气孔类别

合集下载

焊缝abcde类划分依据和一二三级的区别

焊缝abcde类划分依据和一二三级的区别

焊缝是指金属或非金属材料在焊接过程中形成的连接部分。

根据焊缝的特点和用途不同,可以将焊缝分为不同的类别。

在焊接工艺中,对于不同类别的焊缝,有着不同的划分依据和一二三级的区别。

一、焊缝类划分依据1. 材料类型焊缝的类别可以根据焊接材料的类型来划分。

根据焊接材料的类型,焊缝可以分为金属焊缝和非金属焊缝两大类。

金属焊缝是指焊接金属材料所形成的焊缝,通常包括钢焊缝、铝焊缝、铜焊缝等。

非金属焊缝则是指焊接非金属材料所形成的焊缝,如陶瓷焊缝、塑料焊缝等。

2. 形成方式焊缝的类别还可以根据焊接过程中的形成方式来划分。

根据焊接过程中的形成方式,焊缝可以分为熔化焊缝和非熔化焊缝两种。

熔化焊缝是指在焊接过程中,焊接材料经过熔化形成的焊缝,包括电弧焊缝、气体焊缝、激光焊缝等。

非熔化焊缝是指在焊接过程中,焊接材料未经熔化形成的焊缝,如冷压焊缝、超声波焊缝等。

3. 用途分类焊缝的类别还可以根据其用途来划分。

根据焊缝在工程和产品中的使用用途,焊缝可以分为结构焊缝、密封焊缝、表面焊缝、装饰焊缝等。

结构焊缝主要用于产品或构件的支撑和连接,密封焊缝主要用于防水、防气等密封作用,表面焊缝主要用于产品的表面处理,装饰焊缝主要用于美化产品外观。

二、一二三级的区别1. 一级焊缝一级焊缝是指焊接材料表面没有任何裂纹、气孔、夹渣等缺陷,焊缝的工艺性能和力学性能达到设计要求,外观无明显缺陷,能满足产品的使用要求。

2. 二级焊缝二级焊缝是指焊接材料表面可能存在轻微的裂纹、气孔、夹渣等缺陷,但不影响焊缝的工艺性能和力学性能,外观有一定的缺陷,但能满足产品的使用要求。

3. 三级焊缝三级焊缝是指焊接材料表面存在严重的裂纹、气孔、夹渣等缺陷,这些缺陷会严重影响焊缝的工艺性能和力学性能,外观有明显的缺陷,不能满足产品的使用要求。

在工程和产品的焊接生产中,一二三级焊缝的区别对产品的质量和使用性能有重要影响。

对于不同类别的焊缝,需要根据其类别特点和用途进行严格的把控和检测,确保焊接产品的质量和安全性。

铸件缺陷分析

铸件缺陷分析

废品率:
w1 p1 (%) 100% w w1 w2
二、铸件常见缺陷的分类
类别 序号
A11 A12 A1 金 属 A13 A14
性质
吸气性 流动性 氧化性 收缩特性
生成缺陷
析出性气孔、裂纹状气孔、反白口、白点 冷隔、夹杂 皱皮、附着性气孔 缩孔、热裂
A15
A16 A17
凝固特性
表面张力 浮力 粒度 湿度
材料成型质量控制
第四章 铸件缺陷挽救工程及应用
表面粗燥、掉砂、落砂困难
砂眼、夹砂、掉砂 夹砂、表面粗燥 热裂、夹砂 砂眼、鼠尾、粘砂 夹砂、表面粗燥 热裂、夹砂 砂眼、鼠尾 气孔、夹砂 氧化、黑渣 渣气孔、夹杂、硬点 反应性气孔、粘砂、夹渣、麻坑 气孔、金属夹杂物
B.化学变化
B2 B3 B4
材料成型质量控制
第四章 铸件缺陷挽救工程及应用
型砂引起的铸件缺陷
流动性
干强度 急热强度 高温强度 热溃散性 型腔气氛 发气性 热变形量 太高 太高 低 氧化性 太高 低 低 太高 太高 太高 太高 低






