বিশ্বের বিভিন্ন দেশ যখন শক্তি সংরক্ষণ এবং নির্গমন হ্রাসকে অত্যন্ত গুরুত্ব দেয়, তখন বিশুদ্ধ বৈদ্যুতিক নতুন শক্তির যানবাহনের বিকাশ একটি প্রবণতা হয়ে দাঁড়িয়েছে। ব্যাটারির কর্মক্ষমতা ছাড়াও, নতুন শক্তির যানবাহনের ড্রাইভিং পরিসরকে প্রভাবিত করে শরীরের গুণমানও একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। হালকা ওজনের অটোমোবাইল বডি স্ট্রাকচার এবং উচ্চ-মানের সংযোগের বিকাশকে উৎসাহিত করা পুরো গাড়ির ওজন যতটা সম্ভব কমিয়ে বৈদ্যুতিক যানবাহনের ব্যাপক ড্রাইভিং পরিসর উন্নত করতে পারে এবং গাড়ির শক্তি এবং সুরক্ষা কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে পারে। অটোমোবাইলের হালকা করার ক্ষেত্রে, ইস্পাত-অ্যালুমিনিয়াম হাইব্রিড বডি শরীরের শক্তি এবং ওজন হ্রাস উভয়কেই বিবেচনা করে, যা শরীরের হালকা করার একটি গুরুত্বপূর্ণ উপায় হয়ে ওঠে।
অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় সংযোগের জন্য ঐতিহ্যবাহী সংযোগ পদ্ধতির সংযোগ কর্মক্ষমতা দুর্বল এবং নির্ভরযোগ্যতা কম। একটি নতুন সংযোগ প্রযুক্তি হিসেবে সেলফ-পিয়ার্সিং রিভেটিং, স্বয়ংচালিত শিল্প এবং মহাকাশ উৎপাদন শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে কারণ হালকা অ্যালয় এবং যৌগিক উপকরণ সংযোগে এর পরম সুবিধা রয়েছে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, চীনের দেশীয় পণ্ডিতরা সেলফ-পিয়ার্সিং রিভেটিং প্রযুক্তির উপর প্রাসঙ্গিক গবেষণা পরিচালনা করেছেন এবং TA1 শিল্প খাঁটি টাইটানিয়াম স্ব-পিয়ার্সিং রিভেটিং জয়েন্টগুলির কর্মক্ষমতার উপর বিভিন্ন তাপ চিকিত্সা পদ্ধতির প্রভাব অধ্যয়ন করেছেন। এটি পাওয়া গেছে যে অ্যানিলিং এবং নিভে যাওয়া তাপ চিকিত্সা পদ্ধতিগুলি TA1 শিল্প খাঁটি টাইটানিয়াম স্ব-পিয়ার্সিং রিভেটিং জয়েন্টগুলির স্থির শক্তি উন্নত করেছে। উপাদান প্রবাহের দৃষ্টিকোণ থেকে জয়েন্ট গঠন প্রক্রিয়া পর্যবেক্ষণ এবং বিশ্লেষণ করা হয়েছিল এবং এর উপর ভিত্তি করে জয়েন্টের গুণমান মূল্যায়ন করা হয়েছিল। মেটালোগ্রাফিক পরীক্ষার মাধ্যমে, এটি পাওয়া গেছে যে বৃহৎ প্লাস্টিকের বিকৃতি এলাকাটি একটি নির্দিষ্ট প্রবণতা সহ একটি ফাইবার কাঠামোতে পরিমার্জিত করা হয়েছিল, যা জয়েন্টের ফলন চাপ এবং ক্লান্তি শক্তির উন্নতিকে উৎসাহিত করেছিল।
উপরের গবেষণাটি মূলত অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্লেট রিভেট করার পরে জয়েন্টগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। গাড়ির বডির প্রকৃত রিভেট উৎপাদনে, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় এক্সট্রুডেড প্রোফাইলের রিভেটেড জয়েন্টগুলির ফাটল, বিশেষ করে উচ্চ-শক্তির অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়, যার উচ্চ অ্যালয়িং উপাদান রয়েছে, যেমন 6082 অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়, গাড়ির বডিতে এই প্রক্রিয়ার প্রয়োগকে সীমাবদ্ধ করার মূল কারণ। একই সময়ে, গাড়ির বডিতে ব্যবহৃত এক্সট্রুডেড