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合金小知识

1.纯铝锭取铝合金有何不同?

2.铝合金傍边各项重要元素及微量元素对锻造机能和铸件机能有什幺影响?

3.二次铝合金锭可运用正在哪些用处上?

4.纯锌锭取锌合金有何不同?

5.锌合金傍边各项重要元素及微量元素对锻造机能和铸件机能有什幺影响?

6.正在锻造历程中除铝锌合金锭傍边各元素的含量掌握的稳定性之外,形成铸件缺点的品种缘由及防备要领为什么?

 

1.纯铝锭取铝合金有何不同?

纯铝锭:铝为存在于天内外除铁(Fe)中含量居第二位之金属元素,自电解法发现后,人类从地表获得铝矾土,提炼出下纯度(99.7%以上)的铝,是以为纯铝锭。如间接用于锻造关于铸件韧性虽佳但不具强度,物理性能欠安。 铝合金锭:绝大部分是以纯铝取收受接管铝为质料,遵照国际标准或特殊要求增加其他元素,如硅(Si),铜(Cu),镁(Mg),铁(Fe)…,改进纯铝正在锻造性,化学性及物理性的缺乏调配出来的合金。适用于锻造并能使铸件有好的显示。

2. 铝合金傍边各项重要元素及微量元素对锻造机能和铸件机能有什幺影响?

以下对几个重要元素略作阐明:
硅(Si)
硅(Si)是改进活动机能的主要成份。从共晶到过共晶都能获得最好的流动性。但结晶析出的硅(Si)易构成硬点,使切削性变差,以是一样平常皆不让它凌驾共晶点。别的,硅(Si)可改进抗拉强度,硬度,切削性已及高温时强度,而使延长率低落含量正在10.5%-12.0%锭里易发生膨胀但不影响质量.

铜(Cu)
正在铝合金中固溶进铜(Cu),机械性能能够进步,切削性变好。不外,耐蚀性低落,轻易发生热间裂缝。作为杂质的铜(Cu)也是如许。

镁(Mg)
铝镁合金的耐蚀性最好,因而ADC5,ADC6是耐蚀性合金,它的凝固局限很大,以是有热脆性,铸件易发生裂纹,难以锻造。作为杂质的镁(Mg),正在Al-Si-Cu这类质料中,Mg2Si会使铸件变脆,以是一样平常尺度正在0.3%之内。

铁(Fe)
杂质的铁(Fe)会天生FeAl3的针状结晶,因为压铸是急冷,以是析出的晶体很细,不克不及说是有害成份。含量低于0.7%则有不容易脱模的征象,以是露铁(Fe)0.8-1.0%反而好压铸。含有大量的铁(Fe),会天生金属化合物,构成硬点。而且(Fe)量凌驾1.2%时,低落合金流动性,损伤铸件的品格,收缩压铸装备中金属组件的寿命。

镍(Ni)
和铜(Cu)一样,有增添抗拉强度和硬度的偏向,对耐蚀性影响很大。想要改进高温强度耐热性,偶然便到场镍(Ni),但正在耐蚀性及热导性方面有低落的影响。

锰(Mn)
能改进露铜(Cu),露硅(Si)合金的高温强度。若凌驾肯定限度,易发生Al-Si-Fe-Mn四元化合物,轻易构成硬点和低落热导性。锰(Mn)能阻挠铝合金的再结晶历程,进步再结晶温度,并能明显细化再结晶晶粒。再结晶晶粒的细化重要是经由过程MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大起障碍感化。MnAl6化合物的另外一感化是能消融杂质铁(Fe),构成(Fe,Mn)Al6减小铁的有害影响。锰(Mn)是铝合金的主要元素,能够零丁到场Al-Mn二元合金,更多的是和其他锰合金元素一同到场,因而大多铝合金中均含有锰(Mn)。