高 低
高 低 高
高 高 高 氧化性 氧化性 低
高 低
低 低
材料成型质量控制
第四章 铸件缺陷挽救工程及应用
三、缺陷的分析和对策
1)分层法
分 析 诊 断 方 法
微观缩松、外/内渗出物
机械粘砂、针孔 抬型 气孔、夹砂、掉砂、化学粘砂 气孔、脉纹、机械粘砂
A. 物理 — 力学 性能 变化 A2 型 砂
A21 A22
A23
A24 A25 A26 A27 A28 A2度 流动性 干强度 急热强度 高温强度 热溃散性 发气性 金属/大气 金属/炉衬 金属/铸型 金属/金属

第二章 植物的组织

第二章  植物的组织

基本组织ground 二、基本组织ground tissue
1、定义:在植物体内占有很大部分,是组 成植物体的基础,是由主要起代谢活动和 营养作用的薄壁细胞所组成,所以又称为 薄壁组织。 2、特征:一般是生活细胞。细胞壁薄,液 泡大,一般具有细胞间隙,纹孔是单纹孔, 细胞体积比分生组织细胞大得多。
(一)表皮组织 epidermal tissue: tissue:
分布于幼嫩的器官表面,由一层扁平的长 方形、多边形和波状不规则形、彼此嵌合, 排列紧密,无细胞间隙的生活细胞组成; 通常不含叶绿体,外壁常角质化,并在表 面形成连续的角质层,有的角质层上有蜡 被,有防止水分散失的作用。
有的表皮细胞常分化成气孔或向外凸出形 成毛茸。 根的表皮又是一种吸收组织,表皮细胞向 外延伸形成根毛,扩大了表面积,有利于 水分和无机盐的吸收。
1.气 孔stoma 1.气
是植物进行气体交换的通道。双子叶植物 的气孔由两个半月形的保卫细胞组成,两 个保卫细胞凹入的一面是相对的,中间的 细胞壁胞间层溶解成为孔隙,即为气孔。 保卫细胞有明显的细胞核,并含有叶绿体。 而单子叶植物的气孔,保卫细胞为哑铃形。
气孔的轴式类型常见的有:平轴式、直轴 式、不等式、不定式、环式。(双子叶植物) 双子叶植物)
不等式气孔 (白花车轴草叶) 白花车轴草叶)
不等式气孔 (辣椒叶) 辣椒叶)
(2)单子叶植物的气孔类型 禾本科型Gramineous type: 禾本科型Gramineous type: 保卫细胞较细 长,呈哑铃型,除两端的细胞壁内侧面较 薄外,细胞壁普遍增厚,当保卫细胞充水 两端膨胀时,气孔缝隙就张开,同时在保 卫细胞的两边,还有两个平行而略作三角 形的副卫细胞,称辅助细胞,对气孔的开 闭有辅助作用。为禾本科和莎草科植物所 特有。

ASTM E446壁厚2英寸铸钢件标准参考射线底片

ASTM E446壁厚2英寸铸钢件标准参考射线底片

厚度2英寸[51mm]以下的铸钢件标准参考射线底片1 适用范围1.1 这些参考射线底片列举了在厚度2英寸[51mm]以下的铸钢件上产生的各种缺陷的种类和等级(注1)。

