การผลิตอลูมิเนียม - โลหะผสมนิกเกิลทำงานอย่างไร?

เฮ้ ฉันเป็นซัพพลายเออร์การผลิตอลูมิเนียมและวันนี้ฉันรู้สึกดีมากที่ได้พาคุณไปสู่โลกแห่งอลูมิเนียม - การผลิตโลหะผสมนิกเกิล มันเป็นกระบวนการที่ยอดเยี่ยมที่รวมคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของอลูมิเนียมและนิกเกิลเพื่อสร้างวัสดุที่มีประโยชน์จริงๆ

เริ่มต้นด้วยพื้นฐาน: อลูมิเนียม - โลหะผสมนิกเกิลคืออะไร?

ก่อนที่เราจะดำน้ำในวิธีการทำโลหะผสมเหล่านี้มาพูดคุยกันอย่างรวดเร็วเกี่ยวกับสิ่งที่พวกเขาเป็น อลูมิเนียม - โลหะผสมนิกเกิลเป็นการผสมผสานของอลูมิเนียมซึ่งมีน้ำหนักเบาการกัดกร่อน - ทนและอ่อนไหวสูงและนิกเกิลซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความแข็งแรงความต้านทานความร้อนและคุณสมบัติแม่เหล็ก เมื่อคุณผสมโลหะทั้งสองนี้เข้าด้วยกันคุณจะได้รับโลหะผสมที่สามารถใช้ในอุตสาหกรรมทั้งหมดตั้งแต่การบินและอวกาศไปจนถึงอิเล็กทรอนิกส์

รวบรวมวัตถุดิบ

ขั้นตอนแรกในการทำอลูมิเนียม - โลหะผสมนิกเกิลคือการรวบรวมวัตถุดิบ สำหรับอลูมิเนียมเรามักจะเริ่มต้นด้วย bauxite ซึ่งเป็นแร่ที่มีเปอร์เซ็นต์สูงของอลูมิเนียมออกไซด์ เราสกัดอลูมิเนียมจาก bauxite ผ่านกระบวนการที่เรียกว่ากระบวนการไบเออร์ สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการบดขยี้ bauxite จากนั้นรักษาด้วยสารละลายร้อนของโซเดียมไฮดรอกไซด์ สิ่งนี้จะละลายอลูมิเนียมออกไซด์ทิ้งไว้ข้างหลังสิ่งสกปรกอื่น ๆ หลังจากขั้นตอนการกรองและการตกตะกอนเราจบลงด้วยอลูมิเนียมไฮดรอกไซด์บริสุทธิ์ซึ่งถูกคำนวณเพื่อผลิตอลูมินา (อลูมิเนียมออกไซด์) ในที่สุดเราใช้กระบวนการ Hall - Héroultเพื่อ electrolyze อลูมินาและรับอลูมิเนียมบริสุทธิ์

สำหรับนิกเกิลเราจัดหามันจาก Ores นิกเกิลเช่น Pentlandite และ Laterite แร่เหล่านี้ถูกขุดและประมวลผลผ่านวิธีการต่าง ๆ เช่นการถลุงและการกลั่นเพื่อให้ได้นิกเกิลบริสุทธิ์ เมื่อเรามีทั้งอลูมิเนียมและนิกเกิลบริสุทธิ์เราก็พร้อมที่จะก้าวไปสู่ขั้นตอนต่อไป

การละลายและการผสม

ตอนนี้ส่วนที่สนุก - ละลายและผสมโลหะ เราใช้อลูมิเนียมบริสุทธิ์และนิกเกิลและใส่ลงในเตาอุณหภูมิสูง เตาถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิสูงพอที่จะละลายโลหะทั้งสอง อลูมิเนียมละลายที่ประมาณ 660 ° C (1220 ° F) ในขณะที่นิกเกิลมีจุดหลอมเหลวที่สูงกว่าประมาณ 1455 ° C (2651 ° F) ดังนั้นเราต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าเตาเผาสามารถเข้าถึงและรักษาอุณหภูมิที่สูงเหล่านี้ได้

