合金材料分析报告
硅铁分析报告

硅铁分析报告1. 简介硅铁是一种合金,由硅和铁组成。
它是钢铁生产中的重要原料之一,广泛应用于冶金、电子、化工等行业。
本报告将对硅铁进行分析,包括其化学成分、物理性质、应用等方面的内容。
2. 化学成分硅铁的化学成分主要由硅(Si)和铁(Fe)组成,其中硅的含量一般在70%至90%之间,铁的含量一般在10%至30%之间。
此外,硅铁中还可能含有少量的碳(C)、锰(Mn)和磷(P)等元素。
3. 物理性质硅铁的外观为银白色块状固体,具有一定的金属光泽。
其密度约为6.7至7.2g/cm3,熔点约为1200°C至1250°C。
硅铁具有一定的磁性,可以被磁铁吸附。
它是电导体,具有良好的导电性。
此外,硅铁还具有一定的延展性和可塑性,可以通过加热和加工来改变其形状和尺寸。
4. 应用硅铁在冶金行业中被广泛应用,主要用于钢铁生产过程中的脱硫、脱氧和合金化。
硅铁可以与氧化铁反应生成熔点较低的硅铁渣,从而实现脱硫效果;同时,硅铁中的硅还可以与氧化铁形成硅酸盐,实现脱氧作用。
在电子行业中,硅铁可以用于制造电磁铁和电感器。
由于硅铁具有良好的导电性和磁性,使其成为电子元器件的理想材料之一。
此外,硅铁还可用于化工行业的一些应用,如制备硅橡胶、硅油等。
硅铁作为催化剂的载体,也可以用于气相催化反应中。
5. 分析方法对硅铁进行分析可以采用多种方法,常用的包括化学分析和物理测试。
化学分析可以通过溶解硅铁样品,然后使用酸性溶液配对分析,并采用滴定法或仪器分析法确定硅和铁的含量。
物理测试可以通过测量硅铁样品的密度、磁性、导电性等物理性质来进行分析。
6. 结论硅铁是一种重要的合金材料,具有广泛的应用领域。
它的化学成分主要由硅和铁组成,具有一定的物理性质,如磁性、导电性等。
硅铁在冶金、电子、化工等行业中发挥着重要的作用。
通过化学分析和物理测试,可以对硅铁进行定量和定性的分析,从而对硅铁的性质进行准确评估。
注:本报告中所述的硅铁性质和应用仅为一般性描述,具体情况可能因不同供应商和不同规格而有所差异。
2024年铜合金材料市场调查报告

2024年铜合金材料市场调查报告1. 引言铜合金是一种重要的材料,在许多工业领域有着广泛的应用。
本报告旨在对全球铜合金材料市场进行调查和分析,以提供有关市场趋势、竞争状况和未来发展的信息。
2. 市场概述铜合金材料市场是一个庞大而复杂的市场,涉及多个行业,如航空航天、汽车、电子和建筑等。
铜合金材料因其优良的导电性、导热性和耐腐蚀性而备受青睐。
3. 市场分析3.1 市场规模根据我们的调查,全球铜合金材料市场在过去几年保持着稳定增长。
预计市场规模将在未来几年内继续扩大。
3.2 市场驱动因素铜合金材料市场增长的主要驱动因素包括:•工业领域对高质量材料的需求增加•新兴市场对基础设施建设的需求增加•新技术的引入和创新3.3 市场竞争铜合金材料市场竞争激烈,主要厂商包括:•西屋铜业•振华重工•泰山铜业这些公司通过提供高品质和创新的产品来保持竞争优势。
4. 主要市场细分4.1 航空航天领域在航空航天领域,铜合金材料被广泛应用于发动机制造、飞机结构和航空电子等关键领域。
随着航空旅客市场的增长,这个细分市场有望继续扩大。
4.2 汽车领域铜合金材料在汽车制造中扮演着重要角色,广泛应用于发动机、制动系统和电气系统等部件。
随着电动汽车市场的发展,对铜合金材料的需求有望增加。
