1. সংক্ষিপ্ত বিবরণ এবং ভূমিকা
Al6061 ঐতিহ্যগত উত্পাদন (যেমন, এক্সট্রুশন, forging, সিএনসি যন্ত্রপাতি) মধ্যে সবচেয়ে বহুমুখী এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত কাঠামো অ্যালুমিনিয়াম খাদ এক।এর ব্যবহার পাউডার ভিত্তিক অ্যাডিটিভ উৎপাদন (এএম), বিশেষ করে লেজার পাউডার বেড ফিউশন (এলপিবিএফ),উল্লেখযোগ্যভাবে আরো চ্যালেঞ্জিং এবং কম সাধারণআলসি ১০ এমজি বা আলসি ৭ এমজি এর মত খাদের তুলনায়।
"উচ্চ মানের" Al6061 গুঁড়াএই চ্যালেঞ্জগুলি অতিক্রম করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, শক্তি, ওয়েল্ডেবিলিটি এবং জারা প্রতিরোধের চমৎকার সমন্বয়কে পুনরাবৃত্তি করার লক্ষ্যে যা ফোরড ফর্মকে এত জনপ্রিয় করে তোলে।Al6061 দিয়ে সফলভাবে মুদ্রণ করার জন্য গুঁড়ো বৈশিষ্ট্য এবং উন্নত মুদ্রণ পরামিতিগুলির সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন.
2. রাসায়নিক গঠন (সাধারণ ওজন %)
এই রচনাটি তার বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ এবং এটি ASTM B928 বা AMS 4417 এর মতো মানগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
| উপাদান |
বিষয়বস্তু (%) |
ভূমিকা ও প্রভাব |
| অ্যালুমিনিয়াম (Al) |
ব্যালেন্স |
বেস ধাতু. |
| ম্যাগনেসিয়াম (এমজি) |
0.8 - ১.২% |
সলিড সলিউশনের মাধ্যমে প্রাথমিক শক্তিশালীকরণ উপাদান এবং Mg2Si precipitates গঠন। |
| সিলিকন (Si) |
0.4 - 0.8% |
ম্যাগনেসিয়ামের সাথে কাজ করে শক্তিশালীকরণ পর্যায়ে Mg2Si গঠন করে। |
| লোহা (Fe) |
≤ ০.৭% |
অশুচিতা, ভঙ্গুরতা প্রতিরোধ করার জন্য নিয়ন্ত্রিত। |
| তামা (Cu) |
0০.১৫-০.৪০% |
বৃষ্টিপাতের মাধ্যমে শক্ততা বাড়ায় কিন্তু ক্ষয় প্রতিরোধের সামান্য হ্রাস করতে পারে। |
| ক্রোমিয়াম (Cr) |
0০৪-০.৩৫% |
শস্য পরিশোধক হিসাবে কাজ করে; পুনরায় স্ফটিকায়ন নিয়ন্ত্রণ করে এবং দৃঢ়তা উন্নত করে। |
| ম্যাঙ্গানিজ (Mn) |
≤ ০.১৫% |
অশুদ্ধতা নিয়ন্ত্রণ। |
| অন্যান্য অশুচিতা |
≤ ০.০৫% |
কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রিত। |
3মূল বৈশিষ্ট্য ও বৈশিষ্ট্য
- দুর্দান্ত শক্তি ওজনের অনুপাত:এটি 6xxx সিরিজের একটি চিহ্ন।
- ভাল ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতাঃবিশেষ করে বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থার বিরুদ্ধে, অনেক 2xxx বা 7xxx সিরিজ খাদের চেয়ে ভাল।
- উচ্চ শক্ততা এবং নমনীয়তাঃসম্পূর্ণ তাপ চিকিত্সা অবস্থায়, এটি ভাল elongation প্রস্তাব, এটি কাঠামোগত অ্যাপ্লিকেশন জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
- চমৎকার ওয়েল্ডেবিলিটিঃএটির বাঁধা আকারে, এটি অত্যন্ত ওয়েল্ডেবল। এটি মেরামত বা এএম এর সাথে হাইব্রিড উত্পাদনের জন্য ভাল সম্ভাবনার অনুবাদ করে।
