Določitev toplotne obdelave medfaznega žarjenja za aluminijevo zlitino EN AW-3057 na podlagi mehanskih lastnosti in entalpijske bilanceSmogavec, Žiga (Avtor) Vončina, Maja (Mentor) Kraner, Jakob (Komentor) EN AW-3057toplotna obdelavaDSC analizanatezni preizkusprocesne mapeDiplomsko delo se osredotoča na opredelitev optimalne toplotne obdelave medfaznega žarjenja za aluminijevo zlitino EN AW-3057, ki spada v skupino 3XXX in vsebuje mangan kot glavni legirni element. Aluminij, znan po svoji lahkosti, korozijski odpornosti in dobri električni prevodnosti, je ključnega pomena v industrijah, kot so letalstvo, avtomobilizem in embalaža. Mehanske lastnosti aluminijevih zlitin so lahko močno odvisne od sestave zlitine in uporabljenih postopkov toplotne obdelave, pri čemer ima pri gnetnih zlitinah medfazno žarjenje pomembno vlogo pri nadzoru mikrostrukture in s tem mehanskih lastnosti. V raziskavi smo analizirali vpliv različnih temperatur in časov medfaznega žarjenja na mehanske lastnosti zlitine EN AW-3057, kot so natezna trdnost, meja tečenja in raztezek. Cilj je bil ugotoviti, ali vsi parametri medfaznega žarjenja zagotavljajo mehanske lastnosti, ki so skladne s standardnimi zahtevami za zlitino EN AW-3057. Nato smo z uporabo diferenčne vrstične kalorimetrije ugotavljali, ali se entalpija taljenja in strjevanja glede na trenuten postopek medfaznega žarjenja v industriji, ki poteka pri 350 °C in 3 h, spreminja ob spremembi temperature in časa medfaznega žarjenja. Rezultati analiz kažejo, da lahko pravilno izbran postopek medfaznega žarjenja bistveno izboljša mehanske lastnosti aluminijeve zlitine EN AW-3057. Ugotovili smo, da skoraj vse toplotne obdelave, katere smo opravili, zagotavljajo mehanske lastnosti, ki so skladne s standardnimi zahtevami za našo zlitino. Le toplotna obdelava na 250 °C in 1 h ne ustreza temu standardu. Prav tako smo ugotovili, da je postopek medfaznega žarjenja na 300 °C in 2 h najbolj optimalen, saj vrednosti mehanskih lastnosti niso na zgornji ali spodnji meji dopustnega intervala vrednosti, ki jih zahteva standard. Prav tako smo ugotovili, da pravilno izbran postopek medfaznega žarjenja zmanjša energetske potrebe postopka. Entalpiji taljenja in strjevanja se v primeru trenutnega režima medfaznega žarjenja (350 °C – 3 h) zmanjšata po izvedbi toplotne obdelave. Za primer optimizirane toplotne obdelave (300 °C – 2 h) pa se v primerjavi s trdim stanjem materiala (H18) entalpiji taljenja in strjevanja rahlo povečata. Takšna optimizacija je pomembna za industrijo, saj prispeva k trajnostni proizvodnji in učinkoviti uporabi aluminijevih zlitin, kjer so nizka teža, visoka trdnost in energetska učinkovitost ključnega pomena.Ž. Smogavec20242024-10-01 09:00:23Diplomsko delo/naloga163040UDK: 669VisID: 102174COBISS_ID: 212699139sl