প্রোফাইলগুলির আকৃতি এবং অবস্থান সহনশীলতা, যেমন বাঁকানো এবং মোচড়ানো, সরাসরি প্রোফাইলগুলির সমাবেশ এবং ব্যবহারকে প্রভাবিত করে এবং পরবর্তী গাড়ির বডির মাত্রিক নির্ভুলতাও নির্ধারণ করে। প্রোফাইলগুলির বাঁকানো এবং মোচড়ানো নিয়ন্ত্রণ করতে এবং প্রোফাইলগুলির মাত্রিক নির্ভুলতা নিশ্চিত করতে, ডাই স্ট্রাকচার ছাড়াও, প্রোফাইলগুলির আউটলেট তাপমাত্রা এবং অনলাইন নিভানোর গতি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রভাবক কারণ। আউটলেট তাপমাত্রা যত বেশি এবং নিভানোর গতি যত দ্রুত হবে, প্রোফাইলগুলির বাঁকানো এবং মোচড়ানোর ডিগ্রি তত বেশি হবে। গাড়ির বডির জন্য অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্রোফাইলগুলির জন্য, প্রোফাইলগুলির মাত্রিক নির্ভুলতা নিশ্চিত করা এবং নিশ্চিত করা প্রয়োজন যে অ্যালয় রিভেটিং ফাটল না করে। অ্যালয়ের ডাইমেনশনাল অ্যাকুরেসি এবং রিভেটিং ক্র্যাকিং পারফরম্যান্স অপ্টিমাইজ করার সবচেয়ে সহজ উপায় হল এক্সট্রুডেড রডের গরম করার তাপমাত্রা এবং বার্ধক্য প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজ করে ক্র্যাকিং নিয়ন্ত্রণ করা, একই সাথে উপাদানের গঠন, ডাই স্ট্রাকচার, এক্সট্রুশন স্পিড এবং কোভেনিং স্পিড অপরিবর্তিত রাখা। 6082 অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়ের জন্য, অন্যান্য প্রক্রিয়ার অবস্থা অপরিবর্তিত থাকার এই ধারণার অধীনে, এক্সট্রুশন তাপমাত্রা যত বেশি হবে, মোটা দানাদার স্তর তত অগভীর হবে, তবে কোভেনিংয়ের পরে প্রোফাইলের বিকৃতি তত বেশি হবে।
এই গবেষণাপত্রটি গবেষণার বস্তুর মতো একই গঠন সহ 6082 অ্যালুমিনিয়াম খাদ গ্রহণ করে, বিভিন্ন রাজ্যে নমুনা প্রস্তুত করতে বিভিন্ন এক্সট্রুশন তাপমাত্রা এবং বিভিন্ন বার্ধক্য প্রক্রিয়া ব্যবহার করে এবং রিভেটিং পরীক্ষার মাধ্যমে রিভেটিং পরীক্ষার উপর এক্সট্রুশন তাপমাত্রা এবং বার্ধক্য অবস্থার প্রভাব মূল্যায়ন করে। প্রাথমিক ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, 6082 অ্যালুমিনিয়াম খাদ বডি এক্সট্রুশন প্রোফাইলের পরবর্তী উৎপাদনের জন্য নির্দেশিকা প্রদানের জন্য সর্বোত্তম বার্ধক্য প্রক্রিয়াটি আরও নির্ধারিত হয়।
১ পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং পদ্ধতি
সারণি ১-এ দেখানো হয়েছে, ৬০৮২ অ্যালুমিনিয়াম খাদটি গলিয়ে আধা-ধারাবাহিক ঢালাইয়ের মাধ্যমে একটি গোলাকার ইনগটে তৈরি করা হয়েছিল। তারপর, সমজাতীয়করণ তাপ চিকিত্সার পরে, ইনগটটিকে বিভিন্ন তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়েছিল এবং একটি ২২০০ টন এক্সট্রুডারে একটি প্রোফাইলে এক্সট্রুড করা হয়েছিল। প্রোফাইল প্রাচীরের পুরুত্ব ছিল ২.৫ মিমি, এক্সট্রুশন ব্যারেলের তাপমাত্রা ছিল ৪৪০±১০ ℃, এক্সট্রুশন ডাই তাপমাত্রা ছিল ৪৭০±১০ ℃, এক্সট্রুশন গতি ছিল ২.৩±০.২ মিমি/সেকেন্ড, এবং প্রোফাইল শোধন পদ্ধতি ছিল শক্তিশালী বায়ু শীতলকরণ। গরম করার তাপমাত্রা অনুসারে, নমুনাগুলিকে ১ থেকে ৩ নম্বরে সংখ্যা দেওয়া হয়েছিল, যার মধ্যে নমুনা ১-এর তাপীকরণ তাপমাত্রা ছিল সর্বনিম্ন, এবং সংশ্লিষ্ট বিলেট তাপমাত্রা ছিল ৪৭০±৫ ℃, নমুনা ২-এর সংশ্লিষ্ট বিলেট তাপমাত্রা ছিল ৪৮৫±৫ ℃, এবং নমুনা ৩-এর তাপমাত্রা ছিল সর্বোচ্চ, এবং সংশ্লিষ্ট বিলেট তাপমাত্রা ছিল ৫০০±৫ ℃।