- হট ক্র্যাকিংয়ের চ্যালেঞ্জঃএটা হচ্ছেপ্রাথমিক বাধাএলবিবিএফ-এ। আল ৬০৬১-এর কঠিনতা পরিসীমা বিস্তৃত, যা গলিত পুকুরের দ্রুত শীতল হওয়ার সময় কঠিনতা ক্র্যাকিং (গরম ছিঁড়ে যাওয়া) এর জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল করে তোলে।
4পাউডার বৈশিষ্ট্য (উচ্চ মানের পার্থক্যকারী)
Al6061 এর সফল মুদ্রণের কোন সম্ভাবনা থাকলে, গুঁড়ো গুণমান অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণঃ
- কণার আকার বিতরণ (PSD):কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রিত, সাধারণত১৫-৪৫ μmঅথবা২০-৬৩ μmএকটি সংকীর্ণ বন্টন প্রবাহযোগ্যতা এবং প্যাকিং ঘনত্ব উন্নত করে।
- মর্ফোলজিঃ প্রায় নিখুঁত গোলাকারতাকোনো উপগ্রহ কণা বা অনিয়ম প্রবাহকে গুরুতরভাবে বাধাগ্রস্ত করবে এবং ত্রুটির কারণ হবে।
- প্রবাহযোগ্যতাঃচমৎকার হতে হবে (উদাহরণস্বরূপ, হল ফ্লো < ৩০ সেকেন্ড / ৫০ গ্রাম) । দুর্বল প্রবাহের ফলে অসামান্য স্তর এবং উচ্চ porosity হবে।
- কম আর্দ্রতা এবং অক্সিডের পরিমাণঃএটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। পৃষ্ঠের অক্সাইডগুলি হ্রাস করার জন্য গুঁড়োটি একটি নিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডল (আর্গন) এর অধীনে উত্পাদিত, সংরক্ষণ এবং পরিচালনা করা উচিত, যা ফাটল বাড়িয়ে তুলতে পারে এবং অন্তর্ভুক্তি তৈরি করতে পারে।
- রাসায়নিক বিশুদ্ধতাঃউচ্চমানের গুঁড়োতে অণুগুলির উপর কঠোর নিয়ন্ত্রণ থাকবে যা হট ক্র্যাকিংকে আরও খারাপ করতে পারে।
5মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং ক্র্যাকিং চ্যালেঞ্জ
মৌলিক সমস্যা:AlSi10Mg এর বিপরীতে, Al6061 একটি বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসীমা জুড়ে কঠিন হয়।ক্ষতিকারক মসৃণ অঞ্চল যেখানে ডেনড্রাইটগুলির মধ্যে তরল ফিল্মগুলি তাপীয় চাপের কারণে ছিঁড়ে যায়, যা একটি অংশকে অকেজো করে তোলে।
সফল মুদ্রণের কৌশলঃ
- প্রসেস প্যারামিটার অপ্টিমাইজেশানঃখুব উচ্চ ক্ষমতাসম্পন্ন লেজার এবং নির্দিষ্ট স্ক্যান কৌশল ব্যবহার করে একটি স্থিতিশীল গলিত পুল তৈরি করা এবং তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট পরিচালনা করা।
- ন্যানো পার্টিকল সিডিং (একটি উন্নত পদ্ধতি):সর্বাধিক সফল গবেষণা এবং শিল্প পদ্ধতিতে বিশেষভাবে ইঞ্জিনিয়ারড ন্যানো পার্টিকল (যেমন, জিরকনিয়াম (Zr), স্ক্যান্ডিয়াম (Sc), বা টাইটানিয়াম কার্বাইড (TiC) দিয়ে Al6061 গুঁড়া ডোপিং জড়িত।এই কণাগুলো সূক্ষ্ম পদার্থের জন্য নিউক্লিয়াশন সাইট হিসেবে কাজ করে।, সমান্তরাল শস্য, কার্যকরভাবে দুর্বল শস্যের সীমানা "প্যাচ" এবং ফাটল ছড়িয়ে পড়া প্রতিরোধ করে। এটি একটি নতুন শ্রেণীর উপাদান তৈরি করে যা প্রায়শই বলা হয়"ক্র্যাক-মুক্ত" 6xxx সিরিজের খাদ(উদাহরণস্বরূপ, A6061-RAM বা 7xxx সিরিজের জন্য Scalmalloy® এর মতো বৈচিত্র) ।
6. তাপ চিকিত্সা (বৃষ্টি কঠোর)
