ଆନିଲିଂ ଏବଂ କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ଏବଂ ଏଜିଂ ହେଉଛି ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁର ମୌଳିକ ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରକାର। ଆନିଲିଂ ହେଉଛି ଏକ ନରମ ଚିକିତ୍ସା, ଯାହାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ମିଶ୍ରଧାତୁକୁ ସମାନ ଏବଂ ଗଠନ ଏବଂ ଗଠନରେ ସ୍ଥିର କରିବା, କାମ କଠିନତା ଦୂର କରିବା ଏବଂ ମିଶ୍ରଧାତୁର ପ୍ଲାଷ୍ଟିସିଟି ପୁନଃସ୍ଥାପିତ କରିବା। କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ଏବଂ ଏଜିଂ ହେଉଛି ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା, ଯାହାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ମିଶ୍ରଧାତୁର ଶକ୍ତିକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା, ଏବଂ ଏହା ମୁଖ୍ୟତଃ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ଯାହାକୁ ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା ଦ୍ୱାରା ମଜବୁତ କରାଯାଇପାରିବ।
୧ ଆନିଲିଂ
ବିଭିନ୍ନ ଉତ୍ପାଦନ ଆବଶ୍ୟକତା ଅନୁସାରେ, ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଆନିଲିଂକୁ ଅନେକ ପ୍ରକାରରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇଛି: ଇନଗଟ୍ ହୋମୋଜେନାଇଜେସନ୍ ଆନିଲିଂ, ବିଲେଟ୍ ଆନିଲିଂ, ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଆନିଲିଂ ଏବଂ ସମାପ୍ତ ଉତ୍ପାଦ ଆନିଲିଂ।
୧.୧ ଇଣ୍ଡ ହୋମୋଜେନାଇଜେସନ୍ ଆନିଲିଂ
ଦ୍ରୁତ ଘନୀଭୂତ ଏବଂ ଅସନ୍ତୁଳିତ ସ୍ଫଟିକୀକରଣ ପରିସ୍ଥିତିରେ, ଇଣ୍ଡୋର ଅସମାନ ଗଠନ ଏବଂ ଗଠନ ରହିବା ଆବଶ୍ୟକ, ଏବଂ ଏଥିରେ ବହୁତ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପ ମଧ୍ୟ ରହିବା ଆବଶ୍ୟକ। ଏହି ପରିସ୍ଥିତିକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିବା ଏବଂ ଇଣ୍ଡୋର ଗରମ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ, ସାଧାରଣତଃ ଏକସଙ୍ଗୀକରଣ ଆନିଲିଂ ଆବଶ୍ୟକ।
ପରମାଣୁ ପ୍ରସାରଣକୁ ପ୍ରୋତ୍ସାହିତ କରିବା ପାଇଁ, ଏକସମୂହୀକରଣ ଆନିଲିଂ ପାଇଁ ଏକ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଚୟନ କରାଯିବା ଉଚିତ, କିନ୍ତୁ ଏହା ମିଶ୍ରଧାତୁର ନିମ୍ନ ତରଳାଇବା ବିନ୍ଦୁ ୟୁଟେକ୍ଟିକ୍ ତରଳାଇବା ବିନ୍ଦୁ ଅତିକ୍ରମ କରିବା ଉଚିତ୍ ନୁହେଁ। ସାଧାରଣତଃ, ଏକସଙ୍ଗୀକରଣ ଆନିଲିଂ ତାପମାତ୍ରା ତରଳାଇବା ବିନ୍ଦୁ ଅପେକ୍ଷା 5~40℃ କମ୍ ଥାଏ, ଏବଂ ଆନିଲିଂ ସମୟ ପ୍ରାୟତଃ 12~24 ଘଣ୍ଟା ମଧ୍ୟରେ ଥାଏ।
୧.୨ ବିଲେଟ୍ ଆନିଲିଂ
ବିଲେଟ୍ ଆନିଲିଂ ଚାପ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ସମୟରେ ପ୍ରଥମ ଥଣ୍ଡା ବିକୃତି ପୂର୍ବରୁ ଆନିଲିଂକୁ ବୁଝାଏ। ଏହାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ବିଲେଟ୍ ଏକ ସନ୍ତୁଳିତ ଗଠନ ପାଇବା ଏବଂ ସର୍ବାଧିକ ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ୍ ବିକୃତି କ୍ଷମତା ପାଇବା। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଗରମ-ରୋଲ୍ ହୋଇଥିବା ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁ ସ୍ଲାବର ରୋଲିଂ ଏଣ୍ଡ ତାପମାତ୍ରା 280 ~ 330 ℃। କୋଠରୀ ତାପମାତ୍ରାରେ ଦ୍ରୁତ ଥଣ୍ଡା ହେବା ପରେ, କାର୍ଯ୍ୟ କଠିନତା ଘଟଣା ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ଦୂର କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ। ବିଶେଷକରି, ଉତ୍ତାପ-ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିବା ସଶକ୍ତ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପାଇଁ, ଦ୍ରୁତ ଥଣ୍ଡା ହେବା ପରେ, ପୁନଃକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇଜେସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମାପ୍ତ ହୋଇନାହିଁ, ଏବଂ ସୁପରସାଚୁରେଟେଡ୍ କଠିନ ଦ୍ରବଣ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ବିଘଟିତ ହୋଇନାହିଁ, ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟ କଠିନତା ଏବଂ ନିବାରଣ ପ୍ରଭାବର ଏକ ଅଂଶ ଏବେ ବି ବଜାୟ ରହିଛି। ଆନିଲିଂ ବିନା ସିଧାସଳଖ ଥଣ୍ଡା ରୋଲ୍ କରିବା କଷ୍ଟକର, ତେଣୁ ବିଲେଟ୍ ଆନିଲିଂ ଆବଶ୍ୟକ। LF3 ପରି ଅଣ-ତାପ-ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିବା ସଶକ୍ତ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପାଇଁ, ଆନିଲିଂ ତାପମାତ୍ରା 370 ~ 470 ℃, ଏବଂ 1.5 ~ 2.5 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ଉଷ୍ମ ରଖିବା ପରେ ବାୟୁ ଥଣ୍ଡା କରାଯାଏ। ଥଣ୍ଡା-ଡ୍ରନ୍ ଟ୍ୟୁବ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ବିଲେଟ୍ ଏବଂ ଆନିଲିଂ ତାପମାତ୍ରା ଉପଯୁକ୍ତ ଭାବରେ ଅଧିକ ହେବା ଉଚିତ, ଏବଂ ଉପର ସୀମା ତାପମାତ୍ରା ଚୟନ କରାଯାଇପାରିବ। LY11 ଏବଂ LY12 ପରି ତାପ ଚିକିତ୍ସା ଦ୍ୱାରା ସୁଦୃଢ଼ କରାଯାଇପାରୁଥିବା ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପାଇଁ, ବିଲେଟ୍ ଆନିଲିଂ ତାପମାତ୍ରା 390 ~ 450 ℃, ଏହି ତାପମାତ୍ରାରେ 1 ~ 3 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ରଖାଯାଏ, ତା'ପରେ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ରେ 270 ℃ ତଳେ 30 ℃/ଘଣ୍ଟାରୁ ଅଧିକ ନୁହେଁ ଏବଂ ତା'ପରେ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ରୁ ବାୟୁ-ଥଣ୍ଡା କରାଯାଏ।
