Выплавка алюминиевых сплавов — один из важнейших процессов производства высококачественных литых прутков. Если процесс не контролировать должным образом, в отлитых стержнях возникают различные дефекты литья, такие как шлаковые включения, поры, крупные зерна и перистые кристаллы. Поэтому это необходимо строго контролировать.
Температуру плавления алюминиевого сплава 6063 предпочтительно контролируют в пределах 750-760 градусов. Если он слишком низкий, это приведет к увеличению образования шлаковых включений, а если слишком высокий, это увеличит потери при абсорбции водорода, окислении и нитридировании при сжигании. Исследования показывают, что растворимость водорода в расплавленном алюминии резко возрастает выше 760 градусов. Существует много способов уменьшить поглощение водорода при использовании тепла, например, сушка плавильной печи и плавильных инструментов, а также предотвращение увлажнения и разрушения флюса. Однако температура плавления является одним из наиболее чувствительных факторов. Чрезмерная температура плавления не только приводит к потере энергии и увеличению затрат, но также является прямой причиной таких дефектов, как поры, крупные зерна и перьевые кристаллы.
2. Выберите отличный флюс и подходящий процесс очистки.
Флюс – важный вспомогательный материал, используемый при выплавке алюминиевых сплавов. Основными компонентами флюса, продаваемого в настоящее время на рынке, являются хлорид и фторид. Среди них хлорид обладает сильным водопоглощением и легко подвергается воздействию влаги. Поэтому при производстве флюса используемое сырье необходимо сушить. Полностью удаляйте влагу, герметично закрывайте упаковку, не допускайте повреждений при транспортировке и хранении, обращайте внимание на дату производства. Если срок хранения слишком длинный, также произойдет поглощение влаги. При выплавке алюминиевого сплава 6063 используется средство для удаления шлака. Если рафинирующие агенты, покрывающие агенты и другие флюсы поглощают влагу, алюминиевая жидкость будет поглощать водород в различной степени.
Также очень важно выбрать хороший рафинирующий агент и подходящий процесс рафинирования. В настоящее время большая часть рафинирования алюминиевого сплава 6063 осуществляется методом порошкового напыления. Этот метод рафинирования позволяет обеспечить полный контакт рафинирующего агента с жидким алюминием, что повышает эффективность рафинирующего агента. Отличная эффективность. Хоть эта особенность и очевидна, процессу рафинирования тоже необходимо уделить внимание, иначе желаемый эффект не будет достигнут. Давление азота, используемое при рафинировании порошка, должно быть небольшим, и лучше иметь возможность продувать порошок. Если азот, используемый при нефтепереработке, не является хлором высокой чистоты (99,99% N2), то чем больше газообразного азота вдувается в жидкий алюминий, тем больше влаги в газообразном фторе приведет к окислению жидкого алюминия и поглощению большего количества водорода. Кроме того, давление газообразного фтора велико, а катящиеся волны, создаваемые жидким алюминием, велики, что увеличивает вероятность появления включений окисленного шлака. Если при нефтепереработке используется азот высокой чистоты, давление при нефтепереработке будет высоким, что приведет к образованию крупных пузырьков. Большие пузырьки будут иметь большую плавучесть в алюминиевой жидкости и будут быстро всплывать. Время пребывания в алюминиевой жидкости будет коротким, а эффект удаления водорода будет плохим, что является расточительством. Азот увеличивает стоимость. Поэтому азота следует использовать меньше, а осветляющие агенты — больше. Использование большего количества очищающих агентов имеет только преимущества и не имеет недостатков. Ключевым моментом процесса порошкового рафинирования распылением является использование как можно меньшего количества газа и распыление как можно большего количества рафинирующего агента в расплавленный алюминий.
3. Очистка зерна
Измельчение зерна является одним из наиболее важных процессов при литье алюминиевых сплавов, а также одной из наиболее эффективных мер по устранению дефектов литья, таких как поры, крупные зерна, блестящие кристаллы, расплывчатые кристаллы и трещины. При литье сплавов – это неравновесная кристаллизация. Большая часть всех примесных элементов (в том числе легирующих) сосредоточена на границах зерен. Чем мельче зерна, тем больше площадь границ зерен. Концентрация примесных элементов (или элементов сплава) Чем выше однородность. Для примесных элементов высокая однородность может снизить их вредное воздействие и даже превратить вредное воздействие небольшого количества примесных элементов в благотворное воздействие; Что касается легирующих элементов, то высокая однородность может обеспечить большую легирующую способность легирующих элементов. Для достижения цели полного использования ресурсов.
Эффекты измельчения зерен, увеличения площади границ зерен и повышения однородности элементов можно объяснить следующими расчетами.
Предположим, что металлические блоки 1 и 2 имеют одинаковый объем V и оба состоят из кубических зерен. Длина стороны зерен металлического блока 1 равна 2а, а длина стороны 2 равна а. Тогда площадь границ зерен металлического блока 1 составит: Металлический блок 2. Площадь границ зерен: Площадь границ зерен металлического блока 2 в два раза больше, чем у металлического блока 1. Можно видеть, что если диаметр зерна сплава увеличить вдвое, площадь границ зерен увеличится вдвое, а количество примесных элементов на единицу площади границ зерен увеличится вдвое.