4.3 电子领域在电子行业,铜合金材料被广泛用于半导体设备、电路板和电子元件等。
随着物联网和5G技术的发展,这个市场有望继续扩大。
4.4 建筑领域铜合金材料在建筑行业中应用广泛,用于门窗、屋顶和管道等。
随着可持续建筑的推广,对铜合金材料的需求有望增加。
5. 市场前景与挑战5.1 市场前景预计未来几年全球铜合金材料市场将继续保持稳定增长。
新兴市场的发展和技术创新将为市场提供新的增长机会。
5.2 市场挑战铜合金材料市场面临的主要挑战包括:•原材料价格的波动•环境法规的加强•新技术的引入给传统材料带来的竞争压力6. 结论综上所述,铜合金材料市场是一个庞大而复杂的市场,涉及多个行业。
测合金成分的实验报告

测合金成分的实验报告实验目的:本实验旨在测定合金的成分,通过一系列化学反应和分析手段,确定合金中不同元素的含量。
实验原理:合金成分的测定通常采用化学方法进行,其中最常用的是滴定法。
滴定法主要利用溶液中可滴定的反应物与待测物质之间的定量反应,从而确定待测物质的含量。
实验步骤:1.准备样品:将待测的合金样品粉碎,确保样品的颗粒大小均匀。
2.溶解样品:将一定量的合金样品溶解于适量的溶解剂中,通常选用的溶解剂有稀硝酸、王水等。
3.滴定反应:根据待测元素的性质选择适当的指示剂和滴定剂。
如测定铁含量通常采用铁铵盐作为指示剂,亚硫酸钠或硫代硫酸钠作为滴定剂。
4.滴定过程:将溶解样品中加入的滴定剂滴加到待测元素完全反应所需的滴定点,观察指示剂颜色变化。
5.计算结果:根据滴定剂的滴定量,结合滴定剂的浓度和滴定反应的化学方程式,计算出合金中各元素的含量。
实验结果与讨论:本实验测定了待测样品中X元素的含量为X%(以质量百分比表示)。
根据实验现象和计算结果,可以推断合金中的成分。
合金中的其他成分可以采用类似的实验步骤进行测定。
结论:根据本实验的结果,可以推断合金样品中X元素的含量为X%。
该实验方法可用于测定其他合金的成分,并为合金制备和质量控制提供指导。
参考文献:[1] Smith, J. A. Analytical Chemistry of Aluminum: Determination of Impurities in Aluminum and Its Alloys. Journal of Chemical Education, 2000, 77(6), 774-777.[2] Johnson, R. E.; Johnson, D. K. Copper Determination in Brass:A Spectrophotometric Study. Journal of Chemical Education, 2000, 77(12), 1635-1637.。
铝合金_实验报告

一、实验目的1. 掌握铝合金熔炼的基本原理和工艺流程。
2. 了解铝合金的铸造方法及其对性能的影响。
3. 通过性能测试,分析铝合金的力学性能。
二、实验原理铝合金是一种轻质高强度的金属材料,广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。
本实验主要研究铝合金的熔炼、铸造及性能测试。
1. 铝合金熔炼:将铝及其他合金元素加热至熔点,使其熔化并形成均匀的熔体。
2. 铝合金铸造:将熔化后的铝熔体浇注到铸模中,使其冷却凝固成铸锭或铸件。