注1:在E71中曾提到过这种厚度的参考射线底片,但E71中只包含了一种现在不常用的γ源——镭。

当前的文档中包括了一些已认可的缩孔或C级,,取消了裂纹类和热裂缝类, 除这两类缺陷的一张底片外。

更厚的参考射线底片可以在E186和E280中找到。

1.2 这些参考底片包括以下独立的三套(注2):(1)中压(标称250-kVp)X射线。

(2)1-MV X射线和铱-192(Ir-192)射线。

(3)2-MV到 4-MV X射线和钴-60(Co-60)射线。

每套比较的只是同一种射线产生的底片。

应该注意的是每个能量级不适用于本文中的所有厚度。

每套只作为样片提供,包括了6类已在渐增程度上定级的缺陷和4类未定级的缺陷,如下: 1.2.1 A级——气孔;等级为1到5级。

1.2.2 B级——夹砂和夹渣;等级为1到5级。

1.2.3 C级——缩孔;4类:1.2.3.1 CA——等级为1到5级。

1.2.3.2 CB——等级为1到5级。

1.2.3.3 CC——等级为1到5级。

1.2.3.4 DD——等级为1到5级。

1.2.4 D级——裂纹;1幅底片1.2.5 E级——热裂纹;1幅底片1.2.6 F级——夹杂物;1幅底片1.2.7 G级——斑点;1幅底片注2:底片组成如下:卷Ι:中压(标称250-kVp)X射线——34幅底片(5英寸×7英寸)放置在15英寸×17英寸的活页夹中。

卷II:1-MV X射线和Ir-192射线——34幅底片(5英寸×7英寸)放置在15英寸×17英寸的活页夹中。

卷III:2-MV到 4-MV X射线和Co-60射线——34幅底片(5英寸×7英寸)放置在15英寸×17英寸的活页夹中。

注3:虽然在三卷中都列出了G级——斑点,但斑点的出现取决于射线能量等级。

焊缝质量标准及等级

焊缝质量标准及等级

管道类别Ⅰ(1)毒性程度为极度危害的流体管道;(2)设计压力大于或等于10MPa的可燃流体、有毒流体的管道;(3)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,且设计温度大于等于400℃的可燃流体、有毒流体的管道;(4)设计压力大于或等于10MPa,且设计温度大于或等于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(5)设计文件注明为剧烈循环工况的管道;(6)设计温度低于—20℃的所有流体管道;(7)夹套管的内管;(8)按本规范第8。

5.6条规定做替代性试验的管道;(9)设计文件要求进行焊缝100%无损检测的其他管道。

Ⅱ(1)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,设计温度低于400℃,毒性程度为高度危害的流体管道;(2)设计压力小于4MPa,毒性程度为高度危害的流体管道;(3)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,设计温度低于400℃的甲、乙类可燃气体和甲类可燃液体的管道;(4)设计压力大于或等于10MPa,且设计温度小于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道; (5)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,且设计温度大于等于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(6)设计文件要求进行焊缝20%无损检测的其他管道。

Ⅲ(1)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,设计温度低于400℃,毒性程度为中毒和轻度危害的流体管道;(2)设计压力小于4MPa的甲、乙类可燃气体和甲类可燃液体管道;(3)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,设计温度低于400℃的乙、丙类可燃液体管道;(4)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,设计温度低于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(5)设计压力大于1MPa小于4MPa,设计温度高于或等于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(6)设计文件要求进行焊缝10%无损检测的其他管道.Ⅳ(1)设计压力小于4MPa,毒性程度为中毒和轻度危害的流体管道;(2)设计压力小于4MPa的乙、丙类可燃液体管道;(3)设计压力大于1MPa小于4MPa,设计温度低于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(4)设计压力小于或等于1MPa,且设计温度大于185℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(5)设计文件要求进行焊缝5%无损检测的其他管道.Ⅴ设计压力小于或等于1.0MPa,且设计温度高于—20℃但不高于185℃的非可燃流体、无毒流体的管道.注:氧气管道的焊缝检查等级由设计文件的规定确定。

焊缝高质量实用标准及等级

焊缝高质量实用标准及等级

标准文档管道类别Ⅰ(1)毒性程度为极度危害的流体管道;(2)设计压力大于或等于10MPa的可燃流体、有毒流体的管道;(3)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,且设计温度大于等于400℃的可燃流体、有毒流体的管道;(4)设计压力大于或等于10MPa,且设计温度大于或等于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(5)设计文件注明为剧烈循环工况的管道;(6)设计温度低于-20℃的所有流体管道;(7)夹套管的内管;(8)按本规范第8.5.6条规定做替代性试验的管道;(9)设计文件要求进行焊缝100%无损检测的其他管道。