Al6061 স্ট্যান্ডার্ড T6 তাপ চিকিত্সা ভাল সাড়া দেয়, যা তার পূর্ণ যান্ত্রিক সম্ভাবনা অর্জন করার জন্য অপরিহার্য।
- সমাধান তাপ চিকিত্সাঃ~ ৫৩০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে পর্যাপ্ত সময় ধরে ম্যাট্রিক্সে মিশ্রণ উপাদান দ্রবীভূত করতে।
- নিষ্পেষণঃদ্রুত শীতল হয়, সাধারণত পানিতে।
- কৃত্রিম বয়স্কতা:সূক্ষ্ম Mg2Si কণা precipitate করার জন্য 8-18 ঘন্টা জন্য ~ 160-175 °C, উল্লেখযোগ্যভাবে শক্তি বৃদ্ধি।
7আবেদন
এই চ্যালেঞ্জগুলির কারণে, এলপিবিএফ-উত্পাদিত অ্যাল 6061 এর জন্য অ্যাপ্লিকেশনগুলি আরও বিশেষ তবে লক্ষ্য উপাদান যা traditionতিহ্যগতভাবে 6061 তৈরি করেঃ
- এয়ারস্পেস প্রোটোটাইপ ও টুলিং:যন্ত্রপাতি, ফিক্সচার এবং কার্যকরী প্রোটোটাইপ যা চূড়ান্ত কাঠামোগত অংশগুলির বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে মেলে।
- অটোমোটিভ:কাস্টমাইজড ব্র্যাকেট এবং হালকা স্ট্রাকচারাল উপাদান যেখানে নমনীয়তা মূল্যবান।
- হাইব্রিড ম্যানুফ্যাকচারিং:বিদ্যমান 6061 উপাদানগুলির মেরামত বা বৈশিষ্ট্য যোগ করার জন্য ডিরেক্ট এনার্জি ডিপজিশন (ডিইডি) প্রক্রিয়াগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
8উপকারিতা এবং সীমাবদ্ধতা
উপকারিতা (যখন সফলভাবে মুদ্রণ এবং চিকিত্সা করা হয়):
- পরিচিতিঃইঞ্জিনিয়ারদের জন্য ভালভাবে বোঝা যায়।
- বৈশিষ্ট্যগুলির চমৎকার সমন্বয়:ভাল শক্তি, উচ্চ নমনীয়তা, এবং দুর্দান্ত জারা প্রতিরোধের।
- ঢালাইযোগ্যতাঃঅন্যান্য উপাদানগুলির সাথে পোস্ট-প্রসেসিং এবং সংহতকরণের জন্য উপযুক্ত।
সীমাবদ্ধতা:
- এলপিবিএফ-এর সাথে প্রক্রিয়া করা অত্যন্ত কঠিনঃহট ক্র্যাকিংয়ের জন্য উচ্চ সংবেদনশীলতা উন্নত প্যারামিটার সেট বা উপাদান পরিবর্তন ছাড়া জটিল জ্যামিতির জন্য এটি নির্ভরযোগ্য নয়।
- নিম্ন-প্রিন্ট-ডেনসিটিঃএটি AlSi10Mg এর জন্য প্রচলিত > 99.5% ঘনত্ব অর্জন করা খুব চ্যালেঞ্জিং।
- বিশেষায়িত দক্ষতা প্রয়োজনঃএটি "প্লাগ-এন্ড-প্লে" উপাদান নয়; এটিতে উল্লেখযোগ্য গবেষণা ও উন্নয়ন এবং প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজেশান প্রয়োজন।
- খরচ:উচ্চমানের গুঁড়া এবং ব্যাপক প্যারামিটার বিকাশের প্রয়োজন সামগ্রিক ব্যয় বাড়ায়।
9. সাধারণ এএম খাদগুলির সাথে তুলনা
| বৈশিষ্ট্য |
Al6061 (AM এর জন্য) |
AlSi10Mg (AM রেফারেন্স মার্ক) |
AlSi7Mg (AM বিকল্প) |
| প্রাইমারি অ্যালাইজিং |
Mg & Si |
হ্যাঁ |
Si & Mg |
| মুদ্রণযোগ্যতা |
খুব কঠিন |
চমৎকার |
খুব ভালো |
| মূল শক্তি |
নমনীয়তা ও শক্ততা |
মুদ্রণযোগ্যতা ও দৃঢ়তা |
শক্ততা-নমনীয়তার ভারসাম্য |
| সাধারণ ব্যবহার |
নিচ, উচ্চ শক্ত অংশ |
সাধারণ ব্যবহার, ফিক্সচার, হাউজিং |
কাঠামোগত, গতিশীল বোঝা |
| অবস্থা |
উন্নত/উন্নয়নমূলক |
পরিপক্ক/শিল্প কর্মী ঘোড়া |
পরিপক্ক/উচ্চ পারফরম্যান্স |