3. 性能测试:通过拉伸试验、硬度测试等方法,分析铝合金的力学性能。
三、实验内容及步骤1. 实验材料:铝锭、合金元素、铸模、熔炼炉、浇注系统、拉伸试验机、硬度计等。
2. 实验步骤:(1)熔炼:将铝锭和合金元素放入熔炼炉中,加热至熔点,使铝及其他合金元素熔化。
(2)铸造:将熔化后的铝熔体浇注到铸模中,使其冷却凝固成铸锭。
(3)性能测试:① 拉伸试验:将铸锭加工成圆柱形试件,进行拉伸试验,测定试件的屈服强度、抗拉强度、延伸率等力学性能。
② 硬度测试:将铸锭加工成标准硬度试件,进行硬度测试,测定试件的布氏硬度。
四、实验结果与分析1. 熔炼结果:熔炼过程中,铝锭和合金元素熔化良好,熔体成分均匀。
2. 铸造结果:铸锭表面光洁,无气孔、裂纹等缺陷。
3. 性能测试结果:(1)拉伸试验:屈服强度为X MPa,抗拉强度为Y MPa,延伸率为Z %。
(2)硬度测试:布氏硬度为A HB。
根据实验结果,分析如下:1. 铝合金熔炼过程中,加热温度、保温时间、搅拌速度等因素对熔体质量有重要影响。
本实验中,加热温度控制在铝的熔点以上50~100℃,保温时间为30分钟,搅拌速度适中,保证了熔体质量。
2. 铸造过程中,铸模材料、浇注温度、冷却速度等因素对铸锭质量有重要影响。
本实验中,铸模材料为耐高温合金,浇注温度控制在铝的液相线温度以上,冷却速度适中,保证了铸锭质量。
3. 铝合金的力学性能与其成分、组织结构等因素有关。
关于铝合金研究报告

关于铝合金研究报告铝合金研究报告一、引言铝合金是一种广泛应用于航空航天、汽车制造、机械设备等领域的轻质高强度材料。
本报告旨在对铝合金的研究进行总结和分析,以了解其性能、特点和应用。
二、铝合金的性能和特点1. 轻质高强度:铝合金具有较低的密度和较高的强度,比重较小,可以减轻设备负荷,提高使用效率。
2. 耐腐蚀性:铝合金具有良好的耐腐蚀性能,能够在大气中形成致密的氧化膜,从而减少与外界环境的接触,延长使用寿命。
3. 可加工性好:铝合金可以通过各种加工方式制造成型,如压铸、挤压、锻造等,能够满足不同产品的需求。
4. 导热性好:铝合金具有良好的导热性能,能够迅速散热,提高设备的使用效率。
5. 可回收性:铝合金可以进行循环利用,不仅能够减少资源的浪费,还对环境保护具有积极意义。
三、铝合金的应用领域1. 航空航天领域:铝合金是航空航天领域常用的材料之一,可以用于飞机机身、发动机部件等制造。
2. 汽车制造:铝合金可以用于汽车车身、发动机、悬挂系统等制造,可以减轻车辆整体重量,提高燃油效率。
3. 机械设备:铝合金可以用于制造各种机械设备,如钳工工具、压力容器等。
4. 电子及电器领域:铝合金可以应用于电子产业的散热件、电池外壳等制造。
5. 建筑领域:铝合金可以用于制造建筑材料,如窗框、门窗等。
四、铝合金的研究进展1. 新型铝合金的开发:近年来,研究者们不断努力开发新型铝合金,以提高其性能和应用广泛性。
如添加微量的稀土元素可以提高铝合金的强度和耐腐蚀性,添加纳米颗粒可以改善导热性能等。
2. 优化铝合金的制造工艺:研究者们通过改进铝合金的制造工艺,如精炼冶炼工艺、热处理工艺等,可以使铝合金的性能得到进一步提升。
3. 铝合金的表面处理技术:研究者们通过改进铝合金的表面处理技术,如阳极氧化、电泳涂装等,可以增加铝合金的耐腐蚀性和装饰性。
4. 铝合金的可持续发展研究:研究者们关注铝合金的可持续发展,通过提高铝合金的回收率、降低能耗等,减少其对环境的影响。
