鋁合金鑄造模具加工過(guò)程中要注意一些鋁化學(xué)物理專業(yè)知識(shí)!
鋁合金元素在鋁中的溶解。
鋁合金和元素在熔化鋁中的溶解是合金化的主要全過(guò)程。元素的溶解與其特性密切相關(guān),受到元素固體結(jié)構(gòu)結(jié)合的損害和分子在溴化鋰溶液中的傳播速率的控制。溴化鋰溶液中元素的溶解效果可以用元素與鋁的合金系圖來(lái)明確,通常與鋁產(chǎn)生易熔碳化物的元素非常容易溶解;與鋁發(fā)生晶體包裝變化的元素,特別是溶點(diǎn)相距較大的元素,難以溶解。例如,Al-Mg.Al-Zn.Al-Cu.Al-Li是碳化合金系統(tǒng),其溶點(diǎn)也接近鋁,合金元素非常容易溶解,鋁熔體可以立即添加到整個(gè)熔化過(guò)程中;但Al-Si.Al-Fe.Al-Be等合金系統(tǒng)也有碳化物反映,因?yàn)槿茳c(diǎn)與鋁相距較大,溶解相對(duì)較慢,必須大超溫才能完全溶解;Al-Ti.Sl-Zr.Al-Nb等晶體結(jié)構(gòu)圖,是不溶性金屬材料元素,鋁溶解非常困難,為了**地盡快溶解鋁,必須添加中間合金。
元素的揮發(fā)。
揮發(fā)的物理變化自始至終存在于整個(gè)熔煉過(guò)程中。金屬材料揮發(fā)(或蒸發(fā))的關(guān)鍵在于蒸汽壓力的大小。在相同的熔煉標(biāo)準(zhǔn)下,蒸汽壓力高的元素容易蒸發(fā)。鋁合金的添加元素可分為兩組。Cu.Cr.Fe.Ni.Ti.Si等元素的蒸汽壓力小于鋁,揮發(fā)緩慢;Mn.Li.Mg.Zn.Na.Cd等元素的蒸汽壓力大于鋁,更容易揮發(fā),整個(gè)熔煉過(guò)程損傷大。
金屬材料與爐氣的作用。
在熔煉鋁合金鑄造模具過(guò)程中,金屬材料在熔化或半熔融狀態(tài)下長(zhǎng)期暴露在爐氣中,通常容易引起金屬材料的大量呼吸、空氣氧化和其他非金屬材料的混合。
危害汽體成分的因素。
(1)鈦、鋯、鎂等合金元素干擾與汽體結(jié)合較大的合金元素?cái)U(kuò)大了合金中汽體的溶解度。銅、硅、錳、鋅等元素可以降低鋁合金中空氣的溶解度。
(2)在溫度相同的前提下,氣體在金屬材料中的溶解度隨著氣體成分中氡分壓電路的擴(kuò)大而增加。因此,火苗爐熔煉的鋁熔體中的氫溶解度大于加熱爐。
(3)當(dāng)氫分壓電路確定時(shí),溫度越高,鋁熔體消化吸收的氫越大。
此外,金屬表面的空氣氧化膜和熔煉時(shí)間也對(duì)鋁熔體中蒸汽的溶解度有害。
鋁中的非金屬材料混合。
混合的類型和形狀。
鋁熔體中的非金屬材料摻雜物有:
在金屬氧化物合金融化轉(zhuǎn)注的全過(guò)程中,鋁和爐氣中的氧氣和水蒸氣轉(zhuǎn)化為Al2o3.Mgo.SiO2.和Al2o3.Mgo(尖晶)。