การปรับขนาดเกรนเป็นหนึ่งในเครื่องมือทางโลหะวิทยาที่มีประสิทธิภาพคุ้มค่าที่สุดสำหรับผู้ผลิตแท่งอลูมิเนียม การเติม โลหะผสมหลัก Al-Ti-B (โดยทั่วไปคือ AlTi5B1 หรือ AlTi3B3) จะเปลี่ยนโครงสร้างผลึกหยาบแบบแท่งให้เป็นโครงสร้างผลึกละเอียดแบบทรงกลม ซึ่งช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกลอย่างมาก ลดการแตกร้าวขณะร้อน และเพิ่มประสิทธิภาพในการแปรรูปขั้นต่อไป อย่างไรก็ตาม โรงงานหลอมโลหะหลายแห่งไม่สามารถใช้ประโยชน์จากศักยภาพของการปรับปรุงโครงสร้างผลึกได้อย่างเต็มที่ เนื่องจากเทคนิคการเติมสารที่ไม่เหมาะสม การกวนที่ไม่เพียงพอ หรือการมองข้ามผลกระทบจากการลดความเข้มข้นของสาร

บทความนี้เป็นคู่มือเชิงปฏิบัติสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการปรับขนาดเกรนด้วยโลหะผสมหลัก Al-Ti-B โดยครอบคลุมถึงการเลือก การเติมส่วนผสมอย่างเหมาะสม การจัดการการลดลงของประสิทธิภาพ และการปรับปรุงคุณสมบัติที่เกิดขึ้น ซึ่งคุ้มค่ากับโลหะผสมหลักทุกกิโลกรัมที่เติมเข้าไป

เหตุใดการขัดสีธัญพืชจึงมีความสำคัญ

อะลูมิเนียมที่ยังไม่ผ่านการขัดเกลาจะแข็งตัวเป็นผลึกทรงแท่งขนาดใหญ่ที่เติบโตไปในทิศทางเดียวจากผนังแม่พิมพ์ โครงสร้างนี้มีข้อเสียหลายประการ:

  • คุณสมบัติทางกลไม่ดี: เม็ดเกรนขนาดใหญ่จะลดความแข็งแรงและค่าการยืดตัวของวัสดุ
  • ความไวต่อการฉีกขาดเมื่อร้อน: ผลึกทรงเสาประสานกันได้ไม่ดี ทำให้เกิดรอยแตกในระหว่างการแข็งตัว
  • การแบ่งแยก: เม็ดเกรนขนาดใหญ่ส่งเสริมการแยกตัวระดับจุลภาคของธาตุโลหะผสม
  • การตอบสนองต่อการชุบอะโนไดซ์ไม่สม่ำเสมอ: ความไม่สม่ำเสมอของทิศทางการเรียงตัวของเกรนทำให้พื้นผิวดูไม่เรียบเนียน
  • ลดปริมาณการให้อาหาร: การป้อนวัสดุระหว่างเม็ดเกรนที่ไม่ดีจะทำให้เกิดรูพรุนจากการหดตัวเพิ่มขึ้น

เม็ดเกรนละเอียดที่มีรูปร่างสมมาตร (โดยทั่วไปมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100–300 ไมโครเมตร) ช่วยแก้ไขปัญหาเหล่านี้ทั้งหมด ทำให้ได้แท่งโลหะที่แข็งแรงกว่า ยืดหยุ่นกว่า และสม่ำเสมอกว่า

“การปรับปรุงโครงสร้างผลึกเป็นวิธีการทางโลหะวิทยาที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการปรับปรุงคุณภาพของแท่งอลูมิเนียม ด้วยการลงทุนเพียง 2-5 ดอลลาร์ต่อตัน คุณสามารถเพิ่มความแข็งแรงของชิ้นงานได้ 15-25% และกำจัดปัญหาการแตกร้าวขณะร้อนได้อย่างแทบจะหมดสิ้น”
การเปรียบเทียบภาพจุลภาค: เกรนทรงเสาหยาบ (ไม่ผ่านการปรับปรุง) กับเกรนทรงกลมละเอียด (ผ่านการปรับปรุงด้วย AlTiB) ในอะลูมิเนียม
รูปที่ 1: อะลูมิเนียมดิบ (ซ้าย) แสดงให้เห็นเกรนทรงเสาขนาดใหญ่; อะลูมิเนียมที่ผ่านการกลั่นด้วย AlTiB (ขวา) แสดงให้เห็นเกรนทรงกลมละเอียด