୧.୩ ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଆନିଲିଂ
ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଆନିଲିଂ ହେଉଛି ଥଣ୍ଡା ବିକୃତି ପ୍ରକ୍ରିୟା ମଧ୍ୟରେ ଆନିଲିଂ, ଯାହାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ନିରନ୍ତର ଥଣ୍ଡା ବିକୃତିକୁ ସହଜ କରିବା ପାଇଁ କାମ କଠିନତାକୁ ଦୂର କରିବା। ସାଧାରଣତଃ କହିବାକୁ ଗଲେ, ସାମଗ୍ରୀ ଆନିଲିଂ ହେବା ପରେ, 45 ~ 85% ଥଣ୍ଡା ବିକୃତି ପରେ ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଆନିଲିଂ ବିନା ଥଣ୍ଡା କାର୍ଯ୍ୟ ଜାରି ରଖିବା କଷ୍ଟକର ହେବ।
ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଆନିଲିଂର ପ୍ରକ୍ରିୟା ପ୍ରଣାଳୀ ମୂଳତଃ ବିଲେଟ୍ ଆନିଲିଂ ସହିତ ସମାନ। ଥଣ୍ଡା ବିକୃତି ଡିଗ୍ରୀର ଆବଶ୍ୟକତା ଅନୁସାରେ, ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଆନିଲିଂକୁ ତିନି ପ୍ରକାରରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରେ: ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଆନିଲିଂ (ମୋଟ ବିକୃତି ε≈60~70%), ସରଳ ଆନିଲିଂ (ε≤50%) ଏବଂ ସାମାନ୍ୟ ଆନିଲିଂ (ε≈30~40%)। ପ୍ରଥମ ଦୁଇଟି ଆନିଲିଂ ପ୍ରଣାଳୀ ବିଲେଟ୍ ଆନିଲିଂ ସହିତ ସମାନ, ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀକୁ 1.5~2 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ 320~350℃ ରେ ଗରମ କରାଯାଏ ଏବଂ ତାପରେ ବାୟୁ ଥଣ୍ଡା କରାଯାଏ।
୧.୪. ସମାପ୍ତ ଉତ୍ପାଦ ଆନିଲିଂ
ସମାପ୍ତ ଉତ୍ପାଦ ଆନିଲିଂ ହେଉଛି ଅନ୍ତିମ ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା ଯାହା ଉତ୍ପାଦ ବୈଷୟିକ ଅବସ୍ଥାର ଆବଶ୍ୟକତା ଅନୁଯାୟୀ ସାମଗ୍ରୀକୁ କିଛି ସାଂଗଠନିକ ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ପ୍ରଦାନ କରେ।
ସମାପ୍ତ ଉତ୍ପାଦ ଆନିଲିଂକୁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଆନିଲିଂ (ନରମ ଉତ୍ପାଦ ଉତ୍ପାଦନ) ଏବଂ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ଆନିଲିଂ (ବିଭିନ୍ନ ରାଜ୍ୟରେ ଅର୍ଦ୍ଧ-କଠିନ ଉତ୍ପାଦ ଉତ୍ପାଦନ) ରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରିବ। ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଆନିଲିଂ ନିଶ୍ଚିତ କରିବା ଉଚିତ ଯେ ଏକ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପୁନଃକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇଜେସନ୍ ଗଠନ ଏବଂ ଭଲ ପ୍ଲାଷ୍ଟିସିଟି ପ୍ରାପ୍ତ ହୋଇପାରିବ। ସାମଗ୍ରୀ ଭଲ ଗଠନ ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ହାସଲ କରିବା ନିଶ୍ଚିତ କରିବା ସର୍ତ୍ତରେ, ଧରି ରଖିବା ସମୟ ଅତ୍ୟଧିକ ଲମ୍ବା ହେବା ଉଚିତ୍ ନୁହେଁ। ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପାଇଁ ଯାହାକୁ ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା ଦ୍ୱାରା ମଜବୁତ କରାଯାଇପାରିବ, ବାୟୁ ଶୀତଳତା ନିବାରଣ ପ୍ରଭାବକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ, ଶୀତଳତା ହାରକୁ କଡ଼ାକଡ଼ି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରାଯିବା ଉଚିତ।
ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ଆନିଲିଂରେ ଚାପମୁକ୍ତ ଆନିଲିଂ ଏବଂ ଆଂଶିକ ନରମ ଆନିଲିଂ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ, ଯାହା ମୁଖ୍ୟତଃ ଶୁଦ୍ଧ ଆଲୁମିନିୟମ ଏବଂ ଅଣ-ତାପ ଚିକିତ୍ସା ସଶକ୍ତ ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ର ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଏକ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ଆନିଲିଂ ସିଷ୍ଟମ ଗଠନ ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଜଟିଳ କାର୍ଯ୍ୟ, ଯାହା କେବଳ ଆନିଲିଂ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଧରି ରଖିବା ସମୟ ବିଚାର କରିବା ଆବଶ୍ୟକ ନୁହେଁ, ବରଂ ଅଶୁଦ୍ଧତା, ମିଶ୍ରଣ ଡିଗ୍ରୀ, ଥଣ୍ଡା ବିକୃତି, ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଆନିଲିଂ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଗରମ ବିକୃତି ତାପମାତ୍ରାର ପ୍ରଭାବ ମଧ୍ୟ ବିଚାର କରିବା ଆବଶ୍ୟକ। ଏକ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ଆନିଲିଂ ସିଷ୍ଟମ ଗଠନ କରିବା ପାଇଁ, ଆନିଲିଂ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ମଧ୍ୟରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କର୍ଭ ମାପ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ, ଏବଂ ତା’ପରେ ବୈଷୟିକ ପରିସ୍ଥିତିରେ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ସୂଚକ ଅନୁସାରେ ଆନିଲିଂ ତାପମାତ୍ରା ପରିସର ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ।
୨ ନିବାରଣ
ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁର ନିବାରଣକୁ ଦ୍ରବଣ ଚିକିତ୍ସା ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ, ଯାହା ହେଉଛି ଉଚ୍ଚ-ତାପମାତ୍ରା ଉତ୍ତାପ ମାଧ୍ୟମରେ ଧାତୁରେ ଥିବା ଯଥାସମ୍ଭବ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ କଠିନ ଦ୍ରବଣରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ କରିବା, ତା'ପରେ ଦ୍ୱିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟର ଅବପାତକୁ ନିବାରଣ କରିବା ପାଇଁ ଦ୍ରୁତ ଥଣ୍ଡା କରିବା, ଏହା ଦ୍ୱାରା ଏକ ସୁପରସାଚୁରେଟେଡ୍ ଆଲୁମିନିୟମ-ଆଧାରିତ α କଠିନ ଦ୍ରବଣ ପ୍ରାପ୍ତ ହୁଏ, ଯାହା ପରବର୍ତ୍ତୀ ବୟସ୍କ ଚିକିତ୍ସା ପାଇଁ ଭଲ ଭାବରେ ପ୍ରସ୍ତୁତ।
ଏକ ସୁପରସାଚୁରେଟେଡ୍ α କଠିନ ଦ୍ରବଣ ପାଇବାର ମୂଳ ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ଯେ ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ସହିତ ଆଲୁମିନିୟମରେ ମିଶାଣରେ ଦ୍ୱିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟର ଦ୍ରବଣୀୟତା ଯଥେଷ୍ଟ ବୃଦ୍ଧି ପାଇବା ଉଚିତ, ଅନ୍ୟଥା, କଠିନ ଦ୍ରବଣ ଚିକିତ୍ସାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହାସଲ କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ। ଆଲୁମିନିୟମରେ ଥିବା ଅଧିକାଂଶ ମିଶାଣ ଉପାଦାନ ଏହି ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ସହିତ ଏକ ୟୁଟେକ୍ଟିକ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଚିତ୍ର ଗଠନ କରିପାରିବେ। ଉଦାହରଣ ଭାବରେ Al-Cu ମିଶାଣକୁ ନେବା, ୟୁଟେକ୍ଟିକ୍ ତାପମାତ୍ରା 548℃, ଏବଂ ଆଲୁମିନିୟମରେ କୋଠରୀ ତାପମାତ୍ରାରେ ତମ୍ବାର ଦ୍ରବଣୀୟତା 0.1% ରୁ କମ୍। 548℃ କୁ ଗରମ କଲେ, ଏହାର ଦ୍ରବଣୀୟତା 5.6% କୁ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ। ତେଣୁ, 5.6% ରୁ କମ୍ ତମ୍ବା ଧାରଣ କରିଥିବା Al-Cu ମିଶାଣଗୁଡ଼ିକ ଗରମ ତାପମାତ୍ରା ଏହାର ଦ୍ରବଣୀୟ ରେଖା ଅତିକ୍ରମ କରିବା ପରେ α ଏକକ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଅଞ୍ଚଳରେ ପ୍ରବେଶ କରନ୍ତି, ଅର୍ଥାତ୍, ଦ୍ୱିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ CuAl2 ମ୍ୟାଟ୍ରିକ୍ସରେ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୋଇଯାଏ, ଏବଂ ଏକକ ସୁପରସାଚୁରେଟେଡ୍ α କଠିନ ଦ୍ରବଣ quenching ପରେ ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଇପାରିବ।
ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପାଇଁ କଭେଞ୍ଚିଂ ହେଉଛି ସବୁଠାରୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଏବଂ ସବୁଠାରୁ ଦାବିପୂର୍ଣ୍ଣ ତାପ ଚିକିତ୍ସା କାର୍ଯ୍ୟ। ମୁଖ୍ୟ କଥା ହେଉଛି ଉପଯୁକ୍ତ କଭେଞ୍ଚିଂ ଗରମ ତାପମାତ୍ରା ଚୟନ କରିବା ଏବଂ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ କଭେଞ୍ଚିଂ ଶୀତଳତା ହାର ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା, ଏବଂ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ତାପମାତ୍ରାକୁ କଡ଼ାକଡ଼ି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ଏବଂ କଭେଞ୍ଚିଂ ବିକୃତିକୁ ହ୍ରାସ କରିବା।
କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ତାପମାତ୍ରା ଚୟନ କରିବାର ନୀତି ହେଉଛି କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ଗରମ ତାପମାତ୍ରାକୁ ଯଥାସମ୍ଭବ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ସହିତ ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଅଧିକ ଜଳି ନଯାଏ କିମ୍ବା ଦାନା ଅତ୍ୟଧିକ ବୃଦ୍ଧି ନ ହୁଏ ତାହା ନିଶ୍ଚିତ କରିବା, ଯାହା ଦ୍ଵାରା α କଠିନ ଦ୍ରବଣର ସୁପରସାଚୁରେସନ୍ ଏବଂ ବୟସ୍କ ଚିକିତ୍ସା ପରେ ଶକ୍ତି ବୃଦ୍ଧି ପାଇପାରିବ। ସାଧାରଣତଃ, ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଗରମ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ପାଇଁ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ତାପମାତ୍ରା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ସଠିକତା ±3℃ ମଧ୍ୟରେ ରହିବା ଆବଶ୍ୟକ, ଏବଂ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ତାପମାତ୍ରାର ସମାନତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ରେ ବାୟୁ ସଞ୍ଚାଳନ କରିବାକୁ ବାଧ୍ୟ କରାଯାଏ।
