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鋁的鑄造熔煉技術總結

文檔格式:DOCX| 5 頁|大小 15.20KB|積分 6|2025-05-14 發(fā)布|文檔ID:253609836
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  • 不同鑄鋁熔煉溫度控制范圍不同鑄鋁材料的熔煉溫度會因合金成分的不同而有所差異?1. 純鋁熔點在660℃左右,熔煉溫度一般控制在720 - 750℃因為要考慮到鋁在熔化后,適當提高溫度能讓其流動性更好,便于后續(xù)的澆注等操作,同時這個溫度范圍也有助于一些微量雜質的熔化和分離2. Al - Si系合金(如ZL101、ZL102等)這類合金是最常見的鑄鋁合金ZL101主要合金元素是硅(Si),含量在6.5 - 7.5%左右,熔點大約在577 - 660℃之間熔煉溫度通常在700 - 750℃ZL102合金硅含量較高,在10 - 13%之間,熔點會相應降低,熔煉溫度一般在740 - 800℃較高的硅含量使合金在較低溫度下就有較好的流動性3. Al - Cu系合金(如ZL201、ZL203等)以銅(Cu)為主要合金元素ZL201合金銅含量在4.5 - 5.3%之間,由于銅的加入提高了合金的強度,但熔點也有所提高,其熔點大約在643 - 660℃,熔煉溫度常在760 - 820℃ZL203合金銅含量在4 - 5%之間,熔煉溫度范圍大致相同4. Al - Mg系合金(如ZL301、ZL303等)鎂(Mg)是主要合金元素。

    ZL301合金鎂含量在9.5 - 11.0%之間,熔點約為638 - 660℃,熔煉溫度一般在720 - 780℃ZL303合金鎂含量在4.5 - 6.0%之間,熔煉溫度通常在660 - 700℃鎂元素使合金具有良好的耐腐蝕性和力學性能,在較低溫度下就有合適的流動性在鑄造鋁合金熔煉過程中如何防止氧化:熔煉設備的選擇與準備使用合適的熔爐:如采用感應電爐熔煉,相比一些開放式的熔爐,其熔煉過程相對封閉,能夠減少鋁液與空氣的接觸面積,從而降低氧化程度檢查設備密封性:確保熔爐、澆包等設備的蓋子、開口處等密封良好,以減少空氣進入的機會例如,在熔煉前仔細檢查中頻電爐爐蓋的密封墊圈是否完好熔煉環(huán)境的控制采用保護氣體:在熔煉過程中可以向爐內充入惰性氣體,如氬氣或氮氣這些氣體可以在鋁液表面形成一層保護膜,隔絕空氣通常是在精煉、扒渣等容易產生氧化的環(huán)節(jié),以適當?shù)牧髁砍淙氡Wo氣體控制熔煉氣氛:保持爐內的氣氛為還原性或中性例如,通過控制燃氣爐的燃燒比,避免爐內出現(xiàn)強氧化性氣氛原材料處理保證原料清潔:確保投入熔煉的鋁錠和合金元素清潔,無油污、水分和鐵銹等雜質因為這些雜質在熔煉過程中可能會加速氧化反應例如,鋁錠在投入前可以用干凈的抹布擦拭表面。

    使用覆蓋劑:在鋁液表面添加覆蓋劑,如氯化鹽、氟化物等混合而成的覆蓋劑它們會在鋁液表面形成一層液態(tài)或固態(tài)的保護膜,阻止空氣與鋁液接觸,減少氧化熔煉操作過程控制控制熔煉溫度和時間:避免過度加熱和過長時間的熔煉高溫和長時間熔煉會增加鋁液與空氣接觸的機會,從而加劇氧化按照鋁合金的要求嚴格控制熔煉溫度范圍,并且在熔煉完成后及時進行澆注避免劇烈攪拌:在熔煉過程中,攪拌鋁液時盡量避免過于劇烈的動作劇烈攪拌會使鋁液表面的氧化膜破裂,新暴露的鋁液容易被氧化如果需要攪拌,可以采用較為溫和的電磁攪拌方式或者低速機械攪拌方式鋁的鑄造熔煉設備主要有以下幾種:電阻爐熔煉工作原理是電流通過爐內的加熱元件產生熱量,再以熱輻射的方式將熱量傳遞給鋁料使其熔化優(yōu)點是溫度控制比較準確,爐內氣氛相對容易控制,適合熔煉對成分和質量要求高的鋁合金缺點是加熱速度相對較慢,熱效率不是特別高燃氣爐熔煉利用天然氣、煤氣等燃料燃燒產生的熱量來熔化鋁其優(yōu)勢是熔化速度較快,成本可能較低,適合大規(guī)模的鋁熔煉但是它的溫度控制精度稍差,并且燃燒過程可能會對鋁液造成一定的污染,需要注意爐內氣氛的控制感應熔煉(包括中頻電爐熔煉)原理是電磁感應,交變的電流產生交變磁場,在鋁料中產生感應電流,因為鋁料自身的電阻而發(fā)熱熔化。

    優(yōu)點是加熱效率高、加熱速度快,并且能夠使鋁液溫度均勻,成分均勻性也好,有利于生產高質量的鑄件不過設備成本高,操作和維護需要一定的專業(yè)知識在鋁熔煉過程中有一些通用的要點:?裝料?合理的裝料順序有助于提高熔煉效率一般先加入熔點高、密度大的材料,比如一些中間合金,然后再加入鋁錠等主要原料要注意原料的清潔,避免混入油污、水分和過多雜質,防止鋁液吸氣和產生氧化夾雜物熔煉過程控制?溫度控制很關鍵,不同的鋁合金有不同的熔化溫度范圍和澆注溫度要求要適當攪拌鋁液,使成分均勻,減少偏析攪拌可以采用機械攪拌或者電磁攪拌的方式精煉處理熔煉過程中需要去除鋁液中的氣體(主要是氫氣)和雜質常用的精煉方法有通入惰性氣體(如氬氣)攪拌、添加精煉劑等精煉后要進行扒渣操作,把浮在鋁液表面的熔渣清理掉,保證鋁液純凈度。

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