เมื่อโลหะละลายเราจะใช้เครื่องมือพิเศษเพื่อกวนส่วนผสมที่หลอมเหลว สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าอลูมิเนียมและนิกเกิลมีการกระจายอย่างสม่ำเสมอตลอดการละลาย อัตราส่วนของอลูมิเนียมต่อนิกเกิลในโลหะผสมขึ้นอยู่กับคุณสมบัติเฉพาะที่เราต้องการให้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายมี ตัวอย่างเช่นหากเราต้องการโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงและความต้านทานความร้อนเราอาจใช้นิกเกิลเปอร์เซ็นต์ที่สูงขึ้น

หล่อโลหะผสม

หลังจากโลหะผสมกันก็ถึงเวลาที่จะร่ายโลหะผสมให้เป็นรูปร่างที่ต้องการ เราใช้แม่พิมพ์เพื่อจุดประสงค์นี้ แม่พิมพ์ประเภทหนึ่งที่เราใช้บ่อยคือแม่พิมพ์แม่เหล็กแม่เหล็ก- แม่พิมพ์เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างบล็อกโลหะผสมขนาดใหญ่ที่เรียกว่า Ingots โลหะผสมหลอมเหลวจะถูกเทลงในแม่พิมพ์และทิ้งไว้ให้เย็นและแข็งตัว

เมื่อโลหะผสมเย็นลงมันจะผ่านการเปลี่ยนเฟสจากของเหลวเป็นของแข็ง ในระหว่างกระบวนการนี้อะตอมในโลหะผสมจะจัดเรียงตัวเองในโครงสร้างผลึกที่เฉพาะเจาะจงซึ่งให้คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของโลหะผสม อัตราการระบายความร้อนมีความสำคัญมากที่นี่ หากโลหะผสมเย็นเร็วเกินไปมันสามารถพัฒนาความเครียดและรอยแตกภายใน ในทางกลับกันถ้ามันเย็นลงช้าเกินไปธัญพืชคริสตัลอาจมีขนาดใหญ่เกินไปซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติของโลหะผสม ดังนั้นเราควบคุมอัตราการระบายความร้อนอย่างระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของโลหะผสมที่ดีที่สุด

การขจัดสิ่งสกปรก

แม้หลังจากที่โลหะผสมถูกหล่อก็ยังอาจมีสิ่งสกปรกอยู่บ้าง สิ่งสกปรกเหล่านี้มาจากวัตถุดิบหรือกระบวนการหลอมละลายและการหล่อ ในการลบออกเราใช้เทคนิคที่หลากหลาย วิธีการทั่วไปอย่างหนึ่งคือการใช้งานความร้อน - กระทะแรคสทน- Dross เป็นชั้นของสิ่งสกปรกที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของโลหะผสมที่หลอมเหลว กระทะความร้อน - แรคส์ที่ทนได้จะใช้ในการรวบรวมแรคนี้และนำออกจากโลหะผสม

นอกจากนี้เรายังสามารถใช้การรักษาด้วยสารเคมีเพื่อกำจัดสิ่งสกปรกที่เหลืออยู่ ตัวอย่างเช่นเราอาจเพิ่มฟลักซ์บางอย่างลงในโลหะผสมหลอมเหลว ฟลักซ์เหล่านี้ทำปฏิกิริยากับสิ่งเจือปนและสร้างชั้นตะกรันบนพื้นผิวซึ่งสามารถตัดออกได้

การบำบัดความร้อน

เมื่ออัลลอยไม่มีสิ่งสกปรกเราอาจอยู่ภายใต้การรักษาความร้อน การรักษาด้วยความร้อนเป็นกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนและระบายความร้อนอัลลอยในวิธีที่ควบคุมเพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติทางกายภาพและเชิงกล มีการรักษาด้วยความร้อนประเภทต่าง ๆ เช่นการหลอมการดับและการแบ่งเบาบรรเทา