硅锰合金研究报告

硅锰合金研究报告硅锰合金是一种由硅和锰两种成分组成的合金材料,常用于铁和钢的制造及其他金属材料的改性。
在我国,硅锰合金是重要的冶金原料之一,其生产量在全球范围内也居于领先地位。
本文将对硅锰合金的制备方法、性质及应用进行介绍和分析。
一、制备方法硅锰合金的制备方法有多种,其中最常见的方法为炼钢渣中硅和锰的还原,这种方法是以硅和锰在高温下与废钢铁中的氧化物反应,生成硅锰合金。
因此,这种方法的主要原料为炼钢渣和废钢铁。
除了炼钢渣还原法外,硅锰合金的制备还可以采用硅和锰中间合物法和电渣炉法。
中间合物法是利用不同比例的硅和锰电熔制成中间合金,再将其加入钢水中制成硅锰合金。
电渣炉法是将硅和锰矿物质在电弧炉中电熔反应,制备出硅锰合金。
这两种方法虽制备出的合金质量相对较优,但成本较高,不如炼钢渣还原法经济实用。
二、性质硅锰合金是一种高硅高锰低碳的铁合金,在铁炉渣中还原而制成。
硅锰合金的Si Mn 含量可根据具体制备方法和产品要求进行调整。
硅锰合金具有以下几个主要性质:1. 高硅和高锰的含量使硅锰合金不仅具有良好的抗氧化和耐侵蚀性,而且还能改善钢的力学性能,使之更加坚韧耐用。
2. 硅锰合金的加入可有效减少钢材的碳含量,降低了钢的红脆性和疏松度,增强钢的可焊性和加工性。
3. 硅锰合金还可起到覆盖效应,把其他金属氧化物覆盖住,使钢水中其他杂质物质减少。
4. 硅锰合金的成本相对较低,且加工性良好,可按照具体需求进行加工变性。
三、应用硅锰合金在冶金行业中具有重要作用。
它常用于钢铁和其他合金材料的制造和改性,可以增强和改善材料的物理和化学性能。
除此之外,硅锰合金还具有以下几个主要应用:1. 硅锰合金可作为铁合金、不锈钢、高速钢、铸铁、精铁等冶金产品的添加剂,来调节材料的合金成份,使其具有更优秀的性能。
2. 硅锰合金可用于生产钢丝、钢管、焊条、电阻器、电机、电石等电子元器件。
3. 硅锰合金在矿山、化工、冶金等行业中,可以起到一定的清洁作用,降低固体发酵废弃物和废气的污染。
钛合金重要性分析报告

钛合金重要性分析报告
钛合金作为一种重要的金属材料,在许多领域中具有重要性。
钛合金具有很高的强度、轻质、耐腐蚀等优点,因此在航空航天、船舶、汽车、医疗器械等行业被广泛应用。
首先,钛合金在航空航天领域中具有重要性。
由于钛合金具有轻质高强度的特点,可以减轻飞机、导弹等飞行器的重量,提高其载荷能力和机动性能。
同时,钛合金的耐高温性和耐腐蚀性能也使它成为航空航天材料的首选。
例如,钛合金常用于制造飞机发动机叶片、导弹外壳等关键部件。
其次,在船舶领域中,钛合金也具有重要性。
钛合金具有耐海水腐蚀的能力,能够减少船舶的维护成本,并延长使用寿命。
另外,钛合金的轻质特性可以减少船舶的重量,提高船舶的操纵灵活性和燃油效率。
因此,钛合金在制造船舶外壳、推进器等重要部件时被广泛应用。
钛合金在汽车领域中也具有重要性。
由于钛合金具有高强度和轻质的特点,可以减轻汽车的重量,提高燃油效率,降低碳排放。
此外,钛合金的耐腐蚀性能也能够延长汽车的使用寿命。
因此,钛合金在制造汽车发动机、底盘等关键部件时被广泛采用。
钛合金在医疗器械领域中也具有重要性。
由于钛合金具有生物相容性好的特点,可以减少对人体的刺激和排斥反应。
因此,钛合金常被用于制造骨科植入物、牙科种植体等医疗器械。
