תהליך ייצור של ברונזה זרחנית בדיל

בשל השבריריות התרמית הגבוהה יחסית של ברונזה זרחנית בדיל, הייצור הנוכחי של מוצרי פח ורצועות ברונזה זרחן בדיל בבית ומחוץ מאמץ בעיקר יציקה רציפה אופקית לייצור מטיל, ומבצע טיפול חישול הומוגניזציה ארוך טווח
לאחר גלגול קר, חישול ביניים, כבישה וגלגול מחוספס וגמר, טווח טמפרטורת ההתגבשות של ברונזה זרחנית בדיל המוגמר רחב יחסית, בין 835 ל-1040 מעלות, ולא קל ליצור חללי התכווצות מרוכזים במהלך התמצקות, וזה קל לייצר נקבוביות בתוך היציקה.
בשל טווח טמפרטורת ההתגבשות הגדול שלו, כאשר הוא נכנס לטמפרטורת ההתגבשות הראשונית, התמיסה המוצקה המתגבשת הראשונה יוצרת בהדרגה דנדריטים ככל שהטמפרטורה יורדת, בעוד שנקודת ההיתוך הנמוכה עשירה בדיל (נקודת התכה של בדיל היא
רכיבים 231.89 מעלות ) קלים להפרדה בין דנדריטים או על הממשק של גרגרים סמוכים, ויוצרים תנאים ל"הפרדה הפוכה" ויוצרים נקבוביות. הפרדה הפוכה היא אחד המאפיינים הבולטים בתהליך היציקה של ברונזה בדיל-זרחן. בקצה ובמשטח המטיל, תכולת הפח והזרחן גבוהה מזו שבמרכז המטיל. במקרים חמורים, משקעים אפורים-לבנים (הידוע בכינויו זיעת פח, ההרכב הוא Cu33Sn8 ו- Cu3P
בנוסף, קצב ההתקשות הקרה של הסגסוגת גבוה, ומספר החישול עולה, מה שמאריך את מחזור הייצור.
ניתוח סיבה של הפרדה הפוכה של ברונזה פח זרחן
אם לשפוט לפי דיאגרמת פאזות שיווי משקל Cu-Sn, טמפרטורת ההתמצקות של ברונזה זרחנית בדיל היא בין 150 ל-160 מעלות כאשר 6 אחוז עד 7 אחוז Sn מכיל. כאשר הגביש מתמצק, הוא לא יוצר חללי התכווצות מרוכזים, אלא יצור חללי התכווצות מפוזרים או נקבוביות.
באופן כללי, נקבוביות מפוזרות אלו מגושרות במהלך הגלגול, אשר משפיעה מעט על המראה והביצועים. עם זאת, בתנאי תהליך לא הולמים מסוימים, עלולים להיווצר חורים גדולים יותר או רצועות רופפות דמויות רצועות, ומכיוון שאזורים רופפים אלו הם האזורים המוצקים האחרונים בין הדנדריטים, קל ליצור הפרדה של כמה חומרים בנקודת התכה נמוכה כאן. במהלך הגלגול, החלק האחורי של הבילט נתון למתח מתיחה במהלך סלסול חוזר, וקל לפצח לאורך האזורים הרופפים הללו ליצירת סדקים. מכיוון שקצב הדיפוזיה של Sn איטי מאוד, ההתגבשות הסלקטיבית מתבצעת בטווח טמפרטורת ההתמצקות, ויוצרת הפרדת דנדריטים רצינית. ההתגבשות הראשונה בתבואה היא החומר בנקודת התכה גבוהה, והדנדריט שמתגבש מאוחר יותר הוא החומר בנקודת התכה נמוכה. חוסר אחידות ההרכב בדגן יגרום להבדל גדול בתכונות המכניות, במיוחד "כוח הלכידות" בין הדנדריטים. צד חלש". במהלך העיבוד, החלק האחורי של הרצועה נתון שוב ושוב למתח מתיחה, וקל להיסדק לאורך "משטחים חלשים" אלו.
כאשר C5191 מקורר ומתגבש, בגלל המוליכות התרמית הירודה, הפרש הטמפרטורות בין הפנים לחוץ גדול. לאחר שנוצרת הקליפה הקשה על פני השטח, החלק האמצעי נמצא במצב נוזלי. חלק מה-Sn מוחל מה"תעלה" אל פני השטח כהפרדה הפוכה. וקל ל"ערוץ" להפריד בין שלבים לא-שיווי משקל עם תוכן Sn גבוה יותר, השלבים הלא-שיווי משקל האלה
חלק מהשלבים הם שלבים שבירים וקשים, שקל לפצח אותם לסדקים במהלך הגלגול.