鑄造鋁硅合金的直接熔煉

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1、..4Vol20陽4第20卷第期有色礦冶20()4年8月NON一FER只OU呀MININGANDMETALLURGYAugust2004:17一967X(2004)04一0038一03文章絕號0鑄造鋁硅合金的直接熔煉’程永,強(qiáng)姚愛民,(葫蘆島有色金屬集團(tuán)有限公司遼寧葫蘆島12503),,:摘耍通過對鋁硅合金直接熔煉的研究說明了鋁硅合金直接熔煉的優(yōu)點(diǎn)及操作的可行性并指。明了操作中應(yīng)注憊的問題關(guān)樁詞:鋁硅合金;直接熔煉::中圖分類號TG291文獻(xiàn)標(biāo)識碼A,CuMg6C腳514成時(shí)效強(qiáng)化相從及強(qiáng)化相從提高1引言、;合金的強(qiáng)度硬度及耐熱性在合金中不利的影響為,、。在鑄

2、造鋁合金中鋁硅類合金具有優(yōu)良的鑄造降低合金流動性尺寸穩(wěn)定性及耐蝕較差,,,性能(如收縮率小流動性好氣密性好熱裂傾向小Mg:651℃;451℃熔點(diǎn)為與鋁共(包)晶溫度,、等)還有良好的機(jī)械性能物理性能及切削加工性(35.5%);在合金中作用為形成時(shí)效化相M,經(jīng)gZSi。,,,。能所以鑄造鋁硅合金在鑄造鋁合金中是用途4M時(shí)效后提高強(qiáng)度強(qiáng)化相A1跳Cu4S場可強(qiáng)化在、、。,廣用量大品種多的一類合金高溫下a固溶體晶界使高溫性能得到改善;在合金國內(nèi)熔煉鑄造鋁硅合金基本上采用傳統(tǒng)的熔煉,中不利的影響為Mg之51熱處理時(shí)容易過濾M歇si,,方法即用預(yù)制合金或先熔制成中何合金

3、再配制成,。,,質(zhì)脆因而降低延伸率Mg量>1%時(shí)流動性差。熔煉所需要的合金成分顯然傳統(tǒng)熔煉法(也稱一。易形成氧化夾渣,,次性熔煉)可以縮短熔煉周期降低能耗減少金屬M(fèi)n:熔點(diǎn)為124℃;與鋁共(包)晶溫度659,。耗損提高勞動生產(chǎn)率.℃(195%);Cu在合金中作用為在合金中與共存,實(shí)踐證明直接加硅及其它金屬熔煉鑄造鋁硅,。l。,,,時(shí)能提高高溫強(qiáng)度形成的AlMnZsi與從Mn,合金工藝簡便可靠只要熔煉工藝控制得當(dāng)操作;,,?？刹糠窒F的有害作用在合金中不利的影響為合理認(rèn)真熔煉的合金成分穩(wěn)定性能可符合要求,加入量過多強(qiáng)度反而降低2Ni:1455℃;640℃鑄造

4、鋁硅合金中各元素的作用熔點(diǎn)為與鋁共(包)晶溫度.7%;。,(5)在合金中作用為提高高溫強(qiáng)度鑄造鋁硅合金中只有ZL102合金是二元合:;,Ti熔點(diǎn)為1660℃與鋁共(包)晶溫度6“℃金其余牌號的鑄造鋁硅合金都是三元或三元以上.;3。、、、、、(包)(015%)在合金中作用為形成彌散的A1Ti的多元合金在合金中添加銅鎳錳欽鉻磷及,a;質(zhì)點(diǎn)對晶粒有細(xì)化作用對合金中的影響是加入稀土金屬的目的是改善和提高合金材料的組織及性.。。,量不超過04%能這些添加元素對合金起強(qiáng)化組織的作用金屬:,Cr熔點(diǎn)為1900℃;與鋁共(包)晶溫度661℃元素對川一si合金的作用添加元素的具

5、體作用如.;,下:(包)(041%)在合金中作用為可細(xì)化晶粒消除鐵,。si:1414℃;5的不利影響提高耐熱性等熔點(diǎn)為與鋁共(包)晶溫度”℃(12.6%);在合金中作用為混合稀土:與鋁共(包)晶溫度630一640℃si是合金中的主要元,。,素它對合金的性能產(chǎn)生重要作用(10%一14%);在合金中作用為細(xì)化共晶組織提高,Cu:1083℃;548℃;熔點(diǎn)為與鋁共(包)晶溫度高溫性能在合金中不利的影響為加入量過多常溫(3、2%);在合金中作用為cu在月一si合金中形性能差。,:23一一收稿日期01巧:程永強(qiáng),,,現(xiàn)從事合金冶煉工作。作者筒介男工程師第4期程永強(qiáng):鑄造

6、鋁硅合金的直接熔煉3.4熔煉工藝及操作要求3鑄造鋁硅合金的直接熔煉,爐料應(yīng)加工成適宜的塊度結(jié)晶硅應(yīng)加工成25,,,熔煉是合金鑄件生產(chǎn)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)mm左右的小塊金屬錳及金屬鉻應(yīng)做成豆大小并、,,。它包括合理的選用熔煉設(shè)備工模具及金屬原材料且小塊的爐料不應(yīng)久存最好現(xiàn)做現(xiàn)用金屬料表,,,。正確的配料計(jì)算爐料處理熔劑的制備科學(xué)的熔面的油污等物應(yīng)除去并預(yù)熱后再使用煉工藝及嚴(yán)格認(rèn)真的操作。熔煉工包含正確的加料3.4.1熔練過程、,,、:5ul順序熔煉溫度及熔煉有效的除氣除渣效果好而(l)加料順序1~CNi,2/3一3/4川,M,。、余川,Mg即先把硅塊加在已預(yù)熱發(fā)

7、紅增渦內(nèi)穩(wěn)定的變質(zhì)處理等、,,3.1熔煉設(shè)備再加CuNi及2/3一3/4的Al然后進(jìn)行快速熔化,,,待鋁基本熔化后在其表面加上重量為爐料重量鋁及鋁合金的熔煉爐對小批量生產(chǎn)一般選用,。,電爐工頻感應(yīng)電爐或電阻增竭爐也可用煤氣或天2%的覆蓋劑當(dāng)鋁完全融化把熔體的溫度控制在,,然氣、柴油作燃料的柑渦爐,或者用焦炭及煙煤作燃780℃左右對熔煉共晶或近共晶鋁硅合金而言雖,,。然硅的熔點(diǎn)比較高但硅在鋁液中的溶解度比較大料的柑塌爐,,、、3.2金屬及輔助材料銅在鋁液中的溶解度也比較大在780℃時(shí)硅銅、。3.2.1金屬材桿鎳錳是不難溶解的:Ax#一3#;eu一z#一3#;Mg

8、一2#一3#;(2)熔煉溫度及熔煉時(shí)間