Cad é an fhadhb le nicil táthú?

Úsáidtear nicil agus a chóimhiotail go forleathan i dtionscail éagsúla amhail aeraspáis, próiseáil cheimiceach, agus giniúint cumhachta mar gheall ar a bhfriotaíocht creimthe den scoth, neart ard -, agus dea -insínteacht. Mar sin féin, is tasc simplí é nicil táthú. Is minic a thagann sraith fadhbanna chun cinn le linn an phróisis táthúcháin, a bhfuil dlúthbhaint acu le hairíonna uathúla fhisiceacha agus cheimiceacha nicil. Tá sé ríthábhachtach na fadhbanna seo a thuiscint chun cáilíocht agus iontaofacht na dtáthaithe nicile a chinntiú.
So -ghabhálacht ard do scoilteadh te
Ceann de na fadhbanna is suntasaí i dtáthú nicil ná an baol ard a bhaineann le scoilteadh te. Tarlaíonn scoilteadh te, ar a dtugtar scoilteadh soladaithe freisin, le linn na gcéimeanna deiridh de sholadú na miotail táthaithe. Tá raon teochta soladach sách leathan ag nicil. Le linn na tréimhse seo, cuirtear an t --} leá {- eutectics sa mhiotal táthaithe brú isteach sna teorainneacha gráin de réir mar a laghdaíonn an miotail. Má tá an táthú faoi réir strus teanntachta ag an am seo, beidh scoilteanna go héasca ar feadh na dteorainneacha gráin.
Tá cóimhiotail nicile, go háirithe iad siúd ina bhfuil eilimintí cosúil le sulfair, fosfar, luaidhe, agus stáin, níos mó seans maith go scoilteadh te. Is iondúil go ndéanann na heilimintí seo scaradh ag na teorainneacha gráin, ag cruthú céimeanna íseal - leá - céimeanna a laghdaíonn neart na dteorainneacha gráin le linn an tslaosctha. Ina theannta sin, is féidir le paraiméadair táthúcháin mhíchuí, amhail ionchur teasa iomarcach, an baol go dtarlódh scoilteadh te a mhéadú. Leathnóidh an iomarca teasa raon teochta soladaithe na miotail táthaithe agus cuirfidh sé le leithscaradh na n -eilimintí neamhíonachta.
Íogaireacht i leith póirseacht gháis
Fadhb choitianta eile is ea porosity gáis i dtáthú nicil. Tagraíonn porosity do láithreacht gás beag - cuasa líonta sa mhiotal táthaithe, ar féidir leo neart, dlús, agus friotaíocht creimthe an táthaithe a laghdú. Tá cumas láidir ag nicil gáis a ionsú mar hidrigin, ocsaigin, agus nítrigin ag teochtaí arda. Nuair a fhuaraíonn an miotal táthaithe agus nuair a shoridíonn sé go gasta, ní féidir leis na gáis seo éalú in am agus tá siad gafa sa táthú, ag cruthú póirseachta.
Tá an phóirseacht hidrigine thar a bheith deacair. Is féidir le hidrigin teacht ó fhoinsí éagsúla, mar shampla taise san atmaisféar táthú, ola agus ramhar ar dhromchla na miotail bonn nó an mhiotal filler, agus an flosc taise. Is féidir le hocsaigin freagairt le nicil chun ocsaídí nicil a fhoirmiú, agus mura mbaintear na ocsaídí seo i gceart, is féidir leo póirseacht a chruthú mar thoradh orthu freisin. Is féidir le nítrigin, cé nach bhfuil sé chomh intuaslagtha i nicil ná i roinnt miotal eile, póirseacht a chruthú go fóill nuair a bhíonn éifeacht sciath an gháis táthúcháin bocht.
Deacracht maidir le comhdhéanamh miotail táthaithe a rialú
Is dúshlán mór é an comhdhéanamh inmhianaithe den mhiotal táthaithe a choinneáil i dtáthú nicile. Is minic a bhíonn cóimhiotail nicil deartha chun cumadóireachtaí ceimiceacha sonracha a bheith acu chun airíonna áirithe a bhaint amach. Mar shampla, tá cróimiam i roinnt cóimhiotail nicil chun friotaíocht creimthe a fheabhsú, agus tá moluibdín i gcuid eile chun neart teochta - a fheabhsú. Le linn táthú, is féidir eilimintí cóimhiotalacha sa bhun -mhiotal agus sa mhiotal filler a chailliúint nó a éilliú, agus mar thoradh air sin athraítear an comhdhéanamh miotail táthaithe.
