Kalsinazio prozesuan zehar, "gehiegi erretzeak" benetako dentsitatea gutxitzea eragiten duen mekanismo mikroskopikoa batez ere ale-mugaren oxidazioarekin edo urtzearekin, aleen hazkunde anormalarekin eta egitura-kalteekin lotuta dago, behean zehatz-mehatz aztertzen den bezala:
- Ale-mugaren oxidazioa edo urtzea: pikor arteko lotura-indarraren galera
Urtze-puntu baxuko fase eutektikoen eraketa: Materialean urtze-puntu baxuko eutektikoen urtze-puntua gainditzen duenean kalsinazio-tenperatura, ale-mugetan dagoen egitura eutektikoa lehentasunez urtzen da, fase likido bat eratuz. Adibidez, aluminiozko aleazioetan, berriro urtutako esferak edo berriro urtutako triangelu formako eremuak sor daitezke, eta karbonozko altzairuetan, berriz, ale-mugaren oxidazioa edo urtze lokalizatua gerta daiteke.
Oxidatzaile gasen sartzea: Tenperatura altuetan, oxidatzaile gasak (oxigenoa adibidez) aleen mugetara hedatzen dira eta materialeko elementuekin erreakzionatzen dute, oxidoak sortuz. Oxido hauek are gehiago ahultzen dute pikor arteko lotura indarra, eta horrek aleen bereizketa eragiten du.
Kalte estrukturala: Ale-muga urtu edo oxidatu ondoren, pikor arteko lotura-indarra nabarmen gutxitzen da, eta horren ondorioz mikroarrailak edo poroak sortzen dira materialaren barruan. Horrek bolumen-unitateko masa eraginkorra murrizten du, eta horrek benetako dentsitatea gutxitzea dakar. - Aleen hazkunde anormala: Barneko akatsen igoera
Alearen loditzea gehiegi berotzeagatik: Gehiegi erretzeak askotan gehiegi berotzea dakar, non berotze-tenperatura altuegiek edo euste-denbora luzeek austenita-aleen hazkunde azkarra eragiten duten. Adibidez, karbono-altzairuek Widmanstätten egiturak garatu ditzakete gehiegi erre ondoren, eta erreminta-altzairuek, berriz, arrain-hezur itxurako ledeburita sor dezakete.
Barneko akatsen igoera: Ale lodiek akats gehiago izan ditzakete, hala nola dislokazioak eta hutsuneak, eta horrek materialaren dentsitatea murrizten du. Gainera, gas-poroak edo mikroarrailak sor daitezke alearen hazkuntzan, bolumen-unitateko masa gehiago murriztuz.
Masa eraginkorraren murrizketa: Alearen hazkunde anormalak materialaren barne-egitura soltea eragiten du, bolumen-unitateko masa eraginkorra gutxituz eta, beraz, benetako dentsitatea gutxitzea eraginez. - Mikroegitura-kaltea: Materialen propietateen hondatzea
Berriro urtutako esferak eta berriro urtutako eremu triangeluarrak: Aluminiozko aleazioetan eta beste material batzuetan, gehiegi erretzeak berriro urtutako esferak edo berriro urtutako eremu triangeluarrak sor ditzake aleen mugetan. Eskualde hauen presentziak materialaren jarraitutasuna eten eta porositatea handitzen du.
Ale-mugaren zabaltzea eta mikroarrailak: Gehiegi erre ondoren, ale-mugak zabaldu egin daitezke oxidazioaren edo urtzearen ondorioz, eta horrekin batera mikroarrailak sortu. Mikroarrail hauek materiala zeharkatu dezakete, eta horrek benetako dentsitatea gutxitzea dakar.
Propietateen itzulezintasuna: Gehiegi erretzeak eragindako mikroegitura-kaltea normalean itzulezina da, eta ondorengo tratamendu termikoak ere ez du materialaren jatorrizko dentsitatea guztiz berreskuratuko.
Adibideak eta egiaztapena
Aluminiozko aleazioen gehiegizko errekuntza: Aluminiozko aleazioen berotze-tenperatura urtze-puntu baxuko eutektiko-tenperatura baino handiagoa denean, ale-mugak loditu edo urtu egiten dira, berriro urtutako esfera edo berriro urtutako triangelu formako eremuak sortuz. Eskualde horien presentziak materialaren benetako dentsitatea nabarmen murrizten du, propietate mekanikoen beherakada nabarmena eraginez.
Karbono altzairuen gehiegizko errekuntza: Gehiegizko errekuntzaren ondoren, karbono altzairuek inklusioak sor ditzakete, hala nola burdin oxidoa edo manganeso sulfuroa, aleen mugetan, eta horrek lotura intergranularraren indarra ahultzen du eta aleen bereizketa eragiten du. Gainera, gehiegizko errekuntzak Widmanstätten egituren eraketa eragin dezake, materialaren dentsitatea are gehiago murriztuz.
Argitaratze data: 2026ko apirilaren 27a