Ⅱ(1)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,设计温度低于400℃,毒性程度为高度危害的流体管道;(2)设计压力小于4MPa,毒性程度为高度危害的流体管道;(3)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,设计温度低于400℃的甲、乙类可燃气体和甲类可燃液体的管道;(4)设计压力大于或等于10MPa,且设计温度小于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(5)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,且设计温度大于等于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(6)设计文件要求进行焊缝20%无损检测的其他管道。

Ⅲ(1)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,设计温度低于400℃,毒性程度为中毒和轻度危害的流体管道;(2)设计压力小于4MPa的甲、乙类可燃气体和甲类可燃液体管道;(3)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,设计温度低于400℃的乙、丙类可燃液体管道;(4)设计压力大于或等于4MPa、小于10MPa,设计温度低于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(5)设计压力大于1MPa小于4MPa,设计温度高于或等于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(6)设计文件要求进行焊缝10%无损检测的其他管道。

Ⅳ(1)设计压力小于4MPa,毒性程度为中毒和轻度危害的流体管道;(2)设计压力小于4MPa的乙、丙类可燃液体管道;(3)设计压力大于1MPa小于4MPa,设计温度低于400℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(4)设计压力小于或等于1MPa,且设计温度大于185℃的非可燃流体、无毒流体的管道;(5)设计文件要求进行焊缝5%无损检测的其他管道。

羽绒服安全类别c类是什么意思

羽绒服安全类别c类是什么意思

羽绒服安全类别c类是什么意思羽绒服的安全类别是 C 类,而不是 B 类或者 D 类。

这个 C 类是按照国家相关标准制定的。

羽绒是禽类表皮细胞下面和绒毛中的一层蛋白质,分成羽根(feather)和绒毛两部分,主要成分是蛋白质,其次为脂肪。

含有多种人体必需的氨基酸,羽绒的保温性能与其中的含绒量有直接关系。

羽绒中含有2%~4%的绒毛即可具有保暖性能。

羽绒具有轻、柔、软的特点,比棉花轻45%左右,比羊毛轻30%以上。

它不但能够防寒保暖,而且还具有很强的弹性回复力,能够储存大量空气,产生很好的保暖性能。

在所有天然纤维中,羽绒的保温性最好,蓬松度最高,是制作羽绒服装的最佳材料。

羽绒是禽类动物表皮细胞下面及绒毛中的一层蛋白质,分成羽根和绒毛两部分,羽绒球状纤维上密布千万个三角形的细小气孔,能随气温变化而收缩膨胀,产生调温功能,可吸收人体散发流动的热气,隔绝外界冷空气的入侵,保持体温恒定。