Is fachtóir tábhachtach é ocsaídiú as a dtiocfaidh caillteanas eilimintí cóimhiotail. Is furasta ocsaídiú a dhéanamh ar nicil agus a eilimintí cóimhiotalacha (mar shampla cróimiam agus alúmanam) ag teochtaí ard táthúcháin. Nuair a dhéantar ocsaídiú orthu, cruthaíonn na heilimintí seo ocsaídí nach féidir leo páirt a ghlacadh i bhfoirmiú an struchtúir chóimhiotail atá ag teastáil, rud a laghdaíonn feidhmíocht an táthaithe. Ina theannta sin, mura bhfuil an miotal filler comhoiriúnach leis an mbonn -mhiotal, nó mura ndéantar an próiseas táthúcháin a rialú i gceart, d'fhéadfadh sé go dtiocfadh caolú ar na heilimintí cóimhiotalacha, rud a fhágann go dtéann an comhdhéanamh miotail táthaithe ó na riachtanais dearaidh.
Post - Weld Embrittlement
Post - Is féidir le embrittlement weld tarlú i roinnt cóimhiotail nicil, a laghdaíonn go mór an chrios atá an táthaithe agus an teas - Crios (HAZ). Is minic a bhaineann an fhadhb seo le deascadh na gcéimeanna idirmheánacha nó deighilt eilimintí le linn fuaraithe tar éis táthú. Mar shampla, is féidir le cóimhiotail alúmanaim nicil {- a bheith ina gcéimeanna alúmanaide nicile brittle nuair a fhuaraítear iad ag ráta áirithe, ag déanamh an ábhair sobhriste.
Ina theannta sin, tá roinnt cóimhiotail nicil íogair maidir le haosú teirmeach. Tar éis táthú, má tá an táthú nochta do raon teochta áirithe ar feadh i bhfad, d'fhéadfadh sé dul faoi athruithe microstruchtúrtha, mar shampla fás grán nó foirmiú céimeanna díobhálacha, a mbeidh embrittlement mar thoradh air freisin. Is fadhb thromchúiseach í seo i dtimpeallachtaí seirbhíse ardleibhéil -, mar d'fhéadfadh go dteipfidh ar tháthú atá ag teacht chun cinn go tobann faoi ualach.
Dúshláin maidir le codanna tiubh a tháthú
Tugann rannóga tiubh nicile a gcuid fadhbanna féin. Mar gheall ar seoltacht ard teirmeach nicil, tá sé deacair dul i bhfód go leor i gcodanna tiubha gan ionchur teasa ard a úsáid. Mar sin féin, mar a luadh níos luaithe, is féidir le hionchur teasa ard an baol go dtarlódh scoilteadh te agus fás gráin a mhéadú. Is féidir le fás gráin sa HAZ déine an ábhair a laghdú, rud a fhágann go bhfuil sé níos so -ghabhálach do scoilteadh.
Thairis sin, is minic a éilíonn táthú na n -alt nicil tiubh il - pas a fháil. Déanfaidh gach pas táthúcháin an weld roimhe seo agus an HAZ a ath -théamh, rud a d'fhéadfadh a bheith ina chúis le rothaíocht teirmeach arís agus arís eile. Féadann athruithe microstruchtúracha a bheith mar thoradh ar an téamh seo arís agus arís eile, mar shampla deascadh céimeanna dochracha, agus an strus iarmharach sa táthú a mhéadú. Is féidir le strus iarmharach an fhadhb a bhaineann le scoilteadh te a dhoimhniú tuilleadh agus saol tuirse an táthaithe a laghdú.
Deireadh
Is tasc casta é an nicil a tháthú a bhfuil fadhbanna cosúil le scoilteadh te, póirseacht gháis, deacracht maidir le comhdhéanamh miotail táthaithe a rialú, post - weldttlement, agus dúshláin i rannóga tiubh a tháthú. Tá na fadhbanna seo fréamhaithe i airíonna uathúla nicil agus a chóimhiotail, chomh maith le tionchar na bpróiseas táthúcháin agus na bparaiméadar. Chun aghaidh a thabhairt ar na saincheisteanna seo, is gá modhanna cuí táthúcháin a roghnú (amhail táthú stua tungstain gáis nó táthú stua miotail sciatha), úsáid a bhaint as miotail ardchaighdeáin ardchaighdeáin agus gáis sciatha, glaineacht na timpeallachta bun -mhiotal agus táthúcháin a rialú go dian. Ní féidir le caighdeán na dtáthaithe nicil a ráthú ach trí bhearta spriocdhírithe a dhéanamh, agus an fheidhmíocht den scoth a bhaineann le nicil agus a chóimhiotail a úsáid go hiomlán in iarratais phraiticiúla.