofkælda svæðið nær til botnsvæðis umbreytingarplötunnar. Þess vegna kristallast dendritar fyrst neðst á umbreytingarplötunni; þessir dendritar vaxa í langan tíma í mygluholinu og mynda björt korn. Þar sem vaxtarhraði björtu korna er mjög hægur og bráðinn málmur í kring er stöðugt endurnærður, breytist samsetning fljótandi fasans á þessu svæði ekki verulega við kristöllun. Styrkmunurinn á milli björtu korna og vökvafasans helst eins og hann var í upphafi kristöllunar, sem leiðir til þess að björtu kornin verða að föstu állausn sem er fátæk af uppleystu efni (1).
1.3 Lágt hitastig steypubakkans
Vegna framleiðslueiginleika 6063 álblendis steypu með kringlóttum hleifum, þar sem langt er á milli ofna og steypukeyrslu, er steypubakkinn alltaf í köldu ástandi. Þetta veldur því að bráðinn málmur í mótinu er tiltölulega lágur í hitastigi í upphafi steypu. Upphaflega kristalluðu björtu kornin festast við flutningsplötuna og vaxa smám saman. Þegar þeir ná ákveðinni stærð falla þeir ofan í hleifinn og mynda bjarta korngalla við botn hleifarinnar.
1.4 Kristallari
Kristallari sem notaður er til að steypa 6063 álblöndu er stuttur kristallari af vatns-auggerð. Vatnið í hringrásinni er óhreint og vatnshitastigið er hátt, með auknum styrk Ca²⁺ og Mg²⁺ jóna. Á meðan á steypunni stendur veldur þetta að hluta vatns-augað stíflast, sem leiðir til ójafns hitastigs bráðna málmsins í kringum hleifinn, sem leiðir til sveiflna í málmflæðinu og ójafnrar flæðisdreifingar innan kristöllunarans. Við staðbundið lægra steypuhitastig er storknunarhraði bráðna málmsins breytilegur, sem framleiðir björt korn.
2 Fyrirbyggjandi aðgerðir
Byggt á ofangreindri greiningu höfum við innleitt eftirfarandi ráðstafanir:
(1) Hreinsaðu ofninn vandlega þegar skipt er um framleiðslu málmblöndur.
(2) Geymið mismunandi gerðir af ál rusli sérstaklega og leyfið aðeins að bæta rusl af sömu tegund eða svipaðri samsetningu við meðan á álblöndu stendur.
(4) Styrktu stjórnun vinnsluferlisins og forhitaðu hlauparana, dreifiplöturnar, flæðirásirnar og umbreytingarplöturnar í rautt-heitt ástand með því að nota brennsluljós fyrir fljótandi gas fyrir steypingu.
(5) Breyttu síunarkerfi hringrásarvatns og kælikerfi, nýttu mýkt vatnsstöðina að fullu og tryggðu gæði og hitastig vatns í hringrásinni, svo og styrkur Ca, Mg og annarra jóna, uppfylla kröfur um steypuaðgerðir. Þetta útilokar málmvinnslugalla í hleifum af völdum vatns í hringrás. Þetta vandamál stafaði af háu Cu-innihaldi í hleðslunni, lágu hitastigi bræðslunnar sem fer inn í mótið, ófullnægjandi forhitun á dreifiplötunni og lélegri kælingu á hleifnum með vatni í hringrás.
(6) Með því að stilla Cu-innihaldið í hleðslunni, auka steypuhitastig og steypuhraða á viðeigandi hátt, forhita og baka steypuverkfærin fyrir steypu og efla eftirlit með vatnsgæði í blóðrásinni, er hægt að útrýma björtu kornagöllunum í 6063 álblöndur.
