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鋁合金壓鑄的時候應該注意問題

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時間:2018/8/16 11:00:55

壓鑄是鑄造模鍛的一種方法。 壓鑄模鍛工藝是一種在專用的壓鑄模鍛機上完成的工藝。


鋁合金壓鑄的時候應該注意鋁的一些化學物理知識!


  合金元素在鋁中的溶解

  合金添加元素在熔融鋁中的溶解是合金化的重要過程。元素的溶解與其性質有密切關系,受添加元素固態結構結合力的破壞和原子在鋁液中的擴散速度控制。元素在鋁液中的溶解作用可用元素與鋁的合金系相圖來確定,通常與鋁形成易熔共晶的元素容易溶解;與鋁形成包晶轉變的,特別是熔點相差很大的元素難于溶解。如Al-Mg、Al-Zn、Al-Cu、Al-Li等為共晶型合金系,其熔點與鋁也較接近,合金元素較容易溶解,在熔煉過程中可直接添加鋁熔體中;但Al-Si、Al-Fe、Al-Be等合金系雖也存在共晶反應,由于熔點與鋁相差較大,溶解很慢,需要較大的過熱才能完全溶解;Al-Ti、Sl-Zr、Al-Nb等具有包晶型相圖,都屬難溶金屬元素,在鋁中的溶解很困難,為了使其在鋁中盡快溶解,必須以中間合金形式加入。

  元素的蒸發

  蒸發這一物理現象在熔煉過程中始終存在。金屬的蒸發(或稱揮發),主要取決于蒸氣壓的大小。在相同的熔煉條件下,蒸氣壓高的元素易于揮發。可把鋁合金的添加元素分為兩組,Cu、Cr、Fe、Ni、Ti、Si等元素的蒸氣壓比鋁小,蒸發較慢;Mn、Li、Mg、Zn、Na、Cd等元素的蒸氣壓比鋁的大,較易于蒸發,熔煉過程中的損失較大。

  金屬與爐氣的作用

  熔煉鋁合金壓鑄過程中,金屬以熔融或半熔融狀態暴露于爐氣并以之相互作用的時間長,往往容易造成金屬大量吸氣,氧化和形成其他非金屬夾雜。

  

  影響氣體含量的因素

  (1)合金元素的影響 與氣體結合力較大的合金元素,如鈦、鋯、鎂等會使合金中的氣體溶解度增大。而銅、硅、錳、鋅等元素可降低鋁合金中氣體的溶解度。

  (2)氣體分壓的影響 在溫度相同的條件下,氣體在金屬中的溶解度隨爐氣成分中的氫氣分壓增大而增大。故火焰爐熔煉的鋁熔體中的氫溶解度比電爐中的大。

  (3)溫度的影響 當氫分壓一定時,溫度越高鋁熔體吸收的氫也越多。

  此外,金屬表面氧化膜狀態及熔煉時間對氣體在鋁熔體中的溶解度也有影響。

  鋁中的非金屬夾雜

  夾雜的種類及形態

  在鋁熔體中存在的非金屬夾雜物有:

  氧化物合金在熔化和轉注過程中,鋁與爐氣中的氧及水氣作用,生成Al2O3、MgO、SiO2、和Al2O3﹒MgO(尖晶石)。


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