在正常气温下,羽绒服穿着舒适,既轻盈柔软,又具有良好的保暖性。

二、保暖性好。

羽绒是一种动物性蛋白质纤维,比棉花(植物性纤维素纤维)保温性高。

羽绒的气孔是三角形的,所以保暖性优于棉絮。

羽绒球状纤维上密布千万个三角形的细小气孔,能随气温变化而收缩膨胀,产生调温功能,可吸收人体散发流动的热气,隔绝外界冷空气的入侵,保持体温恒定。

同时,羽绒的湿度在15%-20%之间最为合适,所以羽绒被是公认的最佳被子。

另外,由于羽绒是一种动物性蛋白质纤维,比棉花保温性高,所以羽绒被的轻薄也使得羽绒服比普通的棉被更加轻便。

三、重量轻。

由于羽绒是动物性蛋白质纤维,其中含有一定量的毛片,所以其手感较一般的棉质、丝质、人造纤维等都柔软,也正因如此,羽绒服装的质地较轻,但保暖性却很高。

四、洗涤方法简单。

羽绒服装经过洗涤后会逐渐收缩,因此,如果只是为了去除表面污渍,用中性洗涤剂清洗羽绒服装,然后用干净的毛巾擦拭,再晾晒即可。

若想彻底清洁羽绒服装,建议先将羽绒服放入洗衣袋内,使用洗衣机的弱转速清洗羽绒服装10分钟,然后再取出晾干。

焊缝外观质量检验标准

焊缝外观质量检验标准

焊缝外观质量检验标准2022-05—012022 —03-01 发布目次目次 (I)前言 (II)焊缝外观质量检验标准 (3)1 范围 (3)2 引用文件 (3)3 术语和定义 (3)3.1 可视面 (3)3.2 非可视面 (3)4 符号 (3)5 焊缝分类及质量等级 (3)5.1 焊缝分类 (4)5.2 焊缝质量等级 (4)5.3 图样标记 (4)6 焊缝外观质量检验规则 (4)6.1 焊缝按对接焊缝和角接焊缝的外观质量要求分别进行检验。

(4)6。

2 质量检验部门按图纸、工艺文件上规定,区分焊缝类别,根据表4 和表 5 的要求对焊接件是否合格进行抽检。

(4)6.3 焊缝外观质量检验中不同焊缝类别的检验比例见表 3: (4)7 焊缝外观质量检验项目和要求 (4)前言——制定本《焊缝外观质量检验标准》目的为公司内部确定焊缝外观质量缺陷以及采取补救措施提供依据,仅供公司内部使用.——本《焊缝外观质量检验标准》按照GB/T 1.1—2022给出的规则以及参考网络上提供的公开资料起草。

-—本《焊缝外观质量检验标准》将焊缝按重要度分为A、B、C、D 四类焊缝,根据不同的焊缝要求,制定要求.--使用图示和图表的方式给出标准,直观易判断。

——检验时根据所选定的类型和质量等级,检验焊缝是否合格。

-—使用图样标注说明.——本《焊缝外观质量检验标准》将焊缝外观质量缺陷分为:表面气孔、表面夹渣、飞溅、裂纹、弧坑缩孔、电弧擦伤、焊缝成形、焊缝余高、未焊满及凹坑、错边、焊瘤、咬边、焊缝沿长度方向宽窄差、焊缝宽度尺寸偏差、焊缝边缘直线度、焊缝表面凹凸、根部收缩、未焊透、未熔合、根部下塌、焊缝边缘直线度、角焊缝宽度尺寸偏差、焊缝超厚、焊缝减薄、凸度过大或者凹度过大、不等边、焊脚尺寸差。

焊缝外观质量检验标准1 范围气体保护焊和埋弧焊的焊缝外观质量要求.本《焊缝外观质量检验标准》规定了手工电弧焊、 CO2本《焊缝外观质量检验标准》合用于产品图纸或者工艺文件中无特殊要求的焊接件。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

本文从铝合金铸件气孔类别分析入手,指出铝合金铸件气孔可分为点状针孔、网状针孔、综合性针孔三类;氢是造成铝合金铸件针孔的主要原因,而氢的主要来源则是由于水蒸气分解所产生的。

因此,铝合金在熔炼过程中造成水蒸气产生的原因,也就是直接影响针孔形成的主要因素。

由于铝合金铸件气孔对铸件的品质尤其是对其力学性能产生不良的影响,作者在文中论述了铝合金铸件气孔形成的主要因素,并针对铝合金铸件气孔形成的主要因素提出了相应的预防措施,文章最后扼要总结了预防铝合金铸件针孔必须遵守的“防”、“排”、“溶”工艺原则。

引言:在纯铝中加入一些金属或非金属元素所熔制的铝合金是一种新型的合金材料,由于其比重小,比强度高,具有良好的综合性能,因此被广泛用于航空工业、汽车制造业、动力仪表、工具及民用器具制造等方面。