กลไกการทำงาน: Al-Ti-B ทำงานอย่างไร

โลหะผสมหลัก Al-Ti-B ประกอบด้วยเฟสระหว่างโลหะที่สำคัญสองเฟส ซึ่งทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นของการก่อตัวของผลึกอะลูมิเนียม:

  1. อนุภาค TiB₂ (ไทเทเนียมไดโบไรด์): สารเหล่านี้เป็นสารก่อนิวเคลียสหลัก TiB₂ มีโครงสร้างผลึกคล้ายกับอะลูมิเนียมและมีความคลาดเคลื่อนของแลตติสต่ำ ทำให้เป็นสารตั้งต้นที่ดีเยี่ยมสำหรับการก่อนิวเคลียสแบบไม่เป็นเนื้อเดียวกัน ขนาดอนุภาค TiB₂ โดยทั่วไปอยู่ที่ 0.5–3 ไมโครเมตร
  2. อนุภาค TiAl₃ (ไทเทเนียมไตรอะลูมิไนด์): สารเหล่านี้จะละลายในระหว่างการเก็บรักษา ทำให้ไทเทเนียมละลายออกมา ไทเทเนียมที่ละลายแล้วจะช่วยลดอัตราการเติบโตของผลึกอะลูมิเนียม ทำให้มีโอกาสมากขึ้นที่อนุภาค TiB₂ จะก่อตัวเป็นผลึกใหม่

ประสิทธิภาพการปรับขนาดเกรนขึ้นอยู่กับ จำนวนอนุภาค TiB₂ ที่ใช้งานอยู่ และ ระดับไทเทเนียมที่ละลายการเติมสารที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้อนุภาค TiB₂ เสื่อมสภาพ (เนื่องจากการจับตัวเป็นก้อนหรือการตกตะกอน) หรือทำให้ไทเทเนียมสูญเสียไปกับกากออกไซด์ได้

การเลือกเกรด Al-Ti-B ที่เหมาะสม

อะลูมิเนียมเกรดเชิงพาณิชย์สองเกรดครองตลาดการกลั่นเกรนละเอียด:

ระดับองค์ประกอบอัตราส่วน Ti:Bอัตราการเพิ่มโดยทั่วไปแอปพลิเคชันที่ดีที่สุด
อัลติ5บี1 (พบได้บ่อยที่สุด)5% ไทเทเนียม, 1% โบรอน5:11–3 กก./ตันโลหะผสมอะลูมิเนียมทั่วไป, โลหะผสมสำหรับงานหล่อ, แท่งโลหะสำหรับขึ้นรูปด้วยการอัดรีด, แท่งโลหะสำหรับรีดขึ้นรูป
อัลติ3บี3 (โบรอนสูง)3% ไทเทเนียม, 3% โบรอน1:10.5–1.5 กก./ตันโลหะผสมที่มีซิลิคอนสูง (>7% Si), โลหะผสมที่มีปัญหาเรื่องการปรับขนาดเกรน, การหล่อแบบบาง
อัลติ5บี0.6 (โบรอนต่ำ)5% ไทเทเนียม, 0.6% โบรอน8.3:11–3 กก./ตันโลหะผสมพิเศษ เกรดขึ้นรูปบางประเภท

หลักเกณฑ์การคัดเลือก: เริ่มต้นด้วย AlTi5B1 สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ หากพบปัญหาสีซีดจางหรือการกลั่นตัวไม่เพียงพอในโลหะผสมที่มีซิลิคอนสูง (>7% Si) ให้เปลี่ยนไปใช้ AlTi3B3 เนื่องจากปริมาณโบรอนที่สูงกว่าจะให้อนุภาค TiB₂ มากขึ้นสำหรับการเกิดนิวเคลียส