การหลอมเป็นกระบวนการที่เราให้ความร้อนกับอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงจากนั้นทำให้เย็นลงอย่างช้าๆ สิ่งนี้จะช่วยบรรเทาความเครียดภายในในโลหะผสมและทำให้มันเหนียวขึ้น ในทางกลับกันการดับนั้นเกี่ยวข้องกับการทำความร้อนโลหะผสมและจากนั้นทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วโดยปกติแล้วจะพุ่งลงไปในของเหลวเช่นน้ำหรือน้ำมัน สิ่งนี้สามารถทำให้โลหะผสมยากขึ้นเรื่อย ๆ การแบ่งเบาบรรเทาจะทำหลังจากดับเพื่อลดความเปราะบางของโลหะผสมและปรับปรุงความทนทานของมัน

การตกแต่งและการควบคุมคุณภาพ

หลังจากการรักษาด้วยความร้อนโลหะผสมจะต้องผ่านกระบวนการตกแต่งบางอย่าง ซึ่งอาจรวมถึงการตัดเฉือนการบดและการขัดเพื่อให้โลหะผสมมีรูปร่างและพื้นผิวที่ต้องการ นอกจากนี้เรายังทำการทดสอบการควบคุมคุณภาพเพื่อให้แน่ใจว่าโลหะผสมตรงตามข้อกำหนดที่จำเป็น การทดสอบเหล่านี้อาจรวมถึงการวิเคราะห์ทางเคมีเพื่อตรวจสอบองค์ประกอบของโลหะผสมการทดสอบเชิงกลเพื่อวัดความแข็งแรงและความแข็งและวิธีการทดสอบที่ไม่ใช่การทำลายล้างเช่นการทดสอบอัลตราโซนิกเพื่อตรวจจับข้อบกพร่องภายในใด ๆ

แอปพลิเคชันของอลูมิเนียม - โลหะผสมนิกเกิล

อลูมิเนียม - โลหะผสมนิกเกิลมีแอพพลิเคชั่นที่หลากหลาย ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศพวกเขาใช้ทำส่วนประกอบเช่นเครื่องยนต์อากาศยานและชิ้นส่วนโครงสร้างเนื่องจากอัตราส่วนน้ำหนักสูงต่อน้ำหนักและความต้านทานความร้อน ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์โลหะผสมเหล่านี้ใช้ในหน้าสัมผัสไฟฟ้าและตัวเชื่อมต่อเนื่องจากค่าไฟฟ้าที่ดีและความต้านทานการกัดกร่อน พวกเขายังใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์สำหรับชิ้นส่วนเช่นบล็อกเครื่องยนต์และส่วนประกอบเกียร์

ห่อและเอื้อมมือออกไป

นั่นเป็นภาพรวมโดยย่อของการผลิตอลูมิเนียม - โลหะผสมนิกเกิลทำงานอย่างไร เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนที่ต้องใช้ความเชี่ยวชาญและอุปกรณ์พิเศษมากมาย แต่ผลลัพธ์ที่ได้คือโลหะผสมคุณภาพสูงที่มีคุณสมบัติและแอพพลิเคชั่นที่มีประโยชน์มากมาย

หากคุณอยู่ในตลาดอลูมิเนียม - โลหะผสมนิกเกิลหรือผลิตภัณฑ์อลูมิเนียมอื่น ๆ ของเราฉันชอบที่จะคุยกับคุณ ไม่ว่าคุณจะมีคำถามเกี่ยวกับกระบวนการผลิตต้องการองค์ประกอบโลหะผสมเฉพาะหรือต้องการหารือเกี่ยวกับการสั่งซื้อขนาดใหญ่อย่าลังเลที่จะเข้าถึง เราอยู่ที่นี่เพื่อให้ผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุด - ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพและการบริการลูกค้าที่ยอดเยี่ยม

การอ้างอิง

• "อลูมิเนียม: เทคโนโลยีแอปพลิเคชันและสิ่งแวดล้อม" โดย Jr Davis
• "นิกเกิล: คู่มือที่ครอบคลุม" โดย CA Hampel
• "Metallurgy for Dummies" โดย Jeff Kramer