العوامل الرئيسية لقابلية سبائك المغنيسيوم للتشكيل

قابلية التشكيلسبائك المغنيسيومتعتمد عملية تشكيل سبائك المغنيسيوم بشكل أساسي على ثلاثة عوامل: درجة حرارة انصهار السبائك الصلبة، ومعدل التشوه وحجم الحبوب، وبالتالي، فإن دراسة تشكيل سبائك المغنيسيوم تتركز بشكل أساسي على كيفية التحكم بشكل معقول في نطاق درجة الحرارة، والاختيار المناسب لمعدل التشوه ومجموعة التحكم، وصقل حجم الحبوب، وما إلى ذلك لزيادة أو تحسين قدرة التشوه البلاستيكي لسبائك المغنيسيوم.

بشكل عام، تُشكَّل سبائك المغنيسيوم في نطاق درجات حرارة عالية أقل من درجة حرارة خط الطور الصلب. إذا كانت درجة حرارة التشكيل منخفضة جدًا، فقد تتشكل الشقوق وتصبح هشة، ويصعب إجراء المعالجة البلاستيكية. بالمقارنة مع خصائص التشوه في درجة حرارة الغرفة، فإن التشوه البلاستيكي لسبائك المغنيسيوم في درجة حرارة عالية لا يزيد فقط من نظام الانزلاق ولكن أيضًا من انزلاق حدود الحبوب. يمكن أن يوفر انزلاق حدود الحبوب نظامين آخرين فعالين للانزلاق. وفقًا لمعيار فون ميزس، ستخضع السبيكة للتحول في درجة حرارة عالية، مما يساعد على التشكيل. وُجد أن لدونة سبائك المغنيسيوم تزداد بشكل ملحوظ عندما تكون درجة الحرارة أعلى من 200 درجة مئوية، وتزداد اللدونة بشكل أكبر عندما تكون درجة الحرارة أعلى من 225 درجة مئوية. ومع ذلك، عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة جدًا، وخاصة فوق 400 درجة مئوية، يكون من السهل حدوث الأكسدة التآكلية والحبوب الخشنة.

سبائك المغنيسيوم حساسة للغاية لمعدل التشوه. تتميز سبائك المغنيسيوم بلدائن حرارية عالية عند معدل تشوه منخفض، وتنخفض لدونتها بشكل ملحوظ مع زيادة معدل التشوه. ولكن، على عكس سبائك الألومنيوم والمواد الأخرى، يُعدّ تشكيل سبائك المغنيسيوم بالطرق أحد خصائصه، حيث أن أوقات التشكيل بالطرق الساخنة غير مواتية ومفرطة، كما أن كل عملية تشكيل بالطرق بالتسخين تتطلب قوة ومتانة، وخاصةً قبل التشكيل، حيث تكون درجة حرارة التسخين العالية ومدة التثبيت طويلة، مما يؤدي إلى انخفاض في حجم المادة. وبالنسبة لبعض عمليات تشكيل سبائك المغنيسيوم الأكثر تعقيدًا، يجب خفض درجة حرارة التشكيل تدريجيًا في كثير من الأحيان.

أثبتت التجربة أن الحبيبات الدقيقة متساوية المحاور تُحسّن قابلية التشوه اللدن لسبائك المغنيسيوم، كما أن الحجم الفعلي للحبيبات هو العامل الرئيسي في تحديد إمكانية تشكيل سبائك المغنيسيوم مباشرةً. لذا، فإن التحكم في البنية الدقيقة وتحسين الحبيبات يُعدّان من أهم عوامل تحسين قابلية تشكيل السبائك.


وقت النشر: ٣١ أغسطس ٢٠٢٢
الدردشة عبر الواتس اب!