เทคนิคการบวกที่ถูกต้อง: กุญแจสู่ความสำเร็จ

การเติมโลหะผสมหลัก Al-Ti-B ไม่ได้หมายความว่าคุณแค่เอาแท่งหรือแผ่นโลหะผสมใส่ลงไปในเตาหลอมเฉยๆ ต้องปฏิบัติตามวิธีการที่ได้รับการพิสูจน์แล้วเหล่านี้:

อุณหภูมิการเติม

  • ช่วงที่เหมาะสมที่สุด: 710–740°C
  • ต่ำเกินไป (<690°C): การละลายของโลหะผสมหลักไม่สมบูรณ์ อนุภาค TiB₂ อาจไม่กระจายตัว
  • สูงเกินไป (>760°C): การเร่งการรวมตัวของอนุภาค (การสุกงอมแบบออสท์วาลด์) ประสิทธิภาพลดลง และการเกิดออกซิเดชันเพิ่มขึ้น

แบบฟอร์มและการจัดระดับการบวก

  • รูปทรงแท่ง (เส้นผ่านศูนย์กลาง 19–25 มม.): ป้อนลงในกระแสโลหะหลอมเหลวระหว่างการถ่ายโอนหรือจุ่มลงในเตาหลอม หลีกเลี่ยงการหย่อนลงบนโลหะหลอมเหลวโดยตรง เพราะจะทำให้โลหะสัมผัสกับชั้นตะกรัน
  • รูปทรงวาฟเฟิลหรือแผ่น: เติมลงในเตาหลอมระหว่างการผสมโลหะ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าโลหะหลักจมลงไปในโลหะอย่างรวดเร็ว หากจำเป็นให้ใช้กระบอกจุ่ม
  • รูปแบบขดลวด (สำหรับการต่อแบบอินไลน์): ป้อนวัสดุอย่างต่อเนื่องลงในรางระหว่างการหล่อ เพื่อให้ได้อนุภาค TiB₂ สดใหม่ก่อนการแข็งตัว ช่วยลดการซีดจาง

ข้อกำหนดในการกวน

การกวนเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ หลังจากเติมส่วนผสมแล้ว ให้คนส่วนผสมที่ละลายแล้วให้เข้ากันอย่างทั่วถึง 5-10 นาที โดยใช้การกวนด้วยกลไกหรือสนามแม่เหล็กไฟฟ้า การกวนที่ไม่เพียงพอจะนำไปสู่:

  • การรวมตัวและการตกตะกอนของอนุภาค TiB₂
  • ขนาดเกรนไม่สม่ำเสมอทั่วทั้งแท่งโลหะ
  • การกลั่นกรองที่ไม่สม่ำเสมอในแต่ละรอบความร้อน
“แม้แต่โลหะผสมหลักที่มีราคาแพงที่สุดก็ไร้ประโยชน์หากปราศจากการกวนที่เหมาะสม การกวนด้วยเครื่องจักรอย่างรุนแรงเป็นเวลาห้านาทีสามารถเพิ่มจำนวนจุดเริ่มต้นของการตกผลึกได้เป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับการไม่กวน”

การทำความเข้าใจและการจัดการปัญหาสีซีดจาง

จางหายไป คือการสูญเสียประสิทธิภาพในการปรับปรุงโครงสร้างผลึกอย่างต่อเนื่องเมื่อเวลาผ่านไปหลังจากเติมโลหะผสมหลัก การสูญเสียประสิทธิภาพเกิดขึ้นเนื่องจาก:

