铸造铝硅合金的直接熔炼

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1、..4Vol20阳4第20卷第期有色矿冶20()4年8月NON一FER只OU呀MININGANDMETALLURGYAugust2004:17一967X(2004)04一0038一03文章绝号0铸造铝硅合金的直接熔炼’程永,强姚爱民,(葫芦岛有色金属集团有限公司辽宁葫芦岛12503),,:摘耍通过对铝硅合金直接熔炼的研究说明了铝硅合金直接熔炼的优点及操作的可行性并指。明了操作中应注惫的问题关桩词:铝硅合金;直接熔炼::中图分类号TG291文献标识码A,CuMg6C脚514成时效强化相从及强化相从提高1引言、;合金的强度硬度及耐热性在合金中不利的影响为,、。在铸

2、造铝合金中铝硅类合金具有优良的铸造降低合金流动性尺寸稳定性及耐蚀较差,,,性能(如收缩率小流动性好气密性好热裂倾向小Mg:651℃;451℃熔点为与铝共(包)晶温度,、等)还有良好的机械性能物理性能及切削加工性(35.5%);在合金中作用为形成时效化相M,经gZSi。,,,。能所以铸造铝硅合金在铸造铝合金中是用途4M时效后提高强度强化相A1跳Cu4S场可强化在、、。,广用量大品种多的一类合金高温下a固溶体晶界使高温性能得到改善;在合金国内熔炼铸造铝硅合金基本上采用传统的熔炼,中不利的影响为Mg之51热处理时容易过滤M歇si,,方法即用预制合金或先熔制成中何合金

3、再配制成,。,,质脆因而降低延伸率Mg量>1%时流动性差。熔炼所需要的合金成分显然传统熔炼法(也称一。易形成氧化夹渣,,次性熔炼)可以缩短熔炼周期降低能耗减少金属Mn:熔点为124℃;与铝共(包)晶温度659,。耗损提高劳动生产率.℃(195%);Cu在合金中作用为在合金中与共存,实践证明直接加硅及其它金属熔炼铸造铝硅,。l。,,,时能提高高温强度形成的AlMnZsi与从Mn,合金工艺简便可靠只要熔炼工艺控制得当操作;,,。可部分消除铁的有害作用在合金中不利的影响为合理认真熔炼的合金成分稳定性能可符合要求,加入量过多强度反而降低2Ni:1455℃;640℃铸造

4、铝硅合金中各元素的作用熔点为与铝共(包)晶温度.7%;。,(5)在合金中作用为提高高温强度铸造铝硅合金中只有ZL102合金是二元合:;,Ti熔点为1660℃与铝共(包)晶温度6“℃金其余牌号的铸造铝硅合金都是三元或三元以上.;3。、、、、、(包)(015%)在合金中作用为形成弥散的A1Ti的多元合金在合金中添加铜镍锰钦铬磷及,a;质点对晶粒有细化作用对合金中的影响是加入稀土金属的目的是改善和提高合金材料的组织及性.。。,量不超过04%能这些添加元素对合金起强化组织的作用金属:,Cr熔点为1900℃;与铝共(包)晶温度661℃元素对川一si合金的作用添加元素的具

5、体作用如.;,下:(包)(041%)在合金中作用为可细化晶粒消除铁,。si:1414℃;5的不利影响提高耐热性等熔点为与铝共(包)晶温度”℃(12.6%);在合金中作用为混合稀土:与铝共(包)晶温度630一640℃si是合金中的主要元,。,素它对合金的性能产生重要作用(10%一14%);在合金中作用为细化共晶组织提高,Cu:1083℃;548℃;熔点为与铝共(包)晶温度高温性能在合金中不利的影响为加入量过多常温(3、2%);在合金中作用为cu在月一si合金中形性能差。,:23一一收稿日期01巧:程永强,,,现从事合金冶炼工作。作者筒介男工程师第4期程永强:铸造

6、铝硅合金的直接熔炼3.4熔炼工艺及操作要求3铸造铝硅合金的直接熔炼,炉料应加工成适宜的块度结晶硅应加工成25,,,熔炼是合金铸件生产过程中的一个重要环节mm左右的小块金属锰及金属铬应做成豆大小并、,,。它包括合理的选用熔炼设备工模具及金属原材料且小块的炉料不应久存最好现做现用金属料表,,,。正确的配料计算炉料处理熔剂的制备科学的熔面的油污等物应除去并预热后再使用炼工艺及严格认真的操作。熔炼工包含正确的加料3.4.1熔练过程、,,、:5ul顺序熔炼温度及熔炼有效的除气除渣效果好而(l)加料顺序1~CNi,2/3一3/4川,M,。、余川,Mg即先把硅块加在已预热发

7、红增涡内稳定的变质处理等、,,3.1熔炼设备再加CuNi及2/3一3/4的Al然后进行快速熔化,,,待铝基本熔化后在其表面加上重量为炉料重量铝及铝合金的熔炼炉对小批量生产一般选用,。,电炉工频感应电炉或电阻增竭炉也可用煤气或天2%的覆盖剂当铝完全融化把熔体的温度控制在,,然气、柴油作燃料的柑涡炉,或者用焦炭及烟煤作燃780℃左右对熔炼共晶或近共晶铝硅合金而言虽,,。然硅的熔点比较高但硅在铝液中的溶解度比较大料的柑塌炉,,、、3.2金属及辅助材料铜在铝液中的溶解度也比较大在780℃时硅铜、。3.2.1金属材杆镍锰是不难溶解的:Ax#一3#;eu一z#一3#;Mg

8、一2#一3#;(2)熔炼温度及熔炼时间