ଧାତୁ ଭିତରେ ଥିବା ନିମ୍ନ-ତରଳାଇବା-ବିନ୍ଦୁ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ, ଯେପରିକି ବାଇନାରୀ କିମ୍ବା ବହୁ-ଉପାଦାନ ୟୁଟେକ୍ଟିକ୍ସ, ଆଂଶିକ ତରଳିବା ଦ୍ୱାରା ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁର ଅତ୍ୟଧିକ ଜଳନ ହୁଏ। ଅତ୍ୟଧିକ ଜଳନ କେବଳ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ହ୍ରାସ କରେ ନାହିଁ, ବରଂ ମିଶ୍ରଧାତୁର କ୍ଷୋଭ ପ୍ରତିରୋଧ ଉପରେ ମଧ୍ୟ ଏକ ଗମ୍ଭୀର ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ। ତେଣୁ, ଥରେ ଏକ ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଅଧିକ ଜଳନ ହୋଇଗଲେ, ଏହାକୁ ଦୂର କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ ଏବଂ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଉତ୍ପାଦକୁ ସ୍କ୍ରାପ୍ କରିବା ଉଚିତ। ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁର ପ୍ରକୃତ ଅତ୍ୟଧିକ ଜଳନ ତାପମାତ୍ରା ମୁଖ୍ୟତଃ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଗଠନ ଏବଂ ଅଶୁଦ୍ଧତା ବିଷୟବସ୍ତୁ ଦ୍ୱାରା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଏ, ଏବଂ ଏହା ମିଶ୍ରଧାତୁ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଅବସ୍ଥା ସହିତ ମଧ୍ୟ ଜଡିତ। ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ୍ ବିକୃତି ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ହୋଇଥିବା ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକର ଅତ୍ୟଧିକ ଜଳନ ତାପମାତ୍ରା କାଷ୍ଟିଂ ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ। ବିକୃତି ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଯେତେ ଅଧିକ ହେବ, ଅସନ୍ତୁଳିତ ନିମ୍ନ-ତରଳାଇବା-ବିନ୍ଦୁ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ଗରମ ହେଲେ ମାଟ୍ରିକ୍ସରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହେବା ସହଜ ହେବ, ତେଣୁ ପ୍ରକୃତ ଅତ୍ୟଧିକ ଜଳନ ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଇବ।
ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁର କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ସମୟରେ ଶୀତଳତା ହାର ଯୁଗଳଧର ବୟସ ବୃଦ୍ଧି କ୍ଷମତା ଏବଂ କ୍ଷରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଉପରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ। LY12 ଏବଂ LC4 ର କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ, ଏହା ନିଶ୍ଚିତ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ ଯେ α କଠିନ ଦ୍ରବଣ ବିଘଟିତ ନହୁଏ, ବିଶେଷକରି 290 ~ 420 ℃ ତାପମାତ୍ରା ସମ୍ବେଦନଶୀଳ କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଏବଂ ଏକ ଯଥେଷ୍ଟ ବଡ଼ ଶୀତଳତା ହାର ଆବଶ୍ୟକ। ସାଧାରଣତଃ ଏହା ସ୍ଥିର କରାଯାଏ ଯେ ଶୀତଳତା ହାର 50 ℃/ସେକେଣ୍ଡ ଉପରେ ହେବା ଉଚିତ, ଏବଂ LC4 ମିଶ୍ରଧାତୁ ପାଇଁ, ଏହା 170 ℃/ସେକେଣ୍ଡ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିବା କିମ୍ବା ଅତିକ୍ରମ କରିବା ଉଚିତ।
ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପାଇଁ ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ମାଧ୍ୟମ ହେଉଛି ପାଣି। ଉତ୍ପାଦନ ଅଭ୍ୟାସ ଦର୍ଶାଏ ଯେ କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ସମୟରେ କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ହାର ଯେତେ ଅଧିକ ହେବ, କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ସାମଗ୍ରୀ କିମ୍ବା ୱର୍କପିସର ଅବଶିଷ୍ଟ ଚାପ ଏବଂ ଅବଶିଷ୍ଟ ବିକୃତି ସେତେ ଅଧିକ ହେବ। ତେଣୁ, ସରଳ ଆକାର ଥିବା ଛୋଟ କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ପାଇଁ, ପାଣିର ତାପମାତ୍ରା ସାମାନ୍ୟ କମ୍ ହୋଇପାରେ, ସାଧାରଣତଃ 10 ~ 30 ℃, ଏବଂ 40 ℃ ଅତିକ୍ରମ କରିବା ଉଚିତ୍ ନୁହେଁ। ଜଟିଳ ଆକାର ଏବଂ କାନ୍ଥ ଘନତାରେ ବଡ଼ ପାର୍ଥକ୍ୟ ଥିବା କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ବିକୃତି ଏବଂ ଫାଟକୁ ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ, ପାଣିର ତାପମାତ୍ରା କେତେକ ସମୟରେ 80 ℃ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବୃଦ୍ଧି କରାଯାଇପାରିବ। ତଥାପି, ଏହା ଉଲ୍ଲେଖ କରିବାକୁ ପଡିବ ଯେ କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ଟ୍ୟାଙ୍କରେ ଜଳ ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଇବା ସହିତ, ସାମଗ୍ରୀର ଶକ୍ତି ଏବଂ କ୍ଷରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ମଧ୍ୟ ସେହି ଅନୁସାରେ ହ୍ରାସ ପାଏ।
3. ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ
୩.୧ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ସମୟରେ ସଂଗଠନାତ୍ମକ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ
କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରାପ୍ତ ସୁପରସେଚୁରେଟେଡ୍ α କଠିନ ଦ୍ରବଣ ଏକ ଅସ୍ଥିର ଗଠନ। ଗରମ ହେଲେ, ଏହା ପଚିଯିବ ଏବଂ ଏକ ସନ୍ତୁଳିତ ଗଠନରେ ରୂପାନ୍ତରିତ ହେବ। ଉଦାହରଣ ଭାବରେ Al-4Cu ମିଶ୍ରଧାତୁକୁ ନେବା, ଏହାର ସନ୍ତୁଳିତ ଗଠନ α+CuAl2 (θ ପର୍ଯ୍ୟାୟ) ହେବା ଉଚିତ। କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ପରେ ଏକକ-ଫେଜ୍ ସୁପରସେଚୁରେଟେଡ୍ α କଠିନ ଦ୍ରବଣକୁ ବୟସ୍କ ହେବା ପାଇଁ ଗରମ କରାଯାଏ, ଯଦି ତାପମାତ୍ରା ଯଥେଷ୍ଟ ଅଧିକ ଥାଏ, ତେବେ θ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସିଧାସଳଖ ଅବକ୍ଷେପିତ ହେବ। ଅନ୍ୟଥା, ଏହା ପର୍ଯ୍ୟାୟକ୍ରମେ କରାଯିବ, ଅର୍ଥାତ୍, କିଛି ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ପରିବର୍ତ୍ତନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରେ, ଅନ୍ତିମ ସନ୍ତୁଳିତ ପର୍ଯ୍ୟାୟ CuAl2 ପହଞ୍ଚିପାରିବ। ନିମ୍ନରେ ଥିବା ଚିତ୍ରଟି Al-Cu ମିଶ୍ରଧାତୁର ବୟସ୍କ ହେବା ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ବୃଷ୍ଟିପାତ ପର୍ଯ୍ୟାୟର ସ୍ଫଟିକ ଗଠନ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡ଼ିକୁ ଦର୍ଶାଏ। ଚିତ୍ର a. କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ଅବସ୍ଥାରେ ସ୍ଫଟିକ ଜାଲି ଗଠନ। ଏହି ସମୟରେ, ଏହା ଏକକ-ଫେଜ୍ α ସୁପରସେଚୁରେଟେଡ୍ କଠିନ ଦ୍ରବଣ, ଏବଂ ତମ୍ବା ପରମାଣୁ (କଳା ବିନ୍ଦୁ) ଆଲୁମିନିୟମ (ଧଳା ବିନ୍ଦୁ) ମାଟ୍ରିକ୍ସ ଜାଲିରେ ସମାନ ଏବଂ ଅନିୟମିତ ଭାବରେ ବଣ୍ଟନ କରାଯାଏ। ଚିତ୍ର b. ବୃଷ୍ଟିପାତର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ଜାଲି ଗଠନ ଦର୍ଶାଏ। ତମ୍ବା ପରମାଣୁଗୁଡ଼ିକ ମାଟ୍ରିକ୍ସ ଜାଲିର କିଛି ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଅଞ୍ଚଳରେ କେନ୍ଦ୍ରିତ ହେବା ଆରମ୍ଭ କରନ୍ତି ଏବଂ ଏକ ଗୁଇନିଅର-ପ୍ରେଷ୍ଟନ କ୍ଷେତ୍ର ଗଠନ କରନ୍ତି, ଯାହାକୁ GP କ୍ଷେତ୍ର କୁହାଯାଏ। GP ଜୋନ୍ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଛୋଟ ଏବଂ ଡିସ୍କ ଆକୃତିର, ଯାହାର ବ୍ୟାସ ପ୍ରାୟ 5~10μm ଏବଂ ମୋଟେଇ 0.4~0.6nm। ମାଟ୍ରିକ୍ସରେ GP ଜୋନ୍ ସଂଖ୍ୟା ଅତ୍ୟନ୍ତ ବଡ଼, ଏବଂ ବଣ୍ଟନ ଘନତା 10¹⁷~10¹⁸cm-³ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରେ। GP ଜୋନ୍ର ସ୍ଫଟିକ ଗଠନ ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ମାଟ୍ରିକ୍ସ ପରି ସମାନ, ଉଭୟ ମୁହଁ-କେନ୍ଦ୍ରିତ ଘନ, ଏବଂ ଏହା ମାଟ୍ରିକ୍ସ ସହିତ ଏକ ସୁସଙ୍ଗତ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ବଜାୟ ରଖେ। ତଥାପି, ଆଲୁମିନିୟମ୍ ପରମାଣୁ ତୁଳନାରେ ତମ୍ବା ପରମାଣୁର ଆକାର ଛୋଟ ହୋଇଥିବାରୁ, ତମ୍ବା ପରମାଣୁର ସମୃଦ୍ଧି କ୍ଷେତ୍ର ନିକଟରେ ଥିବା ସ୍ଫଟିକ ଜାଲିକୁ ସଙ୍କୁଚିତ କରିବ, ଯାହା ଜାଲି ବିକୃତି ସୃଷ୍ଟି କରିବ।
ବୟସ୍କ ହେବା ସମୟରେ Al-Cu ମିଶ୍ରଧାତୁର ସ୍ଫଟିକ ଗଠନ ପରିବର୍ତ୍ତନର ଯୋଜନାବଦ୍ଧ ଚିତ୍ର
ଚିତ୍ର କ. ନିବାରଣ ଅବସ୍ଥା, ଏକକ-ଫେଜ୍ α କଠିନ ଦ୍ରବଣ, ତମ୍ବା ପରମାଣୁ (କଳା ବିନ୍ଦୁ) ସମାନ ଭାବରେ ବଣ୍ଟିତ;
ଚିତ୍ର ଖ. ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ହେବାର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ, GP ଜୋନ୍ ଗଠିତ ହୁଏ;
ଚିତ୍ର ଗ. ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ହେବାର ଶେଷ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ, ଏକ ଅର୍ଦ୍ଧ-ସୁସଙ୍ଗତ ପରିବର୍ତ୍ତନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଗଠିତ ହୁଏ;
ଚିତ୍ର ଘ. ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ବୟସ୍କତା, ଅସଙ୍ଗତ ସନ୍ତୁଳନ ପର୍ଯ୍ୟାୟର ଅବପାତ