সারণী ১ পরীক্ষার সংকর ধাতুর পরিমাপিত রাসায়নিক গঠন (ভর ভগ্নাংশ/%)
অন্যান্য প্রক্রিয়া পরামিতি যেমন উপাদানের গঠন, ডাই স্ট্রাকচার, এক্সট্রুশন স্পিড, কোয়েঞ্চিং স্পিড অপরিবর্তিত থাকার শর্তে, এক্সট্রুশন হিটিং তাপমাত্রা সামঞ্জস্য করে প্রাপ্ত উপরের নং 1 থেকে 3 নমুনাগুলি একটি বক্স-টাইপ রেজিস্ট্যান্স ফার্নেসে পুরানো হয় এবং এজিং সিস্টেম 180 ℃/6 ঘন্টা এবং 190 ℃/6 ঘন্টা হয়। ইনসুলেশনের পরে, এগুলিকে এয়ার-কুলড করা হয় এবং তারপর রিভেটিং পরীক্ষায় বিভিন্ন এক্সট্রুশন তাপমাত্রা এবং এজিং অবস্থার প্রভাব মূল্যায়ন করার জন্য রিভেটিং করা হয়। রিভেটিং পরীক্ষায় 2.5 মিমি পুরু 6082 অ্যালয় ব্যবহার করা হয় যার বিভিন্ন এক্সট্রুশন তাপমাত্রা এবং বিভিন্ন এজিং সিস্টেম নীচের প্লেট হিসাবে এবং SPR রিভেটিং পরীক্ষার জন্য উপরের প্লেট হিসাবে 1.4 মিমি পুরু 5754-O অ্যালয় ব্যবহার করা হয়। রিভেটিং ডাই হল M260238, এবং রিভেটিং হল C5.3×6.0 H0। এছাড়াও, রিভেটিং ক্র্যাকিংয়ের উপর এক্সট্রুশন তাপমাত্রা এবং বার্ধক্যের অবস্থার প্রভাব অনুসারে সর্বোত্তম বার্ধক্য প্রক্রিয়া আরও নির্ধারণ করার জন্য, সর্বোত্তম এক্সট্রুশন তাপমাত্রায় প্লেটটি নির্বাচন করা হয়, এবং তারপরে রিভেটিং ক্র্যাকিংয়ের উপর বার্ধক্য ব্যবস্থার প্রভাব অধ্যয়ন করার জন্য বিভিন্ন তাপমাত্রা এবং বিভিন্ন বার্ধক্য সময়ের সাথে চিকিত্সা করা হয়, যাতে অবশেষে সর্বোত্তম বার্ধক্য ব্যবস্থা নিশ্চিত করা যায়। বিভিন্ন এক্সট্রুশন তাপমাত্রায় উপাদানের মাইক্রোস্ট্রাকচার পর্যবেক্ষণ করার জন্য একটি উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করা হয়েছিল, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য পরীক্ষা করার জন্য একটি MTS-SANS CMT5000 সিরিজের মাইক্রোকম্পিউটার-নিয়ন্ত্রিত ইলেকট্রনিক ইউনিভার্সাল টেস্টিং মেশিন ব্যবহার করা হয়েছিল, এবং বিভিন্ন অবস্থায় রিভেটিং করার পরে রিভেটিং জয়েন্টগুলি পর্যবেক্ষণ করার জন্য একটি কম-ক্ষমতাসম্পন্ন মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করা হয়েছিল।
২পরীক্ষামূলক ফলাফল এবং আলোচনা
২.১ রিভেটিং ক্র্যাকিংয়ের উপর এক্সট্রুশন তাপমাত্রা এবং বার্ধক্যের অবস্থার প্রভাব
এক্সট্রুডেড প্রোফাইলের ক্রস সেকশন বরাবর নমুনা সংগ্রহ করা হয়েছিল। রুক্ষ গ্রাইন্ডিং, সূক্ষ্ম গ্রাইন্ডিং এবং স্যান্ডপেপার দিয়ে পালিশ করার পর, নমুনাটি 8 মিনিটের জন্য 10% NaOH দিয়ে ক্ষয়প্রাপ্ত করা হয়েছিল এবং কালো ক্ষয়প্রাপ্ত পণ্যটি নাইট্রিক অ্যাসিড দিয়ে পরিষ্কার করা হয়েছিল। নমুনার মোটা শস্য স্তরটি একটি উচ্চ-শক্তি মাইক্রোস্কোপ দিয়ে পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল, যা রিভেট বাকলের বাইরে পৃষ্ঠে