Modifikasyon işlemi, ötektik silikonu iri pullar halinden ince lifli veya lameller pullar haline dönüştürerek alaşımın özelliklerini iyileştirir. Modifikasyon işlemi temel olarak ikinci fazı inceltmeyi veya morfolojisini ve dağılımını değiştirmeyi amaçlamaktadır. Bu makalede, esas olarak alüminyum-silikon alaşımındaki ötektik silikona odaklanılmaktadır. Modifikasyona tabi tutulmadığında, ötektik silikon iri iğne ve pullar şeklindedir; bu da alaşımın mekanik özelliklerinin, özellikle de tokluğunun azalmasına yol açar. Metamorfizm, ötektik silikonun morfolojisini ve boyutunu değiştirme, orijinal ötektik pulun şeklini ince lifler veya lameller haline getirme sürecidir.
Erimiş metaldeki katkı maddesinin yapısına göre, bozulma mekanizması iki türe ayrılır: Bunlardan biri, erimiş metaldeki çözünmeyen maddenin homojen olmayan kristal çekirdeklenmesidir; diğeri ise erimiş metaldeki çözünen maddenin ayrışması ve adsorpsiyonudur.
Al-Si alaşımı üzerine yapılan tek bir modifikasyon tedavisi çalışması, ötektik silikon üzerinde modifikasyon etkisi gösteren elementlerin şunlar olduğunu göstermektedir: sodyum (Na), stronsiyum (Sr), nadir toprak elementleri (RE), antimon (Sb), telür (Te) ve baryum (Ba).
Sodyum, güçlü bir metamorfik özelliğe sahiptir ve bu alanda ilk ve en yaygın olarak kullanılan maddedir. Yaklaşık 0,005% ila 0,01% arasında az miktarda sodyum eklenmesi, ötektik silikon fazını iğne benzeri yapıdan tamamen homojen lifli bir yapıya dönüştürebilir. Bununla birlikte, bozulma etkisinin kolayca kaybolması (bu etki sadece 30 dakika boyunca sürdürülebilir), emilim oranının düşük olması, eriyik maddenin solunma eğiliminin artması, yoğunluğun düşük olması, alet ve ekipmanların kolayca aşınması, çalışanların sağlığının zarar görmesi ve çevrenin ciddi şekilde kirlenmesi gibi bazı dezavantajlar bulunmaktadır. Bu eksikliklere yanıt olarak, metalik Na’nın ambalajının iyileştirilmesi, Na bazlı tuz modifiye edicilerinin reaksiyonunun hızlandırılması ve Na bazlı modifiye edicilerin etki süresinin uzatılması gibi çeşitli önlemler alınmıştır; ancak bunlar sorunu yalnızca kısmen çözebilmektedir. Bu nedenle, birçok durumda sodyum bozulması, kademeli olarak bazı uzun vadeli bozulma yöntemleriyle yer değiştirilmektedir.
Sr modifiye edici, uzun etkili bir maddedir değiştirici, degenerasyon etkisi Na ile eşdeğerdir ve degenerasyon etkisinin kısa sürmesi ya da çevre kirliliği gibi Na degenerasyonuna özgü dezavantajlar söz konusu değildir. Günümüzde yaygın olarak kullanılan bir modifiye edicidir. Endüstriyel üretimde, 10% stronsiyum içeren Al-Sr alaşımı genellikle modifiye edici olarak kullanılır. Erime aralığı 654 ile 770°C arasındadır ve erimiş alüminyum tarafından kolayca emilir. Geri kazanım oranı % ile % arasında ulaşabilir ve depolanması kolaydır.
Özetle, Sr modifiye edicinin aşağıdaki avantajları vardır: bozulma etkisi iyidir ve bu etki 68 saat boyunca sürdürülebilir; bozulma işlemi sırasında kullanımı kolaydır, toksik değildir, çevreyi kirletmez, ekipmanı aşındırmaz ve sağlığa zarar vermez. Dökümlerde tatmin edici mekanik özellikler elde etmek kolaydır. Belirli bir yeniden eritme etkisi vardır; döküm ürün verimi yüksektir ve kapsamlı ekonomik faydaları önemlidir.
İlgili yazılar:
Değiştirme İşleme Teknolojisi
Alüminyum Alaşımı Modifikasyon Süreci
Alüminyum-Stronsiyum Alaşımı
Alüminyum Basınçlı Döküm Süreci
Alüminyum Alaşımı Modifiye Edici
Arıtma İşlemi
Alüminyum Alaşımlarının Isıl İşlemi
Erimiş Alüminyumun Arıtma İşlemi
Alüminyum Arıtma Süreci
Tahıl İncelme İşlemi
Alüminyum Eritme Süreci
Alüminyumun Arıtma İşlemi
Alüminyum Alaşımı Arıtma İşlemi
Alüminyum Gaz Giderme İşlemi
Alüminyum Gaz Giderme İşlemi