GP ଜୋନ୍ ହେଉଛି ପ୍ରଥମ ପୂର୍ବ-ବୃଷ୍ଟିପାତ ଉତ୍ପାଦ ଯାହା ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁର ବୟସ୍କତା ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ ଦେଖାଯାଏ। ବୟସ୍କତା ସମୟକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିବା, ବିଶେଷକରି ବୟସ୍କତା ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି କରିବା, ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ପରିବର୍ତ୍ତନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ମଧ୍ୟ ଗଠନ କରିବ। Al-4Cu ମିଶ୍ରଧାତୁରେ, GP ଜୋନ୍ ପରେ θ” ଏବଂ θ' ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଅଛି, ଏବଂ ଶେଷରେ ସନ୍ତୁଳନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ CuAl2 ପହଞ୍ଚିଛି। θ” ଏବଂ θ' ଉଭୟ θ ପର୍ଯ୍ୟାୟର ପରିବର୍ତ୍ତନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ, ଏବଂ ସ୍ଫଟିକ ଗଠନ ଏକ ବର୍ଗାକାର ଜାଲି, କିନ୍ତୁ ଜାଲି ସ୍ଥିରାଙ୍କ ଭିନ୍ନ। θ ର ଆକାର GP ଜୋନ୍ ଅପେକ୍ଷା ବଡ଼, ତଥାପି ଡିସ୍କ-ଆକୃତିର, ପ୍ରାୟ 15~40nm ବ୍ୟାସ ଏବଂ 0.8~2.0nm ଘନତା ସହିତ। ଏହା ମାଟ୍ରିକ୍ସ ସହିତ ଏକ ସୁସଙ୍ଗତ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ବଜାୟ ରଖିବା ଜାରି ରଖିଛି, କିନ୍ତୁ ଜାଲି ବିକୃତିର ଡିଗ୍ରୀ ଅଧିକ ତୀବ୍ର। θ” ରୁ θ' ପର୍ଯ୍ୟାୟକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିବା ସମୟରେ, ଆକାର 20~600nm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଛି, ଘନତା 10~15nm ହୋଇଛି, ଏବଂ ସୁସଙ୍ଗତ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ମଧ୍ୟ ଆଂଶିକ ଭାବରେ ନଷ୍ଟ ହୋଇଯାଇଛି, ଏକ ଅର୍ଦ୍ଧ-ସୁସଙ୍ଗତ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ହୋଇଗଲା, ଯେପରି ଚିତ୍ର c ରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ବୟସ୍କ ବୃଷ୍ଟିପାତର ଅନ୍ତିମ ଉତ୍ପାଦ ହେଉଛି ସନ୍ତୁଳନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ θ (CuAl2), ଯେଉଁ ସମୟରେ ସୁସଙ୍ଗତ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ନଷ୍ଟ ହୋଇଯାଏ ଏବଂ ଏକ ଅ-ସୁସଙ୍ଗତ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ହୋଇଯାଏ, ଯେପରି ଚିତ୍ର d ରେ ଦେଖାଯାଇଛି।
ଉପରୋକ୍ତ ପରିସ୍ଥିତି ଅନୁସାରେ, Al-Cu ମିଶ୍ରଧାତୁର ବୟସ୍କ ବୃଷ୍ଟିପାତ କ୍ରମ ହେଉଛି αs→α+GP ଜୋନ୍→α+θ”→α+θ'→α+θ। ବୟସ୍କ ଗଠନର ପର୍ଯ୍ୟାୟ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଗଠନ ଏବଂ ବୟସ୍କ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟକରଣ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ। ପ୍ରାୟତଃ ଗୋଟିଏ ଅବସ୍ଥାରେ ଏକାଧିକ ବୟସ୍କ ଉତ୍ପାଦ ଥାଏ। ବୟସ୍କ ତାପମାତ୍ରା ଯେତେ ଅଧିକ ହେବ, ସନ୍ତୁଳନ ଗଠନର ସେତେ ନିକଟତର ହେବ।
ବୟସ୍କ ହେବା ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ, ମାଟ୍ରିକ୍ସରୁ ନିର୍ଗତ GP ଜୋନ୍ ଏବଂ ଟ୍ରାଞ୍ଜିସନ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଆକାରରେ ଛୋଟ, ଅତ୍ୟନ୍ତ ବିସ୍ତାରିତ ଏବଂ ସହଜରେ ବିକୃତ ହୁଏ ନାହିଁ। ସେହି ସମୟରେ, ସେମାନେ ମାଟ୍ରିକ୍ସରେ ଜାଲି ବିକୃତି ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି ଏବଂ ଏକ ଚାପ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି, ଯାହା ବିସ୍ଥାପନର ଗତି ଉପରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ବାଧା ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଯାହା ଫଳରେ ମିଶ୍ରଧାତୁର ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ୍ ବିକୃତି ପ୍ରତିରୋଧ ବୃଦ୍ଧି କରେ ଏବଂ ଏହାର ଶକ୍ତି ଏବଂ କଠିନତାକୁ ଉନ୍ନତ କରେ। ଏହି ବୟସ୍କ କଠିନ ହେବା ଘଟଣାକୁ ବର୍ଷା କଠିନ ହେବା କୁହାଯାଏ। ନିମ୍ନରେ ଥିବା ଚିତ୍ରଟି ଏକ ବକ୍ର ଆକାରରେ କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ଏବଂ ବୟସ୍କ ହେବା ଚିକିତ୍ସା ସମୟରେ Al-4Cu ମିଶ୍ରଧାତୁର କଠିନତା ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ଦର୍ଶାଏ। ଚିତ୍ରରେ ପର୍ଯ୍ୟାୟ I ଏହାର ମୂଳ ଅବସ୍ଥାରେ ମିଶ୍ରଧାତୁର କଠିନତାକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ। ବିଭିନ୍ନ ଗରମ କାର୍ଯ୍ୟ ଇତିହାସ ଯୋଗୁଁ, ମୂଳ ଅବସ୍ଥାର କଠିନତା ଭିନ୍ନ ହେବ, ସାଧାରଣତଃ HV=30~80। 500℃ ରେ ଗରମ କରିବା ଏବଂ କ୍ୱଞ୍ଚିଂ (ଷ୍ଟେଜ୍ II) ପରେ, ସମସ୍ତ ତମ୍ବା ପରମାଣୁ ମାଟ୍ରିକ୍ସରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୋଇ HV=60 ସହିତ ଏକକ-ଫେଜ୍ ସୁପରସାଚୁରେଟେଡ୍ α କଠିନ ଦ୍ରବଣ ଗଠନ କରନ୍ତି, ଯାହା ଆନିଲ୍ ହୋଇଥିବା ଅବସ୍ଥାରେ (HV=30) କଠିନତା ଅପେକ୍ଷା ଦୁଇଗୁଣ କଠିନ। ଏହା କଠିନ ଦ୍ରବଣ ସୁଦୃଢ଼ୀକରଣର ଫଳାଫଳ। କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ପରେ, ଏହାକୁ କୋଠରୀ ତାପମାତ୍ରାରେ ରଖାଯାଏ, ଏବଂ GP ଜୋନ୍ (ଷ୍ଟେଜ୍ III) ର ନିରନ୍ତର ଗଠନ ଯୋଗୁଁ ମିଶ୍ରଧାତୁର କଠୋରତା ନିରନ୍ତର ବୃଦ୍ଧି ପାଏ। କୋଠରୀ ତାପମାତ୍ରାରେ ଏହି ବୟସ୍କ କଠିନ ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ପ୍ରାକୃତିକ ବୟସ୍କତା କୁହାଯାଏ।