随着国民经济的发展以及经济一体化进程的推进,其生产量和耗用量大有超过钢铁之势。

加强对铝合金材料性能的研究,保证铝合金铸件具有优良品质,既是我们每一个科技工作者义不容辞的责任,也是同我们的日常生活息息相关的头等大事。

本文结合作者铝合金铸件生产实践经验谈谈铝合金铸件气孔与预防问题。

1.气孔类别由于铝合金具有严重的氧化和吸气倾向,熔炼过程中又直接与炉气或外界大气相接触,因此,如熔炼过程中控制稍许不当,铝合金就很容易吸收气体而形成气孔,最常见的是针孔。

针孔(gas porosity/pin-hole),通常是指铸件中小于1mm的析出性气孔,多呈圆形,不均匀分布在铸件整个断面上,特别是在铸件的厚大断面和冷却速度较小的部位。

根据铝合金析出性气孔的分布和形状特征,针孔又可以分为三类①,即:(1) 点状针孔:在低倍组织中针孔呈圆点状,针孔轮廓清晰且互不连续,能数出每平方厘米面积上针孔的数目,并能测得出其直径。

这种针孔容易与缩孔、缩松等予以区别开来。

(2) 网状针孔:在低倍组织中针孔密集相连成网状,有少数较大的孔洞,不便清查单位面积上针孔的数目,也难以测出针孔的直径大小。

(3) 综合性气孔:它是点状针孔和网状针孔的中间型,从低倍组织上看,大针孔较多,但不是圆点状,而呈多角形。

铝合金生产实践证明,铝合金因吸气而形成气孔的主要气体成分是氢气,并且其出现无一定的规律可循,往往是一个炉次的全部或多数铸件均存在有针孔现象;材料也不例外,各种成分的铝合金都容易产生针孔。

2.针孔的形成铝合金在熔炼和浇注时,能吸收大量的氢气,冷却时则因溶解度的下降而不断析出。

有的资料介绍②,铝合金中溶解的较多的氢,其溶解度随合金液温度的升高而增大,随温度的下降而减少,由液态转变成固态时,氢在铝合金中的溶解度下降19倍。

(氢在纯铝中的溶解度与温度的关系见图1③)。

因此铝合金液在冷却的凝固过程中,氢的某一时刻,氢的含量超过了其溶解度即以气泡的形式析出。

因过饱和的氢析出而形成的氢气泡,来不及上浮排出的,就在凝固过程中形成细小、分散目的函数,而氧化物和其他夹杂物则在起气泡核心的作用。

在一般生产条件下,特别是在厚大的砂型铸件中很难避免针孔的产生。

在相对湿度大的气氛中溶炼和浇注铝合金,铸件中的针孔尤其严重。

这就是我们在生产中常常有人纳闷干燥的季节总比多雨潮湿的时节铝合金铸件针孔缺陷少些的原因。

一般说来,对铝合金而言,如果结晶温度范围较大,则产生网状针孔的机率也就大得多③。

这是因为在一般铸造生产条件下,铸件具有宽的凝固温度范围,使铝合金容易形成发达的树枝状结晶。

在凝固后期,树枝状结晶间隙部分的残留铝液可能相互隔绝,分别存在于近似封闭的小小空间之中,由于它们受到外界大气压力和合金液体的静压作用较小,当残留铝液进一步冷却收缩时能形成一定程度的真空(即补缩通道被阻塞),从而使合金中过饱和的氢气析出而形成针孔。

3.形成气孔的氢气的来源与析出铝合金中气孔的产生,是由于铝合金吸气而形成的,但气体分子状态的气体一般不能溶解于合金液中,只有当气体分子分解为活性原子时,才有可能溶解。

