(1)鋁合金壓鑄的熔煉特點
鋁合金的化學成分、雜質含量、含氣量等都會影響合金的力學性能、鋁合金壓鑄件的縮松及鋁液的表面張力。雜質元素極大降低鋁的表面張力,而表面張力影響充型過程氣體擴散,從而影響產生氣孔的分布。
1)氧化。鋁對氧有很大的親和力,鋁及其合金液與空氣接觸很容易生成一層氧化膜AlOg。熔體表面的氧化膜雖有保護,但如因攪拌、翻滾而被破壞時,氧氣進熔體中,不易去除,一則 Al Og不易還原,二則它的密度和熔體差不多,懸浮在熔體中,容易隨熔體進入鑄件中。
2)吸氫。鋁液很容易從大氣、合金錠或工具表面濕氣、燃燒的油氣中吸氫。氫在固態鋁合金壓鑄五鋁中的溶解度非常低,因此當吸氫過多在凝固時處于飽和狀態,氫氣會析出,使鑄件產生氣孔、縮松。
3)雜質。鋁合金壓鑄熔體中常見夾雜物是Al20g、Sio,、Mgo等,會造成金屬液的不純凈。夾雜物影響熔體流動性,在壓鑄件中聚合產生氣泡,影響縮松程度。
4)結渣。鋁合金壓鑄液與鐵坩堝爐襯之間發生反應而產生結渣。在鑄件的切削面上肉眼看到一些芝麻大小的黑色、灰色粒子。有非金屬氧化物、金屬性渣(Si)或金屬化合物、復合性結渣、偏析性結渣。
5)增鐵。鋁液與坩堝、澆勺、模具有一定的熔蝕作用,導致增鐵,回爐料中含鐵量遠遠大于新料規定的含鐵量。
(2)熔煉工藝
1)鋁合金壓鑄錠成分符合標準、干燥,防止合金料或熔化工具表面吸附的濕氣溶入鋁液中轉化為氫。新料與回爐料搭配時,回爐料不超過50%。回爐料是指澆口溢流槽、報廢鑄件。而飛邊和殘屑必須重新熔煉鑄成錠后才使用,否則直接用會帶來大量氧化物。回爐料上的水分和雜質會增加熔體的含氣量,因此投入熔煉爐之前,必須清理干凈和進行烘干處理。合理控制投料量、投料時間、料塊大小。
2)熔煉溫度:控制在670~760℃范圍內。過高溫度會發生氧化或吸氣,過低溫度不易分離爐渣。
3)熔劑作用:
覆蓋劑:可在熔煉過程構成一層液態保護層使金屬不氧化、不吸氫。
造渣劑:吸收氧化物和非金屬物質聚集在金屬液面清除。
凈化劑:利用上浮過程把金屬液中的非金屬雜質除掉。
變質劑:加入鈉,改善微觀組織。
利用熔劑進行精煉、除氣、除渣。可采用鋁合金熔劑噴吹綜合處理裝置,使變質、晶粒細化一步完成。也可采用旋轉轉子法吹氮、噴射熔劑法等高效精煉方法精煉鋁液
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