【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 化膜。但僅含氯鹽的熔劑，破碎和吸附過(guò)程進(jìn)行得緩慢，必須進(jìn)行人工攪拌以加速上述過(guò)程的進(jìn)行。 　　氯化物的表面張力小，潤(rùn)濕性好，適于作覆蓋劑，其中具有分子晶型的氯鹽如CCl4 ,SiCl4，A1C13，等可單獨(dú)作為凈化劑，而具有離子晶型的氯鹽如LiCl、NaCl毛KCl、MgC12：等適于作混合鹽熔劑。 2。2．2．氟鹽：在氯鹽混合物中加入NaF．Na3A1FCaF2。等少量氟鹽，主要起精煉作用，如吸附、溶解Al2O3。氟鹽還能有效地去除熔體表面的氧化膜，提高除氣效果。這是因?yàn)椋篴)氟鹽可與鋁熔體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氣態(tài)的A1F，、SiF4，、BF3,等，它們以機(jī)械作用促使氧化膜與鋁熔體分離，并將氧化膜擠破，推入熔劑中； b)在發(fā)生上述反應(yīng)的界面上產(chǎn)生的電流亦使氧化膜受“沖刷”而破碎。因此，氟鹽的存在使鋁熔體表面的氧化膜的破壞過(guò)程顯著加速，熔體中的氫就能較方便的逸出；c)氟鹽(特別是CaF2：)能增大混合熔鹽的表面張力，使已吸附氧化物的熔鹽球狀化，便于與熔體分離，減少固熔渣夾裹鋁而造成的損耗，而且由于熔劑——熔體表面張力的提高，加速了熔劑吸附夾雜的過(guò)程。 　　3鋁合金熔煉中常用熔劑 　　熔劑精煉法對(duì)排出非金屬夾雜物有很好的效果，但是清除熔體中非金屬夾雜物的凈化程度，除與熔劑的物理、化學(xué)性能有關(guān)外，在很大程度上還取決于精煉工藝條件，如熔劑的用量，熔劑與熔體的接觸時(shí)間、接觸面積、攪拌情況、溫度等。 　　3．1常用熔劑 　　為精煉鋁合金熔體，人們已研制出上百種熔劑，以鈉、鉀為基的氯化物熔劑應(yīng)用最廣。對(duì)含鎂量低的鋁合金廣泛采用以鈉鉀為基的氯化物精煉劑，含鎂量高的鋁合金為避免鈉脆性則采用不含鈉的以光鹵石為基的精煉熔劑。 　　鋁合金熔煉過(guò)程中常用熔劑的成分及作用如表1(47)。 　　表1 常用熔劑的成分及應(yīng)用 　　溶劑種類 組分含量，% 　　NaCl KCl MgCl2 Na3AlF6 其它成分 適用的合金 　　覆蓋劑 39 50 CaF2 AlCu系，AlCuMg 系,AlCuSi系A(chǔ)lCuMgZn系 　　 一般鋁合金 　　50 50 一般鋁合金 　　KCl,MgCl280 CaF220 AlMg系A(chǔ)lMgSi系合金 　　31 14 CaF210 CaCL244 AlMg系合金 　　8 67 CaF210,MgF215 AlMg系合金 　　精煉劑 2535 4050 1826 除AlMg系,AlMgSi系以外的其它合金 　　8 67 MgF215,CaF210 AlMg系合金 　　KCl,MgCl260,CaF240 AlMg系A(chǔ)lMgSi系合金 　　42 46 Bacl26 (2號(hào)熔劑) AlMg系合金 　　22 56 22 一般鋁合金 　　50 35 15 一般鋁合金 　　40 50 NaF10 一般鋁合金 　　50 35 5 CaF210 一般鋁合金 　　60 CaF220,NaF20 一般鋁合金 　　3645 5055 37 CaF 一般鋁合金 　　Na2SiF63050,C2Cl65070 一般鋁合金 　　 KF10 易拉罐合金 　　從上表中可以看出，有些熔劑組分的含量變化范圍較大，可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定。首先要根據(jù)合金元素的含量來(lái)確定[8]，因?yàn)榇蠖鄶?shù)鋁合金中主要元素含量都可在一定范圍內(nèi)變化，其次要根據(jù)所除雜質(zhì)成分及含量來(lái)確定。