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1、金屬材料工程試驗報告一、實驗目的學會綜合應用已學的相關課程知識，解決實際問題。達到理論知識的復習、鞏固、驗證與應用及動手能力的培養(yǎng)和工程經驗的積累的目的。本實驗旨在培養(yǎng)考察材料專業(yè)本科學生對專業(yè)知識、專業(yè)技能的掌握和運用，通過ZL109的熔煉、熱處理工藝，以及熱處理之后對材料性能、組織成分的檢測等材料制備整個流程的設計實驗，要求學生設計實驗方案、進行實驗過程操作、對實驗制備得到的試樣進行性能檢測和成分分析。二、實驗材料及設備ZL109鋁錠鋁塊、變質劑、精煉劑、鑄模、坩堝、箱式爐、井式爐、烘干器、水浴箱、五金配套工具、拉伸試驗機、硬度儀、金相顯微鏡、吹風機、數碼相機、計算機
2、、金相砂紙、氫氟酸等。三、實驗方案設計1、查得ZL109的合金牌號為ZAlSi12Cu1Mg1Ni1鑄造鋁合金的化學成分以及雜質允許含量數據如下表所示：SiCuMgMnFeZn11.0-13.0%0.5~1.5%0.8-1.3%≤0.2%≤0.7%≤0.2%2、制定金屬熔煉及熱處理工藝卡片（見第二頁）3、性能測試樣加工圖：實驗基本流程：金屬熔煉→澆注成型→熱處理→組織成分、力學性能檢測。paperhasproducedremarkableresults.Bypaycloseattentiontoreform,allthreebusinessunitsexceededann
3、ualtargetsonscheduletask.HotelasoriginallyplannedonemonthinadvancetoachievetheannualtaskofPingliang,fourmonthsaheadofthedynamicbalanceofrevenuesandexpendituresyear,annualoperatingrevenuereached10.41millionYuan,accountingfor114%oftheannualplan,achievedanetprofit四、實驗步驟1、鑄造鋁合金的鑄錠成型方法（1）鑄造鋁合金
4、熔煉方法，其技術要點是：純鋁在坩堝內熔化后，鋁液溫度達到690℃-720℃時加入純硅，當鋁硅液溫度達到700℃-730℃（由于熔點相差很大，溶解的很慢，需要較大的過熱才能完全溶解）加入10Kg的NaNO、13Kg的BaCl、10Kg的NaF、13Kg的NaAlF、21Kg的KTiF、6Kg的KBF、13Kg的NaCl、10Kg的C粉配制成的精煉變質細化劑，用侵鹽勺壓入鋁液面下，距坩堝底100-150mm。該鑄造合金熔煉方法可達到精煉、變質、細化一步完成，操作時間縮短，減少合金熔煉增鐵，提高鋁合金質量，并能減少對環(huán)境的污染。實際實驗操作過程中，考慮到實驗經費、金屬原料循環(huán)利
5、用等因素，采用去年04級學生修習本課程時已經制備好的ZL109鋁錠鋁塊重新回爐熔煉。（2）鑄造鋁合金熔煉方法，包括以下步驟：①將適于熔煉鋁硅合金的熔煉爐清理干凈，預熱至200-300℃，噴刷涂料；準備熔煉操作用各種工具，清理干凈，預熱至200-300℃，噴刷涂料，并烘烤去除水份；②將預先配制好的精煉變質細化劑按處理鋁硅液量的需要稱量好，放入烘干箱，在200-300℃下烘烤數分鐘，備用；③裝爐熔化：先將回爐料裝入熔煉爐，再按設定鋁硅配比加入純鋁和純硅；熔化后攪拌均勻，再加入所需中間合金，待化清后攪拌均勻；paperhasproducedremarkableresults.B
6、ypaycloseattentiontoreform,allthreebusinessunitsexceededannualtargetsonscheduletask.HotelasoriginallyplannedonemonthinadvancetoachievetheannualtaskofPingliang,fourmonthsaheadofthedynamicbalanceofrevenuesandexpendituresyear,annualoperatingrevenuereached10.41millionYuan,accountingfor114%oft
7、heannualplan,achievedanetprofit④精煉、變質、細化綜合處理，并按需要調整好鋁液的化學成份；⑤調溫至已知工藝要求溫度時，出爐澆注，其特征在于：所述的裝爐熔化步驟中，當鋁熔化后，鋁液溫度達到690-720℃時加入純硅；所述的精煉、變質、細化綜合處理，是當鋁液溫度達到700-730℃時進行精煉、變質、細化綜合處理，打凈爐中鋁液表面的浮渣，加入烘烤好的精煉變質細化劑，將其撒在鋁液表面，用侵鹽勺壓入，使其與坩堝底部保持100-150mm距離，來回上下運動，直到液面不再冒泡，處理時間為15-25分鐘，精煉變質