锌(Zn)
若含有杂质锌(Zn),高温脆性大,但取汞(Hg)构成强化HgZn2对合金发生显着强度感化。JIS中划定正在1.0%之内,但本国尺度有到3%的,这里所讲的固然不是合金成份的锌(Zn),而是以杂质锌(Zn)的脚色来讲,它有使铸件发生裂纹的偏向。

铬(Cr)
铬(Cr)正在铝中构成(CrFe)Al12和(CrMn)Al12等金属间化合物,障碍再结晶的形核和长大历程,对合金有肯定的强化感化,借能改进合金韧性和低落压力侵蚀开裂敏感性。但会增添淬火敏感性。

钛(Ti)
正在合金中只需求微量可使机械性能进步,但导电率却下落。Al-Ti系合金发生包晶反应时,钛(Ti)的临界含量约为0.15%,如有硼存在能够削减。

正在铝合金中偶然借存在钙(Ca),铅(Pb),锡(Sn)等杂质元素。这些元素因为熔点上下纷歧,构造差别,取铝(Al)构成的化合物亦差别,因此对铝合金机能的影响各不一样。钙(Ca)正在铝中固溶度极低,取铝(Al)构成CaAl4化合物,钙(Ca)能改进铝合金切削性能。铅(Pb),锡(Sn)是低熔点金属,它们正在铝(Al)中固熔度不大,低落合金强度,但能改进切削性能。

3.二次铝合金锭可运用正在哪些用处上?
天下最后接纳废铝料为原材料消费铝合金锭是正在1904年美国之U.S.Reduction
Co.厥后西欧及日本列国亦连续鼓起此项产业。事先之消费装备只接纳铁坩锅溶制,不只回收率优良,亦无规格尺度可供遵照,故品格整齐极大,只限于家庭用具运用。直至1946年二次大战今后,拜军需航器开辟之赐,铝合金手艺不管正在熔炼炉之革新和溶造手艺产品品质之提拔上,均有长足之前进,二次铝合金锭也因而为业界普遍运用,举凡:汽机车,电器,电脑,机器,家庭五金…等,现在均大量运用二次铝合金锭去作为原材料。正在此天下资本逐步稀疏,能源日渐耗竭的时期,果铝有极轻易的再生性,故运用二次铝合金锭不只节约能源,亦构成优越的资本再收受接管炼,是既环保又经济的挑选。
 

4.纯锌锭取锌合金有何不同?
纯锌:是经由开采提炼出下纯度锌含量的有色金属。如间接用于锻造关于铸件韧性虽佳但不具强度,物理性能欠安。
锌合金锭:是以纯锌为质料,遵照国际标准或特殊要求增加其他元素,改进纯锌正在锻造性,化学性及物理性的缺乏调配出来的合金。适用于锻造并能使铸件有好的显示。

5.锌合金傍边各项重要元素及微量元素对锻造机能和铸件机能有什幺影响?
以下对几个重要元素略作阐明:
铝(Al)
它是主要成份,有改进机械性能,进步流动性的感化,能防备铁(Fe)的腐蚀和侵蚀。凌驾4.5%会变脆,低于3.5%强度,硬度会低落,流动性变差。

铜(Cu)
铜(Cu)含量凌驾1.25%能够显着增添合金强度取硬度。但Al-Cu的析出,压铸后会膨胀,继而转为收缩,使铸件尺寸不稳定。

镁(Mg)
为抑止晶粒间的侵蚀而到场少许的镁(Mg),镁(Mg)的含量凌驾了划定值,就会使流动性变差,而且也轻易产生热脆性,打击值也低落。

铅(Pb)锡(Sn)镉(Cd)
铅(Pb)含量的增添能够低落锌(Zn)的硬度,增添锌(Zn)的溶解度,然则在行铝(Al)的锌合金中,铅(Pb)锡(Sn)镉(Cd)恣意一种凌驾划定量都邑发生侵蚀。这类侵蚀是不规则的,经由某段工夫今后才发生,并且正在高温,下湿气氛下,侵蚀得稀奇快。