  • การตกตะกอนของอนุภาค: อนุภาค TiB₂ (ความหนาแน่น 4.5 กรัม/ซม³) หนักกว่าอะลูมิเนียม (2.7 กรัม/ซม³) และจะตกตะกอนลงสู่ก้นเตาหลอมเมื่อเวลาผ่านไป
  • การรวมตัวของอนุภาค: อนุภาค TiB₂ ชนกันและรวมตัวกันเป็นกลุ่ม ทำให้จำนวนจุดเริ่มต้นการตกผลึกลดลง
  • การวางยาพิษ: ธาตุบางชนิด (Zr, Cr, Mn, Si ในระดับสูง) สามารถทำให้พื้นผิวอนุภาค TiB₂ ไม่ทำงานได้
  • การสูญเสียไทเทเนียมที่ละลาย: ไทเทเนียมจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันกลายเป็นชั้นตะกอน

ไทม์ไลน์และกลยุทธ์การจัดการการลดเลือน

เวลาหลังจากเพิ่มขนาดเมล็ดที่คาดหวังการดำเนินการที่แนะนำ
0–15 นาที (การปรับแต่งขั้นสุดท้าย)100–200 ไมโครเมตร (ดีเยี่ยม)ทำการหล่อทันทีเพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุด
15–30 นาที200–300 ไมโครเมตร (ดี)เหมาะสำหรับงานส่วนใหญ่
30–60 นาที300–500 ไมโครเมตร (ปานกลาง)คนส่วนผสมอีกครั้งก่อนทำการหล่อ; ควรพิจารณาเพิ่มส่วนผสมหลักเพิ่มเติม
>60 นาที500–1000+ ไมโครเมตร (คุณภาพต่ำ)เติมโลหะผสมหลักใหม่ ปรับปรุงวิธีการผลิตเพื่อลดระยะเวลาการยึดติด

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการจัดการปัญหาการเฟด:

  • คัดเลือกนักแสดงภายใน 15 นาที เติม Al-Ti-B ทุกครั้งที่เป็นไปได้
  • สำหรับระยะเวลาการเก็บรักษาที่นานขึ้น: ใช้การเติมเส้นด้ายแบบอินไลน์ (ตัวป้อนเส้นด้าย) ลงในเครื่องซักผ้าโดยตรง เพื่อขจัดปัญหาสีซีดจางอย่างสิ้นเชิง
  • คนให้เข้ากันอีกครั้งก่อนเทลงหล่อ หากทิ้งไว้นานเกิน 30 นาที จะทำให้อนุภาค TiB₂ ที่ตกตะกอนกลับมาฟุ้งกระจายอีกครั้ง
  • สำหรับโลหะผสมที่มีซิลิคอนสูง (>7% Si): ใช้ AlTi3B3 ซึ่งมีคุณสมบัติทนต่อการซีดจางได้ดีกว่าเนื่องจากมีความหนาแน่นของอนุภาคสูงกว่า
แผนภูมิแสดงการเพิ่มขนาดของเกรนเมื่อเวลาผ่านไปหลังจากการเติม AlTiB ซึ่งแสดงให้เห็นถึงผลกระทบที่ค่อยๆ จางลง
รูปที่ 2: การปรับขนาดเม็ดธัญพืชลดลง — ขนาดเม็ดธัญพืชเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดหลังจากผ่านไป 30 นาทีโดยไม่คนซ้ำ

ผลกระทบต่อคุณสมบัติทางกล

ความสัมพันธ์ของ Hall-Petch (σ_y = σ_0 + k·d^{-1/2}) แสดงถึงผลกระทบของขนาดเกรนต่อความแข็งแรงของวัสดุ เกรนที่ละเอียดกว่าจะทำให้วัสดุมีความแข็งแรงกว่า สำหรับโลหะผสมอะลูมิเนียม การปรับขนาดเกรนให้เหมาะสมมักจะให้ผลลัพธ์ดังนี้:

  • การเพิ่มความแข็งแรงของผลผลิต: 15–25% เมื่อเทียบกับวัตถุดิบที่ยังไม่ผ่านการแปรรูป
  • การปรับปรุงการยืดตัว: ความยืดหยุ่นเพิ่มขึ้น 20–40%
  • การลดรอยฉีกขาดขณะร้อน: รอยแตกน้อยลง 50–80%
  • การยืดอายุการใช้งานเนื่องจากความเหนื่อยล้า: ทนทานต่อการรับแรงกระทำซ้ำๆ ได้นานขึ้น 2-5 เท่า

