Úvod
Skandium a zirkónium sú „superaditíva“ vysokovýkonného zvárania hliníka, ktoré sa používajú primárne v najnáročnejších odvetviach letectva a obrany. Aj keď je to drahé, výhody – najmä schopnosť obnoviť pevnosť v oblasti zvaru tepelne nespracovateľných zliatin a dramaticky potlačiť praskanie za tepla – nemajú obdobie. Poskytujeme presne kontrolovaný spotrebný materiál ložiská/Zr, ktorý potrebuje potrebný prídavok 0,05 % až 0,20 % najvyššia príprava účinku spevnenia (3Sc je najsilnejšia spevca zrazenina v hliníku). Zameriavame sa na zabezpečenie dôležitého rozsahu zloženia potrebného vedenia Sc v tomto riešení pred zváraním.
Špecifikácia
| Kľúčové prísady | skandium (Sc) a zirkónium (Zr) |
| Rozsah koncentrácie | 0,05 % až 0,20 % celkom Sc a Zr (závisí od zliatiny) |
| Mechanizmus kalenia | Tvorba koherentných Al3(Sc,Zr) nano-precipitátov |
| Kľúčové vlastnosti vylepšené | Pevnosť zvaru, odolnosť proti praskaniu za tepla, jemná veľkosť zrna |
| Zliatinová základňa | Typicky 5XXX alebo špecializované varianty 6XXX |
Aplikácie a riešenia
-
Letecké konštrukcie: Zváranie základných kovov s vysokou pevnosťou (napr. 5083, 2219), kde je funkčná a mikroštruktúra zvaru je rozhodujúca pre únavový výkon.
-
Obrana a balistika: Výroba obrnených vozidiel a štruktúr rakiet s vysokou integritou, kde je povinná maximálna pevnosť zvaru.
-
Vysokovýkonné nádrže: Zváranie kryogénnych alebo vysoko namáhaných tlakových nádob, kde si vyžaduje vysokú lomovú húževnatosť.
-
Laserové a hybridné zváranie: Optimalizované pre procesy s vysokou hustotou energiou, kde rýchle tuhnutie vyžaduje silné zjemnenie zrna, aby sa mohlo prasknúť.
FAQ
- Otázka: Ako Sc a Zr zabraňujú praskaniu za tepla? Odpoveď: Pôsobia ako účinné zjemňovače zŕn, ktoré podporujú tvorbu mnohých malých, rovnoosých zŕn počas tuhnutia. Táto geometria umožňuje, aby zvyškový tekutý kov efektívne privádzal tuhnúcu prednú časť, premosťoval zmršťovaciu medzeru tuhnutia a bráni iniciácii prasklín.
- Otázka: Môžu byť tieto plnivá použité pre konvenčný 6061? A: Áno, použitie Sc/Zr-modifikovaného plniva na 6061 výrazne zlepší pevnosť a mikroštruktúru zvarovej zóny v porovnaní so štandardom ER4043 alebo ER5356. Náklady však môžu byť pre nekritické aplikácie príliš vysoké.
- Otázka: Aký je hlavný faktor nákladov na drôt Scandium? Odpoveď: Scandium je mimoriadne vzácne a drahé na získavanie a úpravu. Cena surového aditíva Sc dominuje konečnej cene drôtu, čo z neho robí špeciálny spotrebný materiál vysokej hodnoty.