合金液中气体能溶解的数量多少,不仅与分子是否容易分解为活性原子有关,还直接与气体原子类别有关。

在铝合金熔炼过程中,通常接触的炉气有:氢气、氧气、水蒸气、二氧化碳、二氧化硫等,这些气体主要是由燃料燃烧后产生的,而耐火材料、金属炉料及熔剂、与气体接触的工具等也可以带入一定量的气体,如新砌的炉衬、炉子的耐火材料、坩埚等,通常需要使用几天或几周的时间,其化学结合的氢才能充分从粘结剂中释放出来。

一般而言,炉气成分是由燃料种类以及空气量来决定的。

普通焦炭坩埚炉,炉气成分主要为二氧化碳、二氧化硫和氮气;煤气、重油坩埚炉主要为水蒸气、氮气;而对目前大多数熔炼厂家使用的电炉熔炼来说,炉气成分主要是氢气。

因此,采用不同的熔炼炉熔炼时,铝合金的吸气量和产生气孔的程度是不同的。

铝合金生产实践证明,氢是唯一能大量溶解于铝或铝合金中的气体,是导致铝合金形成气孔的主要原因,是铝合金中最有害的气体,也是铝合金中溶解度最大的气体。

在铸件凝固过程中由于氢的析出而产生的孔隙,不仅减少了铸件的实际截面积而且是裂纹源。

惰性气体不能溶于铝或铝合金,其他气体一般与铝或铝合金反应形成铝的化合物,如Al2O3、AlCl3、AlN、Al4C3等等。

氢在液态铝或铝合金中的溶液解度很大,而几乎不溶解于固态铝(在室温条件下,其溶解度约在0.003﹪以下)。

在铝合金熔炼时,周围空气中的氢气含量并不多,氢的最通常的来源是铝和水蒸气的反应,而水蒸气主要来源于炉气中的水分、设备及工具吸附的水分、一些材料的结晶水与铝锈Al(OH)2分解出来的水分等,其反应式如下:3H2O(水蒸气)+2Al=Al2O3+6[H](1)含镁铝合金由于还发生下列反应,更容易吸收氢:H2O(水蒸气)+ Mg=MgO+2[H](2)另外,金属炉料或回炉料带入的油污、有机物、盐类熔剂等与铝液反应也能生成氢:4mAl+3CmHn=mAl4C3+3n[H] (3)形成更致密的氧化膜,降低氢向铝液或铝合金中扩散的速度,对铝合金起到保护作用。

<SCRIPT src="/ads/js/201.js"></SCRIPT>形成氢化物的元素,如钙、钛、锂、铯等金属均能强烈地扩大氢在铝液中的溶解度。

不同温度下活性氢原子在铝液或铝合金中的溶解度见表1。

4.气孔对铝合金铸件性能的影响针孔对铝合金性能的影响主要表现在能使铸件组织致密度降低,力学性能下降。

为此,在铝合金铸件生产实践中,加强对气孔等级对力学性能的影响研究,通过控制针孔等级来保证铝合金铸件品质是非常重要的。

针孔等级评定,低倍检验按GB10851-89进行,当有争议时按表2规定执行;X 射线照相按GB11346-89铝合金铸件针孔分级标准执行,该标准选用目前工业生产中常用的两种合金ZL101(Al-Si-Mg系)和ZL201(Al-Cu-Mn系), 并在T4状态测定бb和σ5的试验结果表明(ZL101T4、ZL201ST4各种针孔试样的力学性能分别见表3、表4):铸件力学性能与针孔等级之间是线性相关关系,随着针孔等级级别增加,力学性能逐步下降;针孔等级每增加一级,力学性бb下降3%左右,σ5下降5%左右。

对铝合金铸件切取性能试样要求,铸件允许存在的针孔级别详见GB9438-8这里应当指出的是,由于铸件壁厚效应的影响,即使针孔严重程度相同,壁厚大的部位力学性能下降,壁厚小的则较高。

由于铸件的力学性能取决于多种因素,不仅与针孔等级有关,还与合金的化学成分的波动、铸件的凝固速度、热处理效果、其他缺陷的存在因素有关,所以同一级别的针孔试样,力学性能将在一个相当大的范围内波动。