สำหรับโลหะผสมอะลูมิเนียมหล่อ (เช่น A356) การปรับขนาดเกรนให้ละเอียดขึ้นยังช่วยปรับปรุงการป้อนวัสดุในระหว่างการแข็งตัว ลดรูพรุนจากการหดตัวระดับจุลภาค

การได้รับสารพิษ: มันคืออะไรและจะป้องกันได้อย่างไร

พิษจากการขัดสีธัญพืช เกิดขึ้นเมื่อองค์ประกอบบางอย่างในโลหะผสมไปยับยั้งการเกิดนิวเคลียสของ TiB₂ สารพิษที่ทราบได้แก่:

  • เซอร์โคเนียม (Zr): ก่อตัวเป็นอนุภาค (Ti,Zr)B₂ ที่มีการจับคู่โครงสร้างผลึกที่ไม่ดีกับอะลูมิเนียม
  • โครเมียม (Cr): กลไกการเกิดพิษคล้ายกับ Zr
  • แมงกานีส (Mn): เป็นพิษอ่อนๆ ในระดับสูง (>0.5%)
  • ซิลิคอน (Si) ในปริมาณสูงมาก (>10%): สามารถลดการเปียกของ TiB₂ ได้

แนวทางแก้ไขสำหรับโลหะผสมที่ปนเปื้อนสารพิษ:

  • เพิ่มอัตราส่วนการเติมขึ้น 50–100% เพื่อป้องกันภาวะเป็นพิษ
  • เปลี่ยนไปใช้ AlTi3B3 (มีอนุภาค TiB₂ ต่อกิโลกรัมมากกว่า)
  • ใช้การเติมแบบต่อเนื่อง (เครื่องป้อนลวด) เพื่อลดระยะเวลาระหว่างการเติมและการแข็งตัวให้น้อยที่สุด
  • พิจารณาเลือกใช้สารกลั่นทางเลือกอื่น (เช่น Al-Ti-C) สำหรับระบบที่มีสารพิษปนเปื้อนอย่างรุนแรง
“ซิลิคอนไม่เป็นพิษหากมีปริมาณต่ำกว่า 7% แต่หากเกิน 10% จะเริ่มเป็นปัญหา หากโลหะผสมของคุณมีซิลิคอนเกิน 10% ให้เปลี่ยนไปใช้ AlTi3B3 และเพิ่มปริมาณการเติมซิลิคอนขึ้นอีก 50% หรือเปลี่ยนไปใช้วิธีการเติมซิลิคอนแบบต่อเนื่อง”

การปรับขนาดเกรนสำหรับโลหะผสมอะลูมิเนียมตระกูลต่างๆ

ตระกูลโลหะผสมเป้าหมายขนาดเมล็ดทั่วไปแนะนำเกรด Al-Ti-Bอัตราการเติม (กก./ตัน)ข้อควรพิจารณาพิเศษ
1xxx (อะลูมิเนียมบริสุทธิ์)100–200 ไมโครเมตรอัลติ5บี11–2กลั่นกรองได้ง่าย เพียงเติมในปริมาณน้อยก็เพียงพอ
3xxx (Al-Mn)150–250 ไมโครเมตรอัลติ5บี11.5–2.5แมงกานีสอาจทำให้เกิดพิษเล็กน้อยได้
5xxx (Al-Mg)150–250 ไมโครเมตรอัลติ5บี11.5–2.5ไม่มีปัญหาพิเศษใดๆ
6xxx (Al-Mg-Si)100–200 ไมโครเมตรอัลติ5บี11–2ตอบสนองดีเยี่ยม เหมาะสำหรับใช้กับแท่งโลหะขึ้นรูป
7xxx (Al-Zn-Mg)120–220 ไมโครเมตรอัลติ5บี11.5–3ระดับ Zr ที่สูงขึ้นอาจต้องใช้ปริมาณการเติมเพิ่มขึ้น
โลหะผสมหล่ออลูมิเนียม-ซิลิคอน (A356, A380)100–250 ไมโครเมตรอัลไท5บี1 หรือ อัลไท3บี31–2 (AlTi5B1) หรือ 0.5–1 (AlTi3B3)AlTi3B3 เหมาะสำหรับกรณีที่มีซิลิคอนมากกว่า 7%

