تحسين الخواص الميكانيكية لأسلاك سبائك المغنيسيوم

سلك سبائك المغنيسيوم الألومنيوم عبارة عن سلك ثنائي المعدن يتكون من طبقة نحاسية داخلية وطبقة خارجية من سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم. يتم استخدامه كموصل مضفر التدريع لكابلات التردد اللاسلكي وكابلات التسرب وكابلات بيانات الكمبيوتر. توفر طبقة السبائك موصلية أفضل ، بينما توفر الطبقة النحاسية مقاومة محسنة للتآكل. يتميز السلك أيضًا بقوته العالية. تؤدي إضافة المنجنيز إلى زيادة القوة إلى حد ما من خلال تقوية المحلول وتحسين تصلب الإجهاد دون تقليل الليونة أو مقاومة التآكل بشكل ملحوظ.

تتأثر خصائص الشد لسبائك الألمنيوم المغنيسيوم المغطاة بالنحاس بواسطة المعالجات الحرارية وعمليات الشيخوخة. تم إجراء سلسلة من الدراسات لاستكشاف الاستفادة المثلى من هذه العوامل ، وأظهرت النتائج أن كمية المغنيسيوم والسيليكون في السبيكة لها تأثير قوي على تشكيل خواصها الميكانيكية.

يؤثر محتوى Mg و Si على قيمة كل من العامل الخطي K وعامل القدرة n. يؤثر الأول على مدى تصلب الإجهاد والأخير على معدل الشيخوخة. يتناسب الأس تصلب الإجهاد n مع الجذر التربيعي لعامل شدة الإجهاد (SIF) ، والذي يعتمد بشكل مباشر على مستوى الإجهاد والانفعال. كلما ارتفع SIF ، زادت درجة تصلب الإجهاد وزادت قوة الشد.

من أجل تحقيق قوة شد عالية ، يجب أن تحتوي المادة المضافة على بنية مجهرية متساوية. تلعب معلمات العملية مثل تيار اللحام وسرعة اللحام ومعدل تدفق الغاز دورًا حيويًا في تحقيق خصائص الشد المطلوبة. من بينها ، يعد وقت مكوث الطبقة البينية أمرًا حاسمًا بشكل خاص لتحسين البنية المجهرية.

عن طريق تقليل وقت بقاء الطبقة البينية ، يتم تقليل كمية سلك ذوبان القوس وتقليل مدخلات الحرارة الناتجة في المادة المضافة ، مما يساعد على تحسين حجم الحبوب وتشكيل بنية متساوية. تم العثور على ظروف العملية المثلى لقوة شد عرضية عالية للمادة المضافة لتكون 90 أمبير تيار اللحام ، وسرعة اللحام 700 مم / دقيقة ، ومعدل تدفق الغاز 22.5 لتر / دقيقة ووقت بقاء الطبقة البينية 5 دقائق.

خصائص الشد للمادة المضافة شديدة التباين ، مع قوى شد عرضية وطولية مختلفة. والسبب هو أنه أثناء عملية اللحام بالقوس الكهربائي ، يتم تسخين الاتجاه العرضي للمادة المضافة ليذوب ويتم تبريده بشكل فائق حتى يتبلور ، في حين أن الاتجاه الطولي ليس كذلك. لحل هذه المشكلة ، تم تطبيق تقنية WAAM-CMT. من خلال استخدام CMT ذات القطبية المتغيرة ، تمكن Geng H [27] من تحقيق نتيجة اختبار شد عرضية عالية تبلغ 382 ميجا باسكال باستخدام سبيكة ألومنيوم 5A06 وعملية WAAM بمسار مشي ترددي. كانت هذه الطريقة قادرة على تقليل تكوين المسامية وتحقيق قوة شد عرضية وطولية أفضل من اللحام التقليدي.

سلك سبائك المغنيسيوم
الألومنيوم هو العنصر الرئيسي في أسلاك الألمنيوم المصنوعة من سبائك Al-Mg. تمت إضافة كمية صغيرة من Mg أو مواد معدنية أخرى لتقوية صلابة أسلاك الألمنيوم المصنوعة من سبائك Al-Mg من خلال عمليات الصهر وسحب الأسلاك وكذلك التلدين بدرجات حرارة عالية. لن يتسبب في اختلاف المواد بسبب المعالجة الميكانيكية أو المعالجة الحرارية ذات درجة الحرارة العالية