5.铝合金铸件针孔形成的主要因素综上所述,针孔是铝合金铸件中容易出现的且对铸件品质造成一定影响的一种铸造缺陷,氢是造成针孔的主要原因(有的资料介绍,铝液中所溶解的气体中80%-90%是氢),而氢的主要来源是水蒸气分解所产生的。

因此,铝合金在熔炼过程中造成水蒸气产生的原因,也就是直接影响针孔形成的主要因素。

影响针孔形成的主要因素有:5.1 原材料、辅助材料的影响在铝合金熔炼浇注过程中,所使用的原材料、辅助材料、一些材料中的结晶水和铝锈AL(OH)2分解会产生水分,造型材料中有多种有机和无机辅料带有的水分,铸型材料中的辅料、涂料等因为预热不良含有的水分等等,在铝合金熔炼浇注时,会因水蒸气的分解而产生大量的气体,这些气体都有可能导致铸件产生气孔。

涂料中粘结剂,虽然可以增加涂层厚度,但也相应增大了发气量。

5.2 熔炼设备及工具的影响不同熔炼设备熔化铝合金时,铝合金的吸气量和形成气孔的程度是不同的。

新坩埚及有锈蚀、污物的旧坩埚,使用前应吹砂或用其他方法清除干净,并加热至700℃-800℃,保温2h-4 h,以去除坩埚所吸附的水分和其它化学物质,否则会因含有水分而在熔炼浇注时产生水蒸气而导致形成气孔。

新砌的炉子,通常也需要使用几天或几周的时间进行烘炉干燥处理,否则耐火材料中含有的水分及化学结合的氢就无法释放而导致熔炼时形成气孔。

熔炼用的工具如浇包、除气用的钟罩等,使用前应将表面残余的金属、氧化皮等污物清除干净;铝镁合金使用的工具,使用前则要求放在光卤石等熔剂中洗涤干净。

然后涂上防护涂料并进行预热导致铸件针孔的形成。

5.3 气候的影响一般情况下,周围空气中的氢气含量并不多,但空气中如果相对湿度大,则会增加合金液中气体的溶解度,形成季节性气孔,如在雨季,由于空气湿度大,铝合金熔炼时针孔产生的现象就严重些。

当然,空气湿度大时,铝合金锭、熔炼设备、工具等也会因空气潮湿而增加表面水分的吸附量,因此更应注意采取有力预热烘干防护措施,以减少气孔的产生。

5.4 熔化操作的影响铝合金熔炼时,由于氢气溶解到铝液中需要一个过程,因此加强熔炼过程的控制,对控制铝合金吸气量是大有文章可做的。

生产实践表明,铝液吸氢是在表面进行的,它不仅与铝液表面的分压有关,还与合金熔炼温度、熔炼时间等有较大的关系。

合金熔化温度越高,熔化时间和熔化后铝液保持时间越长,氢在铝液中扩散就越充分,铝液吸氢量就越大,出现针孔的几率就越大。

有人曾做试验,铝液存放时间越长,铝合金内含气量近似成比例增加。

因此,我们在大量生产条件下,为了减少铝合金熔炼时吸收氢气,一定要严格执行铝合金熔炼工艺规程,一般铝合金熔化后保持时间不能超过3h-5h,铝合金熔化温度也不能过高,一般控制在760℃以下,最高初始熔炼温度不应超过920℃。

5.5 砂型铸造铸型的影响铸型含水量高,铝合金中含氢量就越高。

有人用同炉合金浇入不同含水量的铸型,经测定合金中氢气含量有很大区别③:铸型含水量为5%时,铸型中含氢量为1.5ml/100g;铸型含水量为6%时,铸型中含氢量为2.5ml/100g;铸型含水量为8%时,铸型中含氢量为3.0ml/100g。

相关文档
最新文档