การควบคุมคุณภาพ: การตรวจสอบประสิทธิภาพการบดเมล็ดธัญพืช

เพื่อให้มั่นใจได้ว่าการปรับขนาดเมล็ดธัญพืชมีความสม่ำเสมอ ให้ดำเนินการตรวจสอบตามขั้นตอนต่อไปนี้:

  1. การทดสอบมาโครเอทช์: ตัดแท่งโลหะเป็นชิ้นบางๆ แล้วกัดด้วยสารละลาย NaOH ความเข้มข้น 10–20% เพื่อให้เห็นโครงสร้างของผลึก เปรียบเทียบกับมาตรฐานอ้างอิง
  2. วิธีตัดแกนเชิงเส้น: วัดขนาดเกรนเฉลี่ยโดยใช้มาตรฐาน ASTM E112 ขนาดเกรนเป้าหมายขึ้นอยู่กับโลหะผสมและการใช้งาน แต่โดยทั่วไปแล้วขนาด <300 ไมโครเมตรถือว่ายอมรับได้สำหรับผลิตภัณฑ์แท่งโลหะส่วนใหญ่
  3. การวิเคราะห์ทางความร้อน: สังเกตช่วงอุณหภูมิคงที่ระหว่างการแข็งตัว อะลูมิเนียมบริสุทธิ์จะมีช่วงอุณหภูมิคงที่ที่ยาวและราบเรียบกว่าเนื่องจากมีจุดเริ่มต้นของการเกิดผลึกมากกว่า
  4. การตรวจสอบรอยฉีกขาดขณะร้อน: การลดลงของรอยฉีกขาดขณะร้อนในระหว่างการทดสอบการหล่อ ยืนยันว่าการปรับปรุงมีประสิทธิภาพ

ตัวอย่างกรณีศึกษา: การแปรรูปแท่งโลหะด้วยการอัดขึ้นรูป

เครื่องอัดรีดที่ผลิตแท่งอลูมิเนียม 6063 สำหรับงานสถาปัตยกรรมประสบปัญหาความเร็วในการอัดรีดไม่สม่ำเสมอและผิวสำเร็จที่ไม่ดีเนื่องจากขนาดเกรนที่แปรผัน (300–800 ไมโครเมตร) ในแต่ละรอบการอัดรีด วิธีการปฏิบัติเดิมของพวกเขาใช้การเติม AlTi5B1 ในอัตรา 1.5 กก./ตัน โดยไม่มีการกวนหรือการจัดการการเจือจางที่เป็นมาตรฐาน

หลังจากนำโปรโตคอลการปรับขนาดเกรนให้เหมาะสมที่สุดมาใช้:

  • อัตราการเติม AlTi5B1 คงไว้ที่ 1.5 กก./ตัน
  • หลังจากเติมสารแล้ว ระยะเวลาการกวนด้วยเครื่องจักรเพิ่มขึ้นจาก 2 นาทีเป็น 8 นาที
  • ระยะเวลาในการพักก่อนการหล่อไม่เกิน 20 นาที
  • ติดตั้งเครื่องป้อนลวดแบบอินไลน์สำหรับงานเร่งด่วน

ผลลัพธ์หลังจากสามเดือน:

  • ขนาดอนุภาคคงที่อยู่ที่ 120–180 ไมโครเมตร (ค่าสัมประสิทธิ์ความแปรผันลดลง 70%)
  • ความเร็วในการขึ้นรูปเพิ่มขึ้น 18% (เครื่องอัดขึ้นรูปและแม่พิมพ์เดิม)
  • ผิวสำเร็จได้รับการปรับปรุงให้ได้คุณภาพการชุบอะโนไดซ์ระดับ A
  • อัตราการปฏิเสธสินค้าเนื่องจากตำหนิที่พื้นผิวลดลงจาก 5.2% เหลือ 1.1%
  • ประหยัดค่าใช้จ่ายประจำปีจากการลดของเสียและเพิ่มผลผลิต: 320,000 ดอลลาร์สหรัฐ

