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鋁合金鑄造的鋁合金精煉技術(shù)介紹

鋁合金精煉主要是去除合金液中的氣體和非金屬夾雜物。鋁合金中的氣體主要是氫(占85%以上),夾雜物主要是氧化鋁。由于氫在液態(tài)和固態(tài)鋁合金中的飽和溶解度相差近20倍,在鋁合金凝固過程中極易析出氫,使鑄件產(chǎn)生針孔。夾雜物和氣體是相互作用的,在工業(yè)純鋁中每100g鋁合金液中氫含量高于0.1mL時,會出現(xiàn)氣孔,而在高純鋁中每100g鋁合金液中含氫量高達0.4mL時,才會出現(xiàn)氣孔??梢姵龤獗仨毘浅龤獾幕A(chǔ)。

鋁合金常用的精煉劑是六氯乙烷或氯鹽,這種精煉劑除氣和除渣效果非常好,但不利于環(huán)保,正在逐步被無毒精煉劑取代。國內(nèi)外研究者開發(fā)了兩類有效的精煉方法,即旋轉(zhuǎn)葉輪法(RID法)和噴射熔劑法(FI法)。旋轉(zhuǎn)葉輪法(RID法)是往合金液中通惰性氣體,通過葉輪旋轉(zhuǎn)切割將大氣泡打碎成直徑約為0.5mm的小氣泡,它們均勻分布于合金液中,緩緩上升,可提高除氣效果;熔劑噴射法(FI法)是將粉狀熔劑以惰性氣體作載體均勻噴入合金液,增加熔劑與合金液接觸面積,增強除渣作用,同時熔劑改變氣泡與合金液界面的性質(zhì),提高惰性氣體的除氫效果。目前,效果比較好的精煉方法是將上述兩種方法結(jié)合起來使用,即旋轉(zhuǎn)噴吹法,在旋轉(zhuǎn)葉輪法的基礎(chǔ)上,往合金液中噴粉狀熔劑。

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