Yn ystod y broses galchynnu, mae'r mecanwaith microsgopig lle mae "gor-losgi" yn arwain at ostyngiad mewn dwysedd gwirioneddol yn gysylltiedig yn bennaf ag ocsideiddio neu doddi ffin grawn, twf grawn annormal, a difrod strwythurol, fel y'i dadansoddir yn fanwl isod:
- Ocsidiad neu doddi ffin grawn: Colli cryfder bondio rhynggranwlaidd
Ffurfiant cyfnodau ewtectig toddi isel: Pan fydd tymheredd y calchyniad yn uwch na phwynt toddi ewtectigau toddi isel yn y deunydd, mae'r strwythur ewtectig ar ffiniau'r grawn yn toddi'n ddelfrydol, gan ffurfio cyfnod hylif. Er enghraifft, mewn aloion alwminiwm, gall sfferau wedi'u hail-doddi neu barthau trionglog wedi'u hail-doddi ffurfio, tra mewn dur carbon, gall ocsideiddio ffiniau grawn neu doddi lleol ddigwydd.
Treiddiad nwyon ocsideiddiol: Ar dymheredd uchel, mae nwyon ocsideiddiol (fel ocsigen) yn tryledu i ffiniau'r grawn ac yn adweithio ag elfennau yn y deunydd, gan gynhyrchu ocsidau. Mae'r ocsidau hyn yn gwanhau cryfder y bondio rhyngronynnol ymhellach, gan arwain at wahanu grawn.
Difrod strwythurol: Ar ôl toddi neu ocsideiddio ffiniau graen, mae cryfder y bondio rhyngronynnol yn lleihau'n sylweddol, gan arwain at ffurfio micrograciau neu fandyllau o fewn y deunydd. Mae hyn yn lleihau'r màs effeithiol fesul uned gyfaint, gan arwain at ostyngiad mewn dwysedd gwirioneddol. - Twf grawn annormal: Cynnydd mewn diffygion mewnol
Grawn yn brashau oherwydd gorboethi: Yn aml, mae gor-losgi yn cyd-fynd â gor-boethi, lle mae tymereddau gwresogi rhy uchel neu amseroedd dal hir yn achosi twf cyflym gronynnau austenit. Er enghraifft, gall dur carbon ddatblygu strwythurau Widmanstätten ar ôl gor-losgi, tra gall dur offer ffurfio ledeburit tebyg i asgwrn pysgod.
Cynnydd mewn diffygion mewnol: Gall grawn bras gynnwys mwy o ddiffygion fel dadleoliadau a bylchau gwag, sy'n lleihau dwysedd y deunydd. Yn ogystal, gall mandyllau nwy neu ficrograciau ffurfio yn ystod twf grawn, gan leihau ymhellach y màs fesul uned gyfaint.
Gostyngiad mewn màs effeithiol: Mae twf grawn annormal yn arwain at strwythur mewnol rhydd yn y deunydd, gan ostwng y màs effeithiol fesul uned gyfaint ac felly'n arwain at ostyngiad mewn dwysedd gwirioneddol. - Difrod microstrwythurol: Dirywiad priodweddau deunydd
Sfferau wedi'u hail-doddi a pharthau trionglog wedi'u hail-doddi: Mewn aloion alwminiwm a deunyddiau eraill, gall gor-losgi arwain at ffurfio sfferau wedi'u hail-doddi neu barthau trionglog wedi'u hail-doddi ar ffiniau'r grawn. Mae presenoldeb y rhanbarthau hyn yn tarfu ar barhad y deunydd ac yn cynyddu mandylledd.
Lledu ffiniau graen a micrograciau: Ar ôl gor-losgi, gall ffiniau graen ledu oherwydd ocsideiddio neu doddi, ynghyd â ffurfio micrograciau. Gall y micrograciau hyn dreiddio trwy'r deunydd, gan arwain at ostyngiad mewn dwysedd gwirioneddol.
Anwrthdroadwyedd priodweddau: Mae'r difrod microstrwythurol a achosir gan or-losgi fel arfer yn anwrthdroadwy, ac efallai na fydd hyd yn oed triniaeth wres ddilynol yn adfer dwysedd gwreiddiol y deunydd yn llawn.
Enghreifftiau a gwirio
Gor-losgi aloion alwminiwm: Pan fydd tymheredd gwresogi aloion alwminiwm yn uwch na'u tymheredd ewtectig toddi isel, mae ffiniau'r grawn yn mynd yn frasach neu hyd yn oed yn toddi, gan ffurfio sfferau wedi'u hail-doddi neu barthau trionglog wedi'u hail-doddi. Mae presenoldeb y rhanbarthau hyn yn lleihau dwysedd gwirioneddol y deunydd yn sylweddol wrth achosi dirywiad sydyn mewn priodweddau mecanyddol.
Gor-losgi dur carbon: Ar ôl gor-losgi, gall dur carbon ffurfio cynhwysiadau fel ocsid haearn neu sylffid manganîs ar ffiniau'r grawn, sy'n gwanhau cryfder y bondio rhyngronynnol ac yn arwain at wahanu grawn. Yn ogystal, gall gor-losgi sbarduno ffurfio strwythurau Widmanstätten, gan leihau dwysedd y deunydd ymhellach.
Amser postio: 27 Ebrill 2026