অবস্থিত ছিল, যেমনটি চিত্র 1-এ দেখানো হয়েছে। নমুনা নং 1 এর গড় মোটা শস্য স্তর গভীরতা ছিল 352 μm, নমুনা নং 2 এর গড় মোটা শস্য স্তর গভীরতা ছিল 135 μm এবং নমুনা নং 3 এর গড় মোটা শস্য স্তর গভীরতা ছিল 31 μm। মোটা শস্য স্তরের গভীরতার পার্থক্য মূলত বিভিন্ন এক্সট্রুশন তাপমাত্রার কারণে। এক্সট্রুশন তাপমাত্রা যত বেশি হবে, 6082 অ্যালয়ের বিকৃতি প্রতিরোধ ক্ষমতা তত কম হবে, অ্যালয় এবং এক্সট্রুশন ডাই (বিশেষ করে ডাই ওয়ার্কিং বেল্ট) এর মধ্যে ঘর্ষণ দ্বারা উৎপন্ন বিকৃতি শক্তি সঞ্চয় তত কম হবে এবং পুনঃক্রিস্টালাইজেশন চালিকা শক্তি তত কম হবে। অতএব, পৃষ্ঠের মোটা শস্য স্তরটি অগভীর; এক্সট্রুশন তাপমাত্রা যত কম হবে, বিকৃতি প্রতিরোধ ক্ষমতা তত বেশি হবে, বিকৃতি শক্তি সঞ্চয় তত বেশি হবে, পুনঃক্রিস্টালাইজ করা তত সহজ হবে এবং মোটা শস্য স্তরটি তত গভীর হবে। 6082 অ্যালয়ের জন্য, মোটা শস্য পুনঃক্রিস্টালাইজেশনের প্রক্রিয়া হল সেকেন্ডারি পুনঃক্রিস্টালাইজেশন।
(ক) মডেল ১
(খ) মডেল ২
(গ) মডেল ৩
চিত্র ১: বিভিন্ন প্রক্রিয়া দ্বারা এক্সট্রুড প্রোফাইলের মোটা দানার স্তরের পুরুত্ব
বিভিন্ন এক্সট্রুশন তাপমাত্রায় প্রস্তুত করা নমুনা ১ থেকে ৩ যথাক্রমে ১৮০ ℃/৬ ঘন্টা এবং ১৯০ ℃/৬ ঘন্টা তাপমাত্রায় তৈরি করা হয়েছিল। দুটি বার্ধক্য প্রক্রিয়ার পরে নমুনা ২ এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি সারণি ২ এ দেখানো হয়েছে। দুটি বার্ধক্য পদ্ধতির অধীনে, ১৮০ ℃/৬ ঘন্টা তাপমাত্রায় নমুনার ফলন শক্তি এবং প্রসার্য শক্তি ১৯০ ℃/৬ ঘন্টা তাপমাত্রার তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি, যদিও দুটির প্রসারণ খুব বেশি আলাদা নয়, যা নির্দেশ করে যে ১৯০ ℃/৬ ঘন্টা একটি অতিরিক্ত বার্ধক্য চিকিত্সা। যেহেতু ৬ সিরিজের অ্যালুমিনিয়াম খাদের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি কম বার্ধক্য অবস্থায় বার্ধক্য প্রক্রিয়ার পরিবর্তনের সাথে ব্যাপকভাবে ওঠানামা করে, তাই এটি প্রোফাইল উৎপাদন প্রক্রিয়ার স্থিতিশীলতা এবং রিভেটিং মানের নিয়ন্ত্রণের জন্য সহায়ক নয়। অতএব, বডি প্রোফাইল তৈরি করতে কম বার্ধক্য অবস্থা ব্যবহার করা উপযুক্ত নয়।
সারণী ২ দুটি বার্ধক্য ব্যবস্থার অধীনে নমুনা নং ২ এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য
রিভেটিং করার পর পরীক্ষার অংশের চেহারা চিত্র ২-এ দেখানো হয়েছে। যখন গভীর মোটা দানার স্তর সহ ১ নম্বর নমুনাটি সর্বোচ্চ বার্ধক্য অবস্থায় রিভেটিং করা হয়েছিল, তখন রিভেটের নীচের পৃষ্ঠে স্পষ্ট কমলা রঙের খোসা এবং খালি চোখে দৃশ্যমান ফাটল ছিল, যেমন চিত্র ২ক-তে দেখানো হয়েছে। শস্যের ভিতরে অসামঞ্জস্যপূর্ণ অবস্থানের কারণে, বিকৃতির সময় বিকৃতির মাত্রা অসম হবে, যা একটি অসম পৃষ্ঠ তৈরি করবে। যখন শস্যগুলি মোটা হয়, তখন পৃষ্ঠের অসমতা বড় হয়ে যায়, যা খালি চোখে দৃশ্যমান কমলা রঙের খোসার ঘটনা তৈরি করে। যখন এক্সট্রুশন তাপমাত্রা বাড়িয়ে তৈরি করা অগভীর মোটা দানার স্তর সহ ৩ নম্বর নমুনাটি সর্বোচ্চ বার্ধক্য অবস্থায় রিভেটিং করা হয়েছিল, তখন রিভেটের নীচের পৃষ্ঠ তুলনামূলকভাবে মসৃণ ছিল এবং ফাটল কিছুটা দমন করা হয়েছিল, যা শুধুমাত্র মাইক্রোস্কোপ ম্যাগনিফিকেশনের অধীনে দৃশ্যমান ছিল, যেমন চিত্র ২খ-তে দেখানো হয়েছে। যখন ৩ নম্বর নমুনাটি অতিরিক্ত বার্ধক্য অবস্থায় ছিল, তখন মাইক্রোস্কোপ ম্যাগনিফিকেশনের অধীনে কোনও ফাটল দেখা যায়নি, যেমন চিত্র ২গ-তে দেখানো হয়েছে।