บทเรียน: เทคนิคที่ถูกต้องจะช่วยเพิ่มมูลค่าของการลงทุนในโลหะผสมหลักได้หลายเท่า

การแก้ไขปัญหาทั่วไปเกี่ยวกับการทำให้เกรนละเอียด

ปัญหาสาเหตุที่เป็นไปได้โซลูชัน
เม็ดหยาบ (>500 ไมโครเมตร)เติมไม่เพียงพอ ไม่คนให้เข้ากัน รสชาติจางลงมากเกินไป เป็นพิษเพิ่มอัตราการเติมสาร ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้คนเป็นเวลา 5-10 นาที เทหล่อภายใน 15 นาที ตรวจสอบอัตราส่วน Zr/Cr
ขนาดเมล็ดไม่สม่ำเสมอ (การกระจายแบบสองยอด)การผสมไม่ดี การจับตัวเป็นก้อนของอนุภาค การกวนที่ไม่เพียงพอในบางจุดปรับปรุงรูปแบบการกวน เพิ่มโลหะผสมหลักในหลายตำแหน่ง ใช้การกวนด้วยสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
ไม่มีการปรับปรุงแก้ไขใดๆ แม้ว่าจะมีการเพิ่มเข้าไปแล้วก็ตามโลหะผสมปนเปื้อนสารพิษ (Zr, Cr), การตกตะกอนของอนุภาค TiB₂, อุณหภูมิต่ำเกินไปตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีของโลหะผสม คนให้เข้ากันอีกครั้งก่อนการหล่อ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุณหภูมิหลอมเหลวสูงกว่า 710°C
เอฟเฟกต์จางหายไปเร็วเกินไป (<15 นาที)การกระจายตัวของอนุภาคไม่ดี ปริมาณซิลิคอนสูง ปริมาณโบรอนต่ำเปลี่ยนไปใช้ AlTi3B3 ใช้การเติมแบบอินไลน์ และคนให้เข้ากันก่อนเททุกครั้ง

โลหะผสมหลัก Al-Ti-B เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพและคุ้มค่าที่สุดสำหรับการปรับปรุงโครงสร้างผลึกในกระบวนการผลิตแท่งอลูมิเนียม แต่ประสิทธิภาพของมันขึ้นอยู่กับการปฏิบัติที่ถูกต้อง โดยการเลือกเกรดที่เหมาะสม (AlTi5B1 สำหรับโลหะผสมส่วนใหญ่, AlTi3B3 สำหรับซิลิคอนสูงหรือการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูง) การเติมที่อุณหภูมิที่ถูกต้อง (710–740°C) การกวนอย่างทั่วถึง (5–10 นาที) การจัดการการลดลงของคุณสมบัติ (หล่อภายใน 15 นาทีหรือกวนซ้ำ) และการตรวจสอบผลลัพธ์ผ่านการทดสอบการกัดกร่อนระดับมหภาค โรงหลอมสามารถสร้างโครงสร้างผลึกละเอียดแบบสมดุลที่ให้คุณสมบัติทางกลที่เหนือกว่า ลดการแตกร้าวขณะร้อน และคุณภาพที่สม่ำเสมอในการหลอมแต่ละครั้ง Bright Alloys เป็นผู้จัดจำหน่าย โลหะผสมหลัก AlTi5B1, AlTi3B3 และ AlTi5B0.6 มีให้เลือกทั้งแบบแท่ง แบบลายตาราง และแบบขด โดยได้รับการสนับสนุนจากผู้เชี่ยวชาญด้านโลหะวิทยา เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการปรับปรุงโครงสร้างผลึกของคุณ