1、 铝合金分类
铝合金按用途分为变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金包括日常使用的铝合金门窗,航天飞机的机构材料,根据不同使用要求可进行热处理和不进行热处理;另一类为铸造铝合金,主要包括铝硅合金、铝铜合金、铝镁合金、铝锌合金和铝稀土合金等。
在实际生产过程中,铸造铝合金根据各类化学元素含量多少进行分类。熔炼过程需要根据实际的化学成分进行添加或者减少原料用量,有些厂家供应的成品铝锭已经含有产品所需要的各种合金元素,熔炼过程基本不需要额外加入其他化学元素,不需要进行配比直接熔炼成铝液,也没有加入的顺序问题,这类铝合金适合结构单一的产品。
用纯铝锭为原材料,熔炼过程根据实际生产需要进行调节化学成分,优点是可以熔炼不同牌号的铝合金液,能够适应不同产品的需求,产品类型多种多样。对铝合金进行熔炼前,按照要求进行配料,配料根据合号,需要考虑新料﹑回炉料﹑中间合金中各种元素熔炼过程的烧损。
铝合金熔炼中比较经济和常用的熔炼方式是燃气炉熔化,要求:快速熔化﹑时间短﹑吸气少。投料的顺序不仅影响熔化效率与合金消耗,也直接影响铝液。投料的原则是:先小后大,先易熔后难熔,先少烧损后易烧损,后进行变质。
首先加入小块的回炉料、熔点较低的铝合金锭(如 al-si 合金),然后是体积较大、熔点较高的铝锭和中间合金(如al-mn),mg 等容易烧损元素后加入。小块回炉料先投在炉底既保护炉体,双室熔铝炉生产厂家,减轻大块炉料投料时对炉壁冲击,又由于回炉料熔点较低易熔化,对于后续熔化熔点较高的原材料时可以提高熔化效率,后降温加 mg,降低减少烧损。
国内某些车辆配套企业在对铝合金熔炼时就采用这种方式:先将熔化炉进行预热,到达预定温度后开始投料,先加小块回炉料垫底,然后加入大块铝锭,坩埚燃气熔铝炉生产厂家,对于易烧损元素加入后直接压入铝液中熔化。
旋转喷粉精炼-比较好,但容易堵塞石墨转子,生产中多采用通入干燥惰性气体或者高纯度氮气进行精炼,气体接到法兰盘上,法兰盘在电机带动下开始转动,石墨转子随着法兰盘一起转动,转速为 400~600 r/min,惰性气体(气)流量控制在15~25 l/min,氮气为 20~40 l/min,压力(0.4±0.1)mpa。操作过程先打开气阀,然后缓慢下降除气机,直到除气机石墨转子与转浇包炉底距离为 100~150 mm,后开起电机,开始除气精炼,精炼时间为 10~20 min。
为了避免铝液由于石墨转子高速旋转产生漩涡,在石墨转子的一侧或者两侧安放阻流板,减少旋转过程铝液紊流。石墨转子除气时-气泡细小、分散度高、-好,这样既可-除气-,又不会出现气泡撑破表面氧化膜产生沸腾现象,避免二次吸气。除气完成后,关闭电机,提升石墨转子离开液面,然后关闭气阀。由于除气前表面加入了清渣剂,除气过程产生铝渣漂浮在表面,需要打出渣灰,用工具在转浇包中舀出滤液,建议距液面 50 mm 以下,快速平稳倒入两个坩埚中。其中一个坩埚在常压下凝固;另一个坩埚快速盖上钟罩抽真空,真空压力必须达到 8 mpa,抽真空时间为 3~4 min,放入水中冷却,取出擦干,按先常压后抽真空进行密度当量测量,密度当量越小,铝液含氢越低,除气精炼-越好,根据不同产品对密度当量有不同的要求,密度当量不合格需重新精炼。密度当量:di=(ρ-ρ1)/ρ 式中:ρ 为常压下密度; ρ1为真空下密度。
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