(ক) খালি চোখে দৃশ্যমান ফাটল
(খ) মাইক্রোস্কোপের নীচে দৃশ্যমান সামান্য ফাটল
(গ) কোন ফাটল নেই
চিত্র ২ রিভেটিং এর পর ফাটলের বিভিন্ন মাত্রা
রিভেটিং এর পর পৃষ্ঠটি মূলত তিনটি অবস্থায় থাকে, যথা, খালি চোখে দৃশ্যমান ফাটল ("×" চিহ্নিত), মাইক্রোস্কোপ ম্যাগনিফিকেশনের অধীনে দৃশ্যমান সামান্য ফাটল ("△" চিহ্নিত), এবং কোনও ফাটল নেই ("○" চিহ্নিত)। দুটি বার্ধক্য ব্যবস্থার অধীনে উপরের তিনটি অবস্থার নমুনার রিভেটিং রূপবিদ্যার ফলাফল সারণি 3 এ দেখানো হয়েছে। এটি দেখা যায় যে যখন বার্ধক্য প্রক্রিয়া স্থির থাকে, তখন উচ্চ এক্সট্রুশন তাপমাত্রা এবং পাতলা মোটা শস্য স্তর সহ নমুনার রিভেটিং ক্র্যাকিং কর্মক্ষমতা গভীর মোটা শস্য স্তর সহ নমুনার তুলনায় ভাল হয়; যখন মোটা শস্য স্তর স্থির থাকে, তখন অতিরিক্ত বার্ধক্যের অবস্থার রিভেটিং ক্র্যাকিং কর্মক্ষমতা শীর্ষ বার্ধক্য অবস্থার চেয়ে ভাল হয়।
সারণী ৩ দুটি প্রক্রিয়া ব্যবস্থার অধীনে নমুনা ১ থেকে ৩ এর রিভেটিং উপস্থিতি
প্রোফাইলের অক্ষীয় সংকোচনের ক্র্যাকিং আচরণের উপর শস্যের আকারবিদ্যা এবং বার্ধক্যের অবস্থার প্রভাব অধ্যয়ন করা হয়েছিল। অক্ষীয় সংকোচনের সময় উপাদানের চাপের অবস্থা স্ব-ভেদন রিভেটিং এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ ছিল। গবেষণায় দেখা গেছে যে শস্যের সীমানা থেকে ফাটলগুলি উদ্ভূত হয়েছিল এবং Al-Mg-Si খাদের ক্র্যাকিং প্রক্রিয়াটি সূত্র দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছিল।
σapp হল স্ফটিকের উপর প্রয়োগ করা চাপ। ফাটল ধরার সময়, σapp হল প্রসার্য শক্তির সাথে সম্পর্কিত প্রকৃত চাপ মানের সমান; σa0 হল ইন্ট্রাক্রিস্টালাইন স্লাইডিংয়ের সময় অবক্ষেপের প্রতিরোধ ক্ষমতা; Φ হল চাপ ঘনত্ব সহগ, যা শস্যের আকার d এবং স্লিপ প্রস্থ p এর সাথে সম্পর্কিত।
পুনঃক্রিস্টালাইজেশনের তুলনায়, তন্তুযুক্ত শস্যের গঠন ফাটল প্রতিরোধের জন্য বেশি সহায়ক। এর প্রধান কারণ হল শস্য পরিশোধনের কারণে শস্যের আকার d উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়, যা কার্যকরভাবে শস্যের সীমানায় চাপ ঘনত্ব ফ্যাক্টর Φ কমাতে পারে, যার ফলে ফাটল প্রতিরোধ করা যায়। তন্তুযুক্ত কাঠামোর তুলনায়, মোটা শস্যের সাথে পুনঃক্রিস্টালাইজড অ্যালয়ের চাপ ঘনত্ব ফ্যাক্টর Φ পূর্ববর্তীটির তুলনায় প্রায় 10 গুণ বেশি।
