Apstrādājot 6063 alumīnija profilus, dažkārt uz alumīnija virsmas var pamanīt mazus, neregulāri izkliedētus tumši pelēkus korozijas plankumus. Šie plankumi izskatās pilnīgi atšķirīgi no tiem, ko izraisa cinks, un alumīnija profilu ražošanas procesā tie parādās tikai periodiski. Daži cilvēki domā, ka iemesls varētu būt tas, ka operators nav ievērojis pareizo virsmas apstrādes procedūru, ka vannā ir daži kaitīgi piemaisījumu joni vai materiāla kvalitāte ir slikta ar pārāk daudziem ieslēgumiem.
1. Korozijas plankumu cēloņu analīze
Pamatojoties uz gadiem ilgo ražošanas pieredzi un pārbaudot dažādus procesa parametrus alumīnija sakausējuma profilu ražošanā, kā arī izsekojot, kā operatori ievēro procedūras, mēs uzskatām, ka galvenie šo tumši pelēko korozijas plankumu parādīšanās iemesli ir šādi:
(1) Dažkārt noteiktu iemeslu dēļ magnija un silīcija pievienotās attiecības liešanas procesā netiek pareizi noregulētas, izraisot ω(Mg)/ω(Si) attiecību no 1,0 līdz 1,3, kas ir daudz zemāka par optimālo attiecību 1,73 (parasti kontrolē 1,3–1,5). Tādā veidā, lai gan magnija un silīcija saturs ir noteiktajos diapazonos (ω(Mg)=0.45%–0,9%, ω(Si)=0.2%–0,6%), joprojām ir silīcija pārpalikums. Papildus nelielam daudzumam brīvā formā šis silīcija pārpalikums alumīnija sakausējumā veidos arī trīskāršus savienojumus. Kad ω(Si) < ω(Fe), veidojas vairāk (Al12Fe3Si) fāzes, kas ir trausls savienojums. Kad ω(Si) > ω(Fe), veidojas vairāk (Al9Fe2Si2) fāzes, kas ir vēl trauslāks adatai līdzīgs savienojums. Tā kaitīgā ietekme ir lielāka nekā fāzei, un bieži vien sakausējums ir pakļauts plaisāšanai gar to. Šīm nešķīstošo piemaisījumu fāzēm vai brīvo piemaisījumu fāzēm ir tendence uzkrāties pie graudu robežām, vājinot robežu stiprību un stingrību [1-3], kļūstot par vājāko punktu ar sliktāko izturību pret koroziju, kur korozija sākas vispirms.
(2) Kausēšanas laikā, pat ja magnija un silīcija pievienošanas attiecība ir standarta diapazonā, dažreiz nevienmērīgas vai nepietiekamas maisīšanas dēļ silīcija sadalījums kausējumā kļūst nevienmērīgs, veidojot vietējās bagātās un nabadzīgās zonas. Tā kā silīcijam ir ļoti zema šķīdība alumīnijā (1,65% eitektiskajā temperatūrā 577 grādi un tikai 0,05% istabas temperatūrā), pēc liešanas sastāvs kļūst nevienmērīgs. Tas tieši ietekmē rūpnieciskos alumīnija profilus. Ja alumīnija matricā ir neliels brīvā silīcija daudzums, tas ne tikai samazina sakausējuma izturību pret koroziju, bet arī rupj sakausējuma graudus [4].
(3) Ekstrūzijas laikā dažādu procesa parametru kontrole, piemēram, pārmērīgi augsta sagatavju priekšsildīšanas temperatūra, metāla ekstrūzijas ātrums, gaisa dzesēšanas izturība ekstrūzijas laikā un nepareiza novecošanas temperatūra vai turēšanas laiks, var viegli izraisīt silīcija segregāciju un brīvo silīciju, neļaujot magnijam un silīcijam pilnībā veidot Mg2Si fāzi un atstājot nedaudz brīva silīcija.
2. Korozija virsmas apstrādes procesā
Apstrādājot 6003 alumīnija sakausējuma profilus, kuros ir daudz brīva un liekā silīcija, var novērot šādas parādības: Ievietojot profilus skābā vannā (15%–20% sērskābe), uz virsmas var skaidri redzēt daudz mazu burbuļu. Laikam ejot un paaugstinoties vannas temperatūrai, reakcija paātrinās, norādot, ka sākusies galvaniskā elektroķīmiskā korozija. Šajā brīdī, ja izņemat profilus no vannas un pārbaudāt tos, uz virsmas pamanīsit daudz plankumu, kuru krāsa atšķiras no parastās virsmas. Turpmāko apstrādi, piemēram, sārmainās kodināšanas, skābes neitralizēšanas pulēšanas un sērskābes anodēšanas laikā, šie tumši pelēkie korozijas plankumi kļūst vēl pamanāmāki.
Cinka izraisītā korozija izskatās savādāka nekā silīcija izraisītā korozija. Cinka-izraisītās korozijas plankumi izskatās kā sniegpārslas, kas izplatās uz āru gar graudu robežām un veido noteikta dziļuma bedres. Turpretim silīcija-izraisīti korozijas plankumi parādās kā tumši pelēki ieslēgumi, neizplatās uz āru gar graudu robežām un nav dziļi. Ārstēšanai turpinoties, parādās arvien vairāk šo plankumu, līdz reakcija ir pilnībā pabeigta. Šos tumši pelēkos plankumus pamatā var noņemt vai samazināt, pagarinot korozijas laiku vai veicot plēves noņemšanas apstrādi.
3. Preventīvie pasākumi
6063 alumīnija sakausējuma profilu koroziju, ko izraisa silīcijs, var pilnībā novērst un kontrolēt. Kamēr tiek efektīvi uzraudzītas ienākošās izejvielas un sakausējuma sastāvs, lai nodrošinātu magnija -un -silīcija attiecību no 1,3 līdz 1,7, un katra procesa parametri (piemēram, kausēšana, maisīšana, liešanas dzesēšanas ūdens temperatūra, sagatavju priekšsildīšanas temperatūra, ekstrūzijas dzēšana un silīcija temperatūra) ir stingri kontrolēts un atdalīšanas laiks, konsistence utt. un no brīvā silīcija var izvairīties, un silīcijs un magnijs var veidot labvēlīgas Mg2Si stiprināšanas fāzes, cik vien iespējams.
Ja pamanāt šāda veida silīcija korozijas plankumus, virsmas apstrādes laikā jābūt īpaši uzmanīgam. Attaukošanas laikā mēģiniet izmantot vāji sārmainu šķīdumu. Ja tas nav iespējams, saglabājiet pēc iespējas īsāku mērcēšanas laiku skābā attaukošanas šķīdumā (labas -kvalitatīvas alumīnija sakausējuma profili skābā attaukošanas šķīdumā var izturēt 20–30 minūtes, bet problemātiskus vajadzētu atstāt tikai 1–3 minūtes). Turklāt skalojamajam ūdenim pēc tam ir jābūt augstākam pH (pH > 4 un jākontrolē Cl- saturs). Sārmainās korozijas laikā mēģiniet pagarināt korozijas laiku. Neitralizējot un balinot, izmantojiet slāpekļskābes balināšanas šķīdumu. Sērskābes anodēšanai pēc iespējas ātrāk sāciet elektrolīzi. Tādā veidā silīcija radītie tumši pelēkie korozijas plankumi nebūs īpaši pamanāmi un var atbilst lietošanas prasībām.