因此，使用廠家除使用熔劑廠生產(chǎn)的熔劑外，最好根據(jù)所熔煉鋁合金的成分調(diào)正熔劑組分比例，以找出最佳熔劑組成。 　　綜合以上各種熔劑不難看出，當(dāng)要熔制的鋁合金成分確定后，熔劑成分的設(shè)計(jì)首先是主要成分(如氯化物)用量配比的選擇，其次是添加組分(如氟化物)的選擇。熔劑配好后，最好是經(jīng)熔煉、冷凝成塊、再粉碎后使用，因?yàn)闄C(jī)械混合狀態(tài)的效果不好。 　　 ． 　　熔煉鋁合金廢料時(shí)，廢料質(zhì)量不同，覆蓋劑及精煉劑的用量也不同。 　?。鞲采w劑用量 　　a)熔煉質(zhì)量較好的廢料，如塊狀料、管、片時(shí)覆蓋劑用量(見(jiàn)表2)。 　　表2 覆蓋劑種類及用量 　　爐料及制品 覆蓋劑用量(占投料量的%) 覆蓋劑種類 　　電爐熔煉：一般制品特殊制品 －％－％ 普通粉狀溶劑普通粉狀溶劑 　　煤氣爐熔煉：原鋁錠廢 料 1－2％2－4％ KC1:NaC1 按1:1混合　　KC1:NaC1 按1:1混合 　　注：對(duì)高鎂鋁合金，應(yīng)一律用不含鈉鹽的熔劑進(jìn)行覆蓋，避免和含鈉的熔劑接觸。 　　b)熔煉質(zhì)量較差的廢料，如由鋸、車、銑等工序下來(lái)的碎屑及熔煉扒渣等時(shí)，覆蓋劑用量(見(jiàn)表3)。 　　表3: 覆蓋劑用量 　　類 別 用量(占投料量的%) 　　小碎片碎 屑號(hào)外渣子 6－810－1515－20 　　3．2．2精煉劑用量 　　不同鋁合金、不同制品，精煉劑用量也各不相同(見(jiàn)表4)。 　　表4 精煉劑用量 　　合金及制品 熔煉爐 靜置爐 　　高鎂合金 2號(hào)熔劑56kg/t 2號(hào)熔劑56kg/t 　　特殊制品除高鎂合金 普通熔劑56kg/t 普通熔劑67kg/t 　　LT6LT6LGLGLGLG4 出爐時(shí)用普通熔劑、疊熔劑壩 　　其它合金 普通熔劑56kg/t 　　注： 　?、僭诔睗竦貐^(qū)和潮濕季節(jié)， 熔劑用量應(yīng)有所增加 　?、趯?duì)大規(guī)格的圓錠，其熔劑用量也應(yīng)適當(dāng)增加。 　　 　　熔劑精煉法熔煉鋁合金生產(chǎn)中常用以下幾種方法： 　?、偃垠w在澆包內(nèi)精煉。首先在澆包內(nèi)放入一包熔劑，然后注入熔體，并充分?jǐn)嚢?，以增加二者的接觸面積。 　?、谌垠w在感應(yīng)爐內(nèi)精煉。熔劑裝入感應(yīng)爐內(nèi)，借助于感應(yīng)磁場(chǎng)的攪拌作用使熔劑與熔體充分混合，達(dá)到精煉的目的。 　　③在澆包內(nèi)或爐中用攪拌機(jī)精煉，使熔劑機(jī)械彌散于熔體中。 　　④熔體在磁場(chǎng)攪拌裝置中精煉。，該法依靠電磁力的作用，向熔劑——金屬界面連續(xù)不斷地輸送熔體，以達(dá)到鋁熔體與熔劑間的活性接觸，熔體旋轉(zhuǎn)速度越高，其精煉效果越好。 　?、蓦娙蹌┚珶?。此法是使熔體通過(guò)加有電場(chǎng)(在金屬——熔劑界面上)的熔劑層，進(jìn)行連續(xù)精煉。 　　在這五種方法中，電熔劑精煉效果最好。鋁鑄件常見(jiàn)缺陷及分析一 氧化夾渣 缺陷特征：氧化夾渣多分布在鑄件的上表面，在鑄型不通氣的轉(zhuǎn)角部位。斷口多呈灰白色或黃色，經(jīng)x光透視或在機(jī)械加工時(shí)發(fā)現(xiàn)，也可在堿洗、酸洗或陽(yáng)極化時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生原因：1．爐料不清潔，回爐料使用量過(guò)多3．合金液中的熔渣未清除干凈4．澆注操作不當(dāng)，帶入夾渣防止方法：1．爐料應(yīng)經(jīng)過(guò)吹砂，回爐料的使用量適當(dāng)降低2．