পিক এজিংয়ের তুলনায়, ওভার-এজিং অবস্থা ক্র্যাকিং ইনহিবিশনের জন্য বেশি সহায়ক, যা অ্যালয়ের ভিতরে বিভিন্ন বৃষ্টিপাতের দশার অবস্থা দ্বারা নির্ধারিত হয়। পিক এজিংয়ের সময়, 6082 অ্যালয়ে 20-50 nm 'β (Mg5Si6) ফেজ অবক্ষেপিত হয়, যার মধ্যে প্রচুর পরিমাণে অবক্ষেপিত পদার্থ এবং ছোট আকার থাকে; যখন অ্যালয়টি অতিরিক্ত বার্ধক্যের মধ্যে থাকে, তখন অ্যালয়ে অবক্ষেপিত পদার্থের সংখ্যা হ্রাস পায় এবং আকার বড় হয়। বার্ধক্য প্রক্রিয়ার সময় উৎপন্ন অবক্ষেপিত পদার্থ অ্যালয়ের ভিতরে স্থানচ্যুতির গতিবিধি কার্যকরভাবে বাধা দিতে পারে। স্থানচ্যুতির উপর এর পিনিং বল অবক্ষেপিত পদার্থের আকার এবং ভলিউম ভগ্নাংশের সাথে সম্পর্কিত। অভিজ্ঞতামূলক সূত্রটি হল:
f হল অবক্ষেপণ পর্যায়ের আয়তন ভগ্নাংশ; r হল অবক্ষেপণের আকার; σa হল অবক্ষেপণ পর্যায়ের আকার যত বড় এবং আয়তন ভগ্নাংশ যত ছোট হবে, স্থানচ্যুতির উপর এর পিনিং বল তত কম হবে, খাদে স্থানচ্যুতি শুরু করা তত সহজ হবে এবং খাদে σa0 সর্বোচ্চ বার্ধক্য থেকে অতি-বার্ধক্য অবস্থায় হ্রাস পাবে। এমনকি যদি σa0 হ্রাস পায়, যখন খাদ সর্বোচ্চ বার্ধক্য থেকে অতি-বার্ধক্য অবস্থায় যায়, তখন খাদ ভাঙার সময় σapp মান আরও হ্রাস পায়, যার ফলে শস্য সীমানায় কার্যকর চাপ (σapp-σa0) উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়। অতিরিক্ত বার্ধক্যের শস্য সীমানায় কার্যকর চাপ শীর্ষ বার্ধক্যের প্রায় 1/5, অর্থাৎ, অতিরিক্ত বার্ধক্য অবস্থায় শস্য সীমানায় ফাটল ধরার সম্ভাবনা কম, যার ফলে খাদের রিভেটিং কর্মক্ষমতা উন্নত হয়।
২.২ এক্সট্রুশন তাপমাত্রা এবং বার্ধক্য প্রক্রিয়া সিস্টেমের অপ্টিমাইজেশন
উপরের ফলাফল অনুসারে, এক্সট্রুশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে মোটা দানাদার স্তরের গভীরতা কমে যেতে পারে, যার ফলে রিভেটিং প্রক্রিয়ার সময় উপাদানের ফাটল বাধাগ্রস্ত হয়। যাইহোক, নির্দিষ্ট অ্যালয় কম্পোজিশন, এক্সট্রুশন ডাই স্ট্রাকচার এবং এক্সট্রুশন প্রক্রিয়ার ভিত্তিতে, যদি এক্সট্রুশন তাপমাত্রা খুব বেশি হয়, তাহলে একদিকে, পরবর্তী শোধন প্রক্রিয়ার সময় প্রোফাইলের বাঁকানো এবং মোচড়ানোর মাত্রা বৃদ্ধি পাবে, যার ফলে প্রোফাইলের আকার সহনশীলতা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করবে না, এবং অন্যদিকে, এটি এক্সট্রুশন প্রক্রিয়ার সময় অ্যালয়টিকে সহজেই অতিরিক্ত পোড়াবে, যার ফলে উপাদান স্ক্র্যাপিংয়ের ঝুঁকি বৃদ্ধি পাবে। রিভেটিং অবস্থা, প্রোফাইলের আকার প্রক্রিয়া, উৎপাদন প্রক্রিয়া উইন্ডো এবং অন্যান্য কারণ বিবেচনা করে, এই অ্যালয়ের জন্য আরও উপযুক্ত এক্সট্রুশন তাপমাত্রা 485 ℃ এর কম নয়, অর্থাৎ নমুনা নং 2। সর্বোত্তম বার্ধক্য প্রক্রিয়া সিস্টেম নিশ্চিত করার জন্য, নমুনা নং 2 এর উপর ভিত্তি করে বার্ধক্য প্রক্রিয়াটি অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল।