ମୁଁ—ମୂଳ ଅବସ୍ଥା;
II—କଠିନ ଦ୍ରବଣ ଅବସ୍ଥା;
III—ପ୍ରାକୃତିକ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ (GP ଜୋନ୍);
IVa—୧୫୦~୨୦୦℃ ରେ ରିଗ୍ରେସନ୍ ଚିକିତ୍ସା (GP ଜୋନରେ ପୁନଃ ଦ୍ରବୀଭୂତ);
IVb—କୃତ୍ରିମ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ (θ”+θ' ପର୍ଯ୍ୟାୟ);
V—ଅତ୍ୟଧିକ ବୃଦ୍ଧି (θ”+θ' ପର୍ଯ୍ୟାୟ)
ଚତୁର୍ଥ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ, ମିଶ୍ରଧାତୁକୁ ବୟସ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଁ 150°C ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଗରମ କରାଯାଏ, ଏବଂ ପ୍ରାକୃତିକ ବୟସ ବୃଦ୍ଧି ଅପେକ୍ଷା କଠିନ ପ୍ରଭାବ ଅଧିକ ସ୍ପଷ୍ଟ। ଏହି ସମୟରେ, ବୃଷ୍ଟିପାତ ଉତ୍ପାଦ ମୁଖ୍ୟତଃ θ” ପର୍ଯ୍ୟାୟ, ଯାହା Al-Cu ମିଶ୍ରଧାତୁରେ ସର୍ବାଧିକ ଦୃଢ଼ୀକରଣ ପ୍ରଭାବ ଧାରଣ କରେ। ଯଦି ବୟସ ବୃଦ୍ଧି ତାପମାତ୍ରା ଆହୁରି ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ତେବେ ବୃଷ୍ଟିପାତ ପର୍ଯ୍ୟାୟ θ” ପର୍ଯ୍ୟାୟରୁ θ' ପର୍ଯ୍ୟାୟକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୁଏ, କଠିନ ପ୍ରଭାବ ଦୁର୍ବଳ ହୋଇଯାଏ, ଏବଂ କଠିନତା ହ୍ରାସ ପାଏ, ପର୍ଯ୍ୟାୟ V ରେ ପ୍ରବେଶ କରେ। କୃତ୍ରିମ ଗରମ ଆବଶ୍ୟକ କରୁଥିବା ଯେକୌଣସି ବୟସ ବୃଦ୍ଧି ଚିକିତ୍ସାକୁ କୃତ୍ରିମ ବୟସ କୁହାଯାଏ, ଏବଂ ପର୍ଯ୍ୟାୟ IV ଏବଂ V ଏହି ବର୍ଗର ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଯଦି କଠିନତା ସର୍ବାଧିକ କଠିନତା ମୂଲ୍ୟ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିଯାଏ ଯାହା ଯୁଗ ସମାପ୍ତ ହେବା ପରେ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପହଞ୍ଚିପାରିବ (ଅର୍ଥାତ୍, ପର୍ଯ୍ୟାୟ IVb), ତେବେ ଏହି ବୟସ ବୃଦ୍ଧିକୁ ଶିଖର ବୟସ କୁହାଯାଏ। ଯଦି ଶିଖର କଠିନତା ମୂଲ୍ୟ ପହଞ୍ଚି ନଥାଏ, ତେବେ ଏହାକୁ ଅଣ୍ଡର-ଏଜିଙ୍ଗ୍ କିମ୍ବା ଅସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ କୃତ୍ରିମ ବୟସ କୁହାଯାଏ। ଯଦି ଶିଖର ମୂଲ୍ୟ ଅତିକ୍ରମ କରାଯାଏ ଏବଂ କଠିନତା ହ୍ରାସ ପାଏ, ତେବେ ଏହାକୁ ଅତ୍ୟଧିକ ବୟସ କୁହାଯାଏ। ସ୍ଥିରୀକରଣ ବୟସ ବୃଦ୍ଧି ଚିକିତ୍ସା ମଧ୍ୟ ଅତ୍ୟଧିକ ବୟସ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ପ୍ରାକୃତିକ ବୟସ ବୃଦ୍ଧି ସମୟରେ ଗଠିତ GP ଜୋନ୍ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଅସ୍ଥିର। ଯେତେବେଳେ ପ୍ରାୟ 200°C ପରି ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ଗରମ କରାଯାଏ ଏବଂ ଅଳ୍ପ ସମୟ ପାଇଁ ଉଷ୍ମ ରଖାଯାଏ, GP ଜୋନ୍ ପୁଣି α କଠିନ ଦ୍ରବଣରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୁଏ। ଯଦି ଏହାକୁ θ” କିମ୍ବା θ' ଅବକ୍ଷେପଣ ପରି ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପୂର୍ବରୁ ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ଥଣ୍ଡା (ନିର୍ବାହିତ) କରାଯାଏ, ତେବେ ମିଶ୍ରଧାତୁକୁ ଏହାର ମୂଳ ନିର୍ବାଣ ଅବସ୍ଥାରେ ପୁନଃସ୍ଥାପିତ କରାଯାଇପାରିବ। ଏହି ଘଟଣାଟିକୁ "ପ୍ରତିଗମନ" କୁହାଯାଏ, ଯାହା ଚିତ୍ରରେ ପର୍ଯ୍ୟାୟ IVa ରେଖା ଦ୍ୱାରା ସୂଚିତ କଠୋରତା ହ୍ରାସ। ପ୍ରତିଗମନ ହୋଇଥିବା ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁର ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସମାନ ବୟସ୍କ କଠିନତା କ୍ଷମତା ଅଛି।
ବୟସ କଠିନତା ହେଉଛି ତାପ-ଚିକିତ୍ସାଯୋଗ୍ୟ ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁ ବିକାଶ ପାଇଁ ଆଧାର, ଏବଂ ଏହାର ବୟସ କଠିନତା କ୍ଷମତା ସିଧାସଳଖ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଗଠନ ଏବଂ ତାପ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରଣାଳୀ ସହିତ ଜଡିତ। Al-Si ଏବଂ Al-Mn ବାଇନାରୀ ମିଶ୍ରଧାତୁର କୌଣସି ବୃଷ୍ଟିପାତ କଠିନତା ପ୍ରଭାବ ନାହିଁ କାରଣ ସନ୍ତୁଳନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ବୟସ୍କ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ ସିଧାସଳଖ ଅବକ୍ଷେପିତ ହୋଇଥାଏ, ଏବଂ ଏହା ଅଣ-ତାପ-ଚିକିତ୍ସାଯୋଗ୍ୟ ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁ। ଯଦିଓ Al-Mg ମିଶ୍ରଧାତୁ GP ଜୋନ୍ ଏବଂ ଟ୍ରାଞ୍ଜିସନ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ β' ଗଠନ କରିପାରିବ, ସେମାନଙ୍କର କେବଳ ଉଚ୍ଚ-ମାଗ୍ନେସିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁରେ କିଛି ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବୃଷ୍ଟିପାତ କଠିନତା କ୍ଷମତା ଥାଏ। Al-Cu, Al-Cu-Mg, Al-Mg-Si ଏବଂ Al-Zn-Mg-Cu ମିଶ୍ରଧାତୁର ସେମାନଙ୍କର GP ଜୋନ୍ ଏବଂ ଟ୍ରାଞ୍ଜିସନ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ଦୃଢ଼ ବୃଷ୍ଟିପାତ କଠିନତା କ୍ଷମତା ଥାଏ, ଏବଂ ବର୍ତ୍ତମାନ ମୁଖ୍ୟ ବୃଷ୍ଟିପାତ ପ୍ରଣାଳୀ ଯାହା ଉତ୍ତାପ-ଚିକିତ୍ସାଯୋଗ୍ୟ ଏବଂ ସୁଦୃଢ଼ ହୋଇପାରିବ।
