התכת סגסוגת אלומיניום היא אחד התהליכים החשובים ביותר לייצור מוטות יצוק באיכות גבוהה. אם התהליך אינו מבוקר כראוי, יופיעו במוטות היציקה פגמי יציקה שונים כמו תכלילי סיגים, נקבוביות, גרגירים גסים וגבישי נוצות. לכן, זה חייב להיות בפיקוח קפדני.
טמפרטורת ההיתוך של סגסוגת אלומיניום 6063 נשלטת רצוי בין 750-760 מעלות. אם היא נמוכה מדי, היא תגביר את יצירת תכלילי הסיגים, ואם היא גבוהה מדי, היא תגביר את ספיגת המימן, החמצון והפסדי שריפת החנקה. מחקרים מראים כי המסיסות של מימן באלומיניום מותך עולה בחדות מעל 760 מעלות. ישנן דרכים רבות להפחית את ספיגת המימן בעת שימוש בחום, כגון ייבוש תנור ההיתוך וכלי ההיתוך, ומניעת הרטבה והידרדרות של השטף. עם זאת, טמפרטורת ההיתוך היא אחד הגורמים הרגישים יותר. טמפרטורת התכה מוגזמת לא רק מבזבזת אנרגיה ומגדילה עלויות, אלא היא גם הגורם הישיר לפגמים כגון נקבוביות, גרגרים גסים וגבישי נוצות.
2. בחר שטף מעולה ותהליך זיקוק מתאים
שטף הוא חומר עזר חשוב המשמש בהתכת סגסוגת אלומיניום. המרכיבים העיקריים של השטף הנמכרים כיום בשוק הם כלוריד ופלואוריד. ביניהם, לכלוריד ספיגת מים חזקה והוא מושפע בקלות מלחות. לכן יש לייבש את חומרי הגלם בהם נעשה שימוש בייצור שטף. הסר רטיבות לחלוטין, אטום את האריזה, מניעת נזקים במהלך ההובלה והאחסון, ושימו לב לתאריך הייצור. אם תאריך האחסון ארוך מדי, תתרחש גם ספיגת לחות. בהתכה של סגסוגת אלומיניום 6063, נעשה שימוש במסיר הסיגים. אם חומרי זיקוק, חומרי כיסוי ושטפים אחרים סופגים לחות, נוזל האלומיניום יספוג מימן בדרגות שונות.
כמו כן, חשוב מאוד לבחור בחומר זיקוק טוב ובתהליך זיקוק מתאים. כיום, רוב הזיקוק של סגסוגת אלומיניום 6063 מאמץ זיקוק בריסוס אבקה. שיטת זיקוק זו יכולה לגרום לחומר הזיקוק למגע מלא עם נוזל האלומיניום, כך שחומר הזיקוק יכול לבצע טוב יותר. יעילות רבה. למרות שמאפיין זה ברור, יש לשים לב גם לתהליך הזיקוק, אחרת האפקט הרצוי לא יושג. לחץ החנקן המשמש בזיקוק האבקה צריך להיות קטן, ועדיף להיות מסוגל לפוצץ את האבקה. אם החנקן המשמש בזיקוק אינו כלור בטוהר גבוה (99.99% N2), ככל שנוזל יותר גז חנקן בנוזל האלומיניום, כך יותר לחות בגז הפלואור תגרום לנוזל האלומיניום להתחמצן ולספוג יותר מימן. בנוסף, לחץ גז הפלואור גבוה והגלים המתגלגלים הנוצרים מנוזל האלומיניום גדולים, מה שמגדיל את האפשרות לתכלילי סיגים מחומצנים. אם נעשה שימוש בחנקן בטוהר גבוה בזיקוק, לחץ הזיקוק יהיה גבוה, וכתוצאה מכך יהיו בועות גדולות. לבועות הגדולות תהיה ציפה גדולה בנוזל האלומיניום, והבועות יצופו במהירות. זמן השהייה בנוזל האלומיניום יהיה קצר, ואפקט הסרת המימן לא יהיה טוב, וזה בזבזני. חנקן, מוסיף עלות. לכן, יש להשתמש פחות בחנקן ולהשתמש יותר בחומרי זיקוק. לשימוש בחומרי זיקוק נוספים יש רק יתרונות וללא חסרונות. נקודות המפתח בתהליך הזיקוק בריסוס אבקה הן להשתמש בכמה שפחות גז ולרסס כמה שיותר חומר זיקוק לתוך האלומיניום המותך.
3. עידון דגנים
עידון גרגרים הוא אחד התהליכים החשובים ביותר ביציקת סגסוגת אלומיניום, והוא גם אחד האמצעים היעילים יותר לפתרון פגמי יציקה כגון נקבוביות, גרגירים גסים, גבישים בהירים, גבישי נוצות וסדקים. ביציקת סגסוגת, מדובר בגיבוש ללא שיווי משקל. יותר מכל יסודות הטומאה (כולל יסודות סגסוגת) מרוכזים בגבולות התבואה. ככל שהגרגרים קטנים יותר, כך שטח גבול התבואה גדול יותר. ריכוז יסודות הטומאה (או יסודות סגסוגת) ככל שהאחידות גבוהה יותר. עבור יסודות טומאה, אחידות גבוהה יכולה להפחית את ההשפעות המזיקות שלהם, ואף להפוך את ההשפעות המזיקות של כמות קטנה של יסודות טומאה להשפעות מועילות; עבור יסודות סגסוגת, אחידות גבוהה יכולה להפעיל יכולות סגסוגת גדולות יותר של יסודות הסגסוגת. להשיג את המטרה של ניצול מלא של משאבים.
ניתן להסביר את ההשפעות של זיקוק גרגרים, הגדלת שטח גבול התבואה והגדלת אחידות האלמנטים על ידי החישובים הבאים.
נניח שלגושי מתכת 1 ו-2 יש אותו נפח V ושניהם מורכבים מגרגרים מעוקבים. אורך הצד של הגרגירים של גוש מתכת 1 הוא 2a ואורך הצד של 2 הוא a. ואז שטח גבול התבואה של בלוק מתכת 1 הוא: בלוק מתכת 2 שטח גבול התבואה של הוא: שטח גבול התבואה של בלוק מתכת 2 הוא פי שניים מזה של בלוק מתכת 1. ניתן לראות שאם קוטר גרגיר הסגסוגת מוכפל, שטח גבול התבואה יוכפל, ואלמנטי הטומאה ליחידת שטח של גבול התבואה יוכפלו.