১৮০ ডিগ্রি সেলসিয়াস, ১৮৫ ডিগ্রি সেলসিয়াস এবং ১৯০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে বিভিন্ন বার্ধক্যের সময়ে নমুনা নং ২-এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য চিত্র ৩-এ দেখানো হয়েছে, যা হল ফলন শক্তি, প্রসার্য শক্তি এবং প্রসারণ। চিত্র ৩ক-এ দেখানো হয়েছে, ১৮০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে, বার্ধক্যের সময় ৬ ঘন্টা থেকে ১২ ঘন্টা পর্যন্ত বৃদ্ধি পায় এবং উপাদানের ফলন শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায় না। ১৮৫ ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে, বার্ধক্যের সময় ৪ ঘন্টা থেকে ১২ ঘন্টা পর্যন্ত বৃদ্ধি পেলে, ফলন শক্তি প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপর হ্রাস পায় এবং সর্বোচ্চ শক্তি মানের সাথে সম্পর্কিত বার্ধক্যের সময় ৫-৬ ঘন্টা হয়। ১৯০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে, বার্ধক্যের সময় বৃদ্ধি পেলে, ফলন শক্তি ধীরে ধীরে হ্রাস পায়। সামগ্রিকভাবে, তিনটি বার্ধক্যের তাপমাত্রায়, বার্ধক্যের তাপমাত্রা যত কম হবে, উপাদানের সর্বোচ্চ শক্তি তত বেশি হবে। চিত্র ৩খ-এ দেখানো হয়েছে যে, প্রসার্য শক্তির বৈশিষ্ট্যগুলি চিত্র ৩ক-এ দেখানো হয়েছে যে, ফলন শক্তির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। চিত্র 3c-তে দেখানো বিভিন্ন বার্ধক্য তাপমাত্রায় প্রসারণ 14% থেকে 17% এর মধ্যে, কোনও স্পষ্ট পরিবর্তন প্যাটার্ন ছাড়াই। এই পরীক্ষায় সর্বোচ্চ বার্ধক্য থেকে অতি-বার্ধক্য পর্যায়ে পরীক্ষা করা হয় এবং ছোট পরীক্ষামূলক পার্থক্যের কারণে, পরীক্ষার ত্রুটি পরিবর্তন প্যাটার্নটিকে অস্পষ্ট করে তোলে।
চিত্র ৩. বিভিন্ন বার্ধক্য তাপমাত্রা এবং বার্ধক্যের সময়ে উপকরণের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য
উপরের বার্ধক্য চিকিৎসার পর, রিভেটেড জয়েন্টের ফাটলের সংক্ষিপ্তসার টেবিল ৪-এ দেওয়া হল। টেবিল ৪ থেকে দেখা যাচ্ছে যে সময় বৃদ্ধির সাথে সাথে, রিভেটেড জয়েন্টের ফাটল কিছুটা দমন করা হয়। ১৮০ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়, যখন বার্ধক্যের সময় ১০ ঘন্টা অতিক্রম করে, তখন রিভেটেড জয়েন্টের উপস্থিতি গ্রহণযোগ্য অবস্থায় থাকে, কিন্তু অস্থির থাকে। ১৮৫ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়, ৭ ঘন্টা বার্ধক্যের পর, রিভেটেড জয়েন্টের উপস্থিতিতে কোনও ফাটল থাকে না এবং অবস্থা তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল থাকে। ১৯০ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়, রিভেটেড জয়েন্টের উপস্থিতিতে কোনও ফাটল থাকে না এবং অবস্থা স্থিতিশীল থাকে। রিভেটেড পরীক্ষার ফলাফল থেকে দেখা যায় যে, অ্যালয় যখন অতিরিক্ত বয়স্ক অবস্থায় থাকে তখন রিভেটিংয়ের কার্যকারিতা আরও ভালো এবং স্থিতিশীল হয়। বডি প্রোফাইল ব্যবহারের সাথে মিলিত হয়ে, ১৮০ ডিগ্রি সেলসিয়াস/১০~১২ ঘন্টায় রিভেট করা OEM দ্বারা নিয়ন্ত্রিত উৎপাদন প্রক্রিয়ার মানসম্মত স্থিতিশীলতার জন্য সহায়ক নয়। রিভেটেড জয়েন্টের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করার জন্য, বার্ধক্যের সময় আরও বাড়ানো প্রয়োজন, তবে বার্ধক্যের সময় যাচাইয়ের ফলে প্রোফাইল উৎপাদন দক্ষতা হ্রাস পাবে এবং খরচ বৃদ্ধি পাবে। ১৯০ ℃ তাপমাত্রার