铁(Fe)
铁(Fe)固然能明显提高锌(Zn)的再结晶温度,减缓再结晶的历程,然则正在压铸熔炼傍边铁(Fe)来至铁坩锅,鹅颈管和熔解器具,固溶于锌(Zn)铝(Al)所带的铁(Fe)是极微量的,凌驾了固溶限的铁(Fe)会以FeAl3结晶出来。铁(Fe)所形成的缺点多发死残余以FeAl3的化合物浮起。铸件变脆,机加工机能变差。铁(Fe)的流动性会影响铸件外面的润滑度。

6. 正在锻造历程中除铝锌合金锭傍边各元素的含量掌握的稳定性之外,形成铸件缺点的品种缘由及防备要领为什么?
铸件之缺点种类繁多其缘由亦甚庞大,如:锻造温度,锻造前之除气,除渣处置惩罚不完全而构成存宇量过高或非金属介正在物之混入和回炉料增加比例再精华精辟,辅料配方,模具设计及压铸工艺等等。有关温度,辅料及常见的铸件缺点及改进发起以下:
浇铸温度:
指铝液浇入压室至充型腔时的平均温度。铝合金压铸时的各合金浇注温度见下表:

铝合金浇注温度 ( ° C )

 

铸件壁薄 < 3 mm

铸件壁薄 > 3 mm

简朴件

庞大件

简朴件

庞大件

铝硅合金

610 ~ 650

640 ~ 700

590 ~ 630

610 ~ 650

铝硅合金

620 ~ 650

640 ~ 720

600 ~ 640

620 ~ 650

铝硅合金

640 ~ 650

660 ~ 700

620 ~ 660

640 ~ 680

 

压铸模温度:
压铸模既是换热器又是蓄热器,正在消费前预热以制止金属液激冷;削减压铸模的委靡应力,故正在压铸历程中需求连结肯定的温度。铝合金压铸件的压铸模工作温度见下表 :

压铸铝合金压铸模工作温度 ( ° C )

 

铸件壁薄 < 3 mm

铸件壁薄 > 3 mm

简朴件

庞大件

简朴件

庞大件

压铸模工作温度

 

预热温度

150~180

200 ~ 230

120 ~ 150

150 ~ 180

一连事情连续温度

180 ~ 240

250 ~ 280

150 ~ 180

180 ~ 220

 

一、压铸用涂料:
1、涂料的感化:防备粘模,削减压铸模的导热,改进铝液的成型性,制止铝液对压铸模的间接冲洗,改进压铸模的添补前提,对压铸模起光滑感化。

2、铝合金压铸件的常用涂料:
(1)5%氧化锌+1.2%水玻璃+火
(2)胶体石墨
(3)( 3% ~ 5% ) 聚乙烯 + 石油

二、压铸件缺点及防备要领:
  铝合金正在压铸历程中,除果铝液处置惩罚欠妥(包孕除气,变质,合金成份)而形成产物的化学成份及力学性能分歧分外,借果压铸工艺挑选欠妥或成型模,装配,涂料运用欠妥等多种缘由引发铸件泛起缺点,常见的缺点以下表:

>

缺点范例

发生缘由

防备要领

胀砂,变形

压射力过大

减小压射力

热隔,气泡,缩孔,松散,短铸

压射力过小

增大压射力

流痕及斑纹,网状毛边,粘膜拉伤,气孔,缩孔,松散

浇注温度过高

低落浇注温度

热隔,短铸

浇注温度过低

降低浇注温度

缩陷,粘膜拉伤

模温过高

低落模温

流痕及斑纹,网状毛边,热隔,裂?纹

模温过低

降低模温

粘膜拉伤,气孔

压射速度过大

减小压射速度

缩陷,热隔,气孔,短铸,流痕及斑纹

排气不顺畅

开排气槽等

化学成分不合格,夹渣,硬点

铝液除气等处置惩罚欠妥

严厉铝液处置惩罚规程

印痕,分层,机器拉伤,粘膜,拉伤,裂纹

设想,装配欠妥

革新设想,注重装配

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