୩.୨ ପ୍ରାକୃତିକ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ
ସାଧାରଣତଃ, ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଯାହାକୁ ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା ଦ୍ୱାରା ସୁଦୃଢ଼ କରାଯାଇପାରିବ ତାହାର କ୍ୱଞ୍ଚିଂ ପରେ ପ୍ରାକୃତିକ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ପ୍ରଭାବ ଥାଏ। ପ୍ରାକୃତିକ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ଶକ୍ତି GP ଜୋନ୍ ଦ୍ୱାରା ହୋଇଥାଏ। Al-Cu ଏବଂ Al-Cu-Mg ମିଶ୍ରଧାତୁରେ ପ୍ରାକୃତିକ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। Al-Zn-Mg-Cu ମିଶ୍ରଧାତୁର ପ୍ରାକୃତିକ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ଅତ୍ୟଧିକ ସମୟ ପାଇଁ ରହିଥାଏ, ଏବଂ ପ୍ରାୟତଃ ଏକ ସ୍ଥିର ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ପହଞ୍ଚିବାକୁ କିଛି ମାସ ଲାଗେ, ତେଣୁ ପ୍ରାକୃତିକ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ପ୍ରଣାଳୀ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ନାହିଁ।
କୃତ୍ରିମ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ତୁଳନାରେ, ପ୍ରାକୃତିକ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ପରେ, ମିଶ୍ରଧାତୁର ଅମଳ ଶକ୍ତି କମ୍ ଥାଏ, କିନ୍ତୁ ପ୍ଲାଷ୍ଟିସିଟି ଏବଂ କଠିନତା ଭଲ ଥାଏ, ଏବଂ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଅଧିକ ଥାଏ। Al-Zn-Mg-Cu ସିଷ୍ଟମର ସୁପର-କଠିନ ଆଲୁମିନିୟମର ସ୍ଥିତି ଟିକିଏ ଭିନ୍ନ। କୃତ୍ରିମ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ପରେ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପ୍ରାୟତଃ ପ୍ରାକୃତିକ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ ପରେ ଅପେକ୍ଷା ଭଲ ଥାଏ।
୩.୩ କୃତ୍ରିମ ବାର୍ଦ୍ଧକ୍ୟ
କୃତ୍ରିମ ବୟସ୍କତା ଚିକିତ୍ସା ପରେ, ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ର ପ୍ରାୟତଃ ସର୍ବାଧିକ ଅମଳ ଶକ୍ତି (ମୁଖ୍ୟତଃ ପରିବର୍ତ୍ତନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସୁଦୃଢ଼ୀକରଣ) ଏବଂ ଉତ୍ତମ ସଂଗଠନିକ ସ୍ଥିରତା ପାଇପାରିବେ। ସୁପର-କଠିନ ଆଲୁମିନିୟମ, ନକଲି ଆଲୁମିନିୟମ ଏବଂ କାଷ୍ଟ ଆଲୁମିନିୟମ ମୁଖ୍ୟତଃ କୃତ୍ରିମ ଭାବରେ ବୟସ୍କ ହୋଇଥାଏ। ବୟସ୍କତା ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ବୟସ୍କତା ସମୟ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଗୁଣ ଉପରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ। ବୟସ୍କତା ତାପମାତ୍ରା ପ୍ରାୟତଃ 120 ~ 190 ℃ ମଧ୍ୟରେ ଥାଏ, ଏବଂ ବୟସ୍କତା ସମୟ 24 ଘଣ୍ଟା ଅତିକ୍ରମ କରେ ନାହିଁ।
ଏକକ-ସ୍ତରୀୟ କୃତ୍ରିମ ବୟସ ସହିତ, ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁଗୁଡ଼ିକ ଏକ ଗ୍ରେଡେଡ୍ କୃତ୍ରିମ ବୟସ୍କତା ପ୍ରଣାଳୀ ମଧ୍ୟ ଗ୍ରହଣ କରିପାରିବେ। ଅର୍ଥାତ୍, ଭିନ୍ନ ତାପମାତ୍ରାରେ ଦୁଇଥର କିମ୍ବା ତା'ଠାରୁ ଅଧିକ ଥର ଗରମ କରାଯାଏ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, LC4 ମିଶ୍ରଧାତୁକୁ 2~4 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ 115~125℃ ଏବଂ ତା'ପରେ 3~5 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ 160~170℃ ରେ ବୟସ୍କ କରାଯାଇପାରିବ। ଧୀରେ ଧୀରେ ବୟସ୍କତା କେବଳ ସମୟକୁ ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ ନାହିଁ, ବରଂ Al-Zn-Mg ଏବଂ Al-Zn-Mg-Cu ମିଶ୍ରଧାତୁଗୁଡ଼ିକର ମାଇକ୍ରୋଷ୍ଟ୍ରକ୍ଚରକୁ ମଧ୍ୟ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ, ଏବଂ ମୂଳତଃ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକୁ ହ୍ରାସ ନକରି ଚାପ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ, ଥକ୍କାପଣ ଶକ୍ତି ଏବଂ ଫ୍ରାକ୍ଚର କଠିନତାକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ମାର୍ଚ୍ଚ-୦୬-୨୦୨୫