অধীনে, সমস্ত নমুনা রিভেট ক্র্যাকিংয়ের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে, তবে উপাদানের শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়। যানবাহনের নকশার প্রয়োজনীয়তা অনুসারে, 6082 অ্যালয়ের ফলন শক্তি 270 MPa এর বেশি হওয়ার নিশ্চয়তা দিতে হবে। অতএব, 190 ℃ এর বার্ধক্য তাপমাত্রা উপাদান শক্তির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে না। একই সময়ে, যদি উপাদান শক্তি খুব কম হয়, তাহলে রিভেটেড জয়েন্টের নীচের প্লেটের অবশিষ্ট পুরুত্ব খুব কম হবে। 190 ℃/8 ঘন্টা তাপমাত্রায় বার্ধক্যের পরে, রিভেটেড ক্রস-সেকশনাল বৈশিষ্ট্যগুলি দেখায় যে অবশিষ্ট পুরুত্ব 0.26 মিমি, যা চিত্র 4a-তে দেখানো হয়েছে, ≥0.3 মিমি সূচকের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে না। ব্যাপকভাবে বিবেচনা করলে, সর্বোত্তম বার্ধক্য তাপমাত্রা 185 ℃। ৭ ঘন্টা ধরে পুরাতন হওয়ার পর, উপাদানটি স্থিরভাবে রিভেটিং প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে এবং শক্তি কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। ওয়েল্ডিং ওয়ার্কশপে রিভেটিং প্রক্রিয়ার উৎপাদন স্থিতিশীলতা বিবেচনা করে, সর্বোত্তম পুরাতন সময় ৮ ঘন্টা নির্ধারণ করার প্রস্তাব করা হয়েছে। এই প্রক্রিয়া ব্যবস্থার অধীনে ক্রস-বিভাগীয় বৈশিষ্ট্যগুলি চিত্র ৪খ-এ দেখানো হয়েছে, যা ইন্টারলকিং সূচক প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। বাম এবং ডান ইন্টারলকিং 0.90 মিমি এবং 0.75 মিমি, যা ≥0.4 মিমি সূচক প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এবং নীচের অবশিষ্ট পুরুত্ব 0.38 মিমি।
সারণি ৪ বিভিন্ন তাপমাত্রা এবং বিভিন্ন বার্ধক্যের সময়ে নমুনা নং ২ এর ফাটল
চিত্র.৪ বিভিন্ন বার্ধক্য অবস্থায় ৬০৮২টি নীচের প্লেটের রিভেটেড জয়েন্টগুলির ক্রস-সেকশনাল বৈশিষ্ট্য
৩ উপসংহার
6082 অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্রোফাইলের এক্সট্রুশন তাপমাত্রা যত বেশি হবে, এক্সট্রুশনের পরে পৃষ্ঠের মোটা দানার স্তরটি তত অগভীর হবে। অগভীর মোটা দানার স্তরের পুরুত্ব কার্যকরভাবে শস্যের সীমানায় স্ট্রেস ঘনত্বের ফ্যাক্টরকে কমাতে পারে, যার ফলে রিভেটিং ক্র্যাকিং বাধাগ্রস্ত হয়। পরীক্ষামূলক গবেষণায় দেখা গেছে যে সর্বোত্তম এক্সট্রুশন তাপমাত্রা 485 ℃ এর কম নয়।
যখন 6082 অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্রোফাইলের মোটা দানাদার স্তরের পুরুত্ব একই থাকে, তখন অতিরিক্ত বার্ধক্যের অবস্থায় অ্যালয়টির গ্রেন বাউন্ডারিটির কার্যকর চাপ পিক বার্ধক্যের তুলনায় কম থাকে, রিভেটিং করার সময় ফাটল ধরার ঝুঁকি কম থাকে এবং অ্যালয়টির রিভেটিং কর্মক্ষমতা ভালো হয়। রিভেটিং স্থিতিশীলতা, রিভেটিং জয়েন্ট ইন্টারলকিং মান, তাপ চিকিত্সা উৎপাদন দক্ষতা এবং অর্থনৈতিক সুবিধা এই তিনটি বিষয় বিবেচনা করে, অ্যালয়টির জন্য সর্বোত্তম বার্ধক্য ব্যবস্থা 185℃/8h হিসাবে নির্ধারিত হয়।
পোস্টের সময়: এপ্রিল-০৫-২০২৫