改進(jìn)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高其擋渣能力4．澆注時(shí)應(yīng)當(dāng)平穩(wěn)并應(yīng)注意擋渣5．精煉后澆注前合金液應(yīng)靜置一定時(shí)間 二 氣孔 氣泡 缺陷特征：三鑄件壁內(nèi)氣孔一般呈圓形或橢圓形，具有光滑的表面，一般是發(fā)亮的氧化皮，有時(shí)呈油黃色。表面氣孔、氣泡可通過(guò)噴砂發(fā)現(xiàn)，內(nèi)部氣孔 氣泡可通過(guò)X光透視或機(jī)械加工發(fā)現(xiàn)氣孔 氣泡在X光底片上呈黑色產(chǎn)生原因：1．澆注合金不平穩(wěn)，卷入氣體2．型(芯)砂中混入有機(jī)雜質(zhì)(如煤屑、草根 馬糞等)3．鑄型和砂芯通氣不良4．冷鐵表面有縮孔5．澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不良防止方法 ：1．正確掌握澆注速度，避免卷入氣體。2．型(芯)砂中不得混入有機(jī)雜質(zhì)以減少造型材料的發(fā)氣量3．改善(芯)砂的排氣能力4．正確選用及處理冷鐵5．改進(jìn)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)三 縮松 缺陷特征：鋁鑄件縮松一般產(chǎn)生在內(nèi)澆道附近飛冒口根部厚大部位、壁的厚薄轉(zhuǎn)接處和具有大平面的薄壁處。在鑄態(tài)時(shí)斷口為灰色，淺黃色經(jīng)熱處理后為灰白淺黃或灰黑色在x光底片上呈云霧狀嚴(yán)重的呈絲狀縮松可通過(guò)X光、熒光低倍 斷口等檢查方法發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生原因：1．冒口補(bǔ)縮作用差2．爐料含氣量太多3．內(nèi)澆道附近過(guò)熱4．砂型水分過(guò)多，砂芯未烘干5．合金晶粒粗大6．鑄件在鑄型中的位置不當(dāng)7．澆注溫度過(guò)高，澆注速度太快防止方法：1．從冒口補(bǔ)澆金屬液，改進(jìn)冒口設(shè)計(jì)2．爐料應(yīng)清潔無(wú)腐蝕3．鑄件縮松處設(shè)置冒口，安放冷鐵或冷鐵與冒口聯(lián)用4．控制型砂水分，和砂芯干燥5．采取細(xì)化品粒的措施6．改進(jìn)鑄件在鑄型中的位置降低澆注溫度和澆注速度四 裂紋缺陷特征 : 1．鑄造裂紋。沿晶界發(fā)展，常伴有偏析，是一種在較高溫度下形成的裂紋在體積收縮較大的合金和形狀較復(fù)雜的鑄件容易出現(xiàn) 2．熱處理裂紋：由于熱處理過(guò)燒或過(guò)熱引起，常呈穿晶裂紋。常在產(chǎn)生應(yīng)力和熱膨張系數(shù)較大的合金冷卻過(guò)劇?；虼嬖谄渌苯鹑毕輹r(shí)產(chǎn)生產(chǎn)生原因：1．鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，有尖角，壁的厚薄變化過(guò)于懸殊2．砂型(芯)退讓性不良3．鑄型局部過(guò)熱4．澆注溫度過(guò)高5．自鑄型中取出鑄件過(guò)早6．熱處理過(guò)熱或過(guò)燒，冷卻速度過(guò)激防止方法:1．改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，避免尖角，壁厚力求均勻，圓滑過(guò)渡2．采取增大砂型(芯)退讓性的措施3．保證鑄件各部分同時(shí)凝固或順序凝固，改進(jìn)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)4．適當(dāng)降低澆注溫度5．控制鑄型冷卻出型時(shí)間。6．鑄件變形時(shí)采用熱校正法。7．正確控制熱處理溫度，降低淬火冷卻速度。藏書(shū)萬(wàn)卷可教子，遺金滿籯常作災(zāi)。 能與貧人共年谷，必有明月生蚌胎。山隨宴坐圖畫出，水作夜窗風(fēng)雨來(lái)。觀山觀水皆得妙，更將何物污靈臺(tái)？美國(guó)作家威廉?？思{說(shuō)過(guò)：“不要竭盡全力去和你的同僚競(jìng)爭(zhēng)。你應(yīng)該在乎的是，你要比現(xiàn)在的你強(qiáng)?！盵樓 主] | Posted: 0216 10:02潮戈級(jí)別: 論壇版主精華: 5 發(fā)帖: 264威望: 121 點(diǎn)金錢: 1559 RMB貢獻(xiàn)值: 12 點(diǎn)在線時(shí)間:38(小時(shí))注冊(cè)時(shí)間:20020701最后登錄:20060222 鋁合金鑄件氣孔與預(yù)防關(guān)鍵字：鋁合金 編輯： 日期：20051014 點(diǎn)擊數(shù)： 1．氣孔類別 　　由于鋁合金具有嚴(yán)重的氧化和吸氣傾向，熔煉過(guò)程中又直接與爐氣或外界大氣相接觸，因此，如熔煉過(guò)程中控制稍許不當(dāng)，鋁合金就很容易吸收氣體而形成氣孔，最常見(jiàn)的是針孔。針孔（gas porosity/pinhole），通常是指鑄件中小于1mm的析出性氣孔，多呈圓形，不均勻分布在鑄件整個(gè)斷面上，特別是在鑄件的厚大斷面和冷卻速度較小的部位。根據(jù)鋁合金析出性氣孔的分布和形狀特征，針孔又可以分為三類①，即： 　　(1) 點(diǎn)狀針孔：在低倍組織中針孔呈圓點(diǎn)狀，針孔輪廓清晰且互不連續(xù)，能數(shù)出每平方厘米面積上針孔的數(shù)目，并能測(cè)得出其直徑。這種針孔容易與縮孔、縮松等予以區(qū)別開(kāi)來(lái)。 　　(2) 網(wǎng)狀針孔： 在低倍組織中針孔密集相連成網(wǎng)狀，有少數(shù)較大的孔洞，不便清查單位面積上針孔的數(shù)目，也難以測(cè)出針孔的直徑大小。 　　(3) 綜合性氣孔：它是點(diǎn)狀針孔和網(wǎng)狀針孔的中間型，從低倍組織上看，大針孔較多，但不是圓點(diǎn)狀，而呈多角形。 　　鋁合金生產(chǎn)實(shí)踐證明，鋁合金因吸氣而形成氣孔的主要?dú)怏w成分是氫氣，并且其出現(xiàn)無(wú)一定的規(guī)律可循，往往是一個(gè)爐次的全部或多數(shù)鑄件均存在有針孔現(xiàn)象；材料也不例外，各種成分的鋁合金都容易產(chǎn)生針孔。 　　2． 針孔的形成 　　鋁合金在熔煉和澆注時(shí)，能吸收大量的氫氣，冷卻時(shí)則因溶解度的下降而不斷析出。有的資料介紹②，鋁合金中溶解的較多的氫，其溶解度隨合金液溫度的升高而增大，隨溫度的下降而減少，由液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)時(shí)，氫在鋁合金中的溶解度下降19倍。（氫在純鋁中的溶解度與溫度的關(guān)系見(jiàn)圖1③）。因此鋁合金液在冷卻的凝固過(guò)程中，氫的某一時(shí)刻，氫的含量超過(guò)了其溶解度即以氣泡的形式析出。因過(guò)飽和的氫析出而形成的氫氣泡，來(lái)不及上浮排出的，就在凝固過(guò)程中形成細(xì)小、分散的氣孔，即平常我們所說(shuō)的針孔（gas porosity）。在氫氣泡形成前達(dá)到的過(guò)飽和度是氫氣泡形核的數(shù)目的函數(shù)，而氧化物和其他夾雜物則在起氣泡核心的作用。 　　在一般生產(chǎn)條件下，特別是在厚大的砂型鑄件中很難避免針孔的產(chǎn)生。在相對(duì)濕度大的氣氛中溶煉和澆注鋁合金，鑄件中的針孔尤其嚴(yán)重。這就是我們?cè)谏a(chǎn)中常常有人納悶干燥的季節(jié)總比多雨潮濕的時(shí)節(jié)鋁合金鑄件針孔缺陷少些的原因。 　　一般說(shuō)來(lái)，對(duì)鋁合金而言，如果結(jié)