此外,钛合金的高强度和轻质特性也使得医疗器械更加坚固和便
于操作。
综上所述,钛合金在航空航天、船舶、汽车、医疗器械等领域中具有重要性。
钛合金的高强度、轻质、耐腐蚀等特点使得它成为许多行业的首选材料,可以提高产品的性能和品质,减少成本和能耗,推动相关领域的发展进步。
adc14铝合金成分报告

adc14铝合金成分报告ADC14铝合金是一种常见的铝合金材料,它的成分报告是对该铝合金材料成分进行化学分析的结果。
该成分报告有助于我们更好地了解该材料的性质,为其在工业生产中的应用提供有力的支持。
下面我们就来详细介绍ADC14铝合金成分报告的相关内容。
一、成分报告的基本介绍ADC14铝合金成分报告是一种化学分析报告,报告中包含了ADC14铝合金在化学成分上的详细分析结果。
通过对成分报告的解读,我们可以清楚地了解该铝合金材料的主要成分、含量、熔点和物理性质等信息,为我们在制造和使用过程中提供指导。
二、ADC14铝合金的主要成分ADC14铝合金是由铝、硅、镁、铜、锰、锌、铁、钛等多种元素组成的。
其中,铝的含量为最高,达到了90%以上。
硅、镁和铜的含量分别为7%左右,铁、锰、锌的含量大约在1%左右。
此外,钛的含量也占了一定的比例,一般在0.2% 左右。
这些成分的含量不同,会对ADC14铝合金的性能产生不同的影响。
三、ADC14铝合金的熔点和物理性质ADC14铝合金的熔点大约在580℃左右,比较高,因此其热稳定性较好,高温环境下可以保持材料的稳定性能。
此外,ADC14铝合金的硬度比较高,达到90左右,具有一定的强度和韧性。
同时,其密度也比较小,约为2.7g/cm3,重量轻、耐腐蚀,很适合在建筑、电子及机械设备制造等领域使用。
四、成分报告的应用价值ADC14铝合金成分报告在工业生产中具有重要的应用价值。
首先,成分报告能够帮助我们更好地了解该合金材料的性质和特点,便于我们在生产加工中对其进行选用和控制;其次,成分报告对于铝合金材料的质量控制和检验具有重要的作用,能够确保产品性能的稳定和可靠性;最后,成分报告还能为材料的进一步研究和开发提供重要的参考依据。
总之,ADC14铝合金成分报告的详细分析结果能够为我们深入了解该合金材料的性质和特点提供重要的支持和帮助,具有重要的理论和实践意义。
在实际生产和应用中,我们应该充分利用成分报告这一工具,对铝合金材料进行精细化的控制和管理,提升产品的质量和降低生产成本,从而在市场竞争中取得优势。
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综合实验报告一、实验目的通过对所需钢原材料准备、熔炼、及对所炼钢坯进行锻造、取样、热处理后观察测试其晶相组织,测定试样硬度,了解中频炉炼钢的方法及步骤,熟悉试样的成分分析方法,掌握金相显微镜试样的制备过程和基本方法,对实验中发生的问题进行讨论分析,从而掌握相关各专业知识,培养和提高综合应用及分析解决问题的能力。
二、实验原理1、真空感应炉的加热原理10kg真空感应电炉是利用中频感应加热的真空熔炼设备,炉体内部设有一只螺旋型管事线圈,当线圈通过中频电流时,产生交变磁场,金属炉料在交变磁场作用下,感应出电势,产生环形电流,这种电流在本身的磁场作用下集中在金属炉料的表面(即所谓的集肤效应),使外层金属料具有很高的电流密度,从而产生集中而强大的热效应,以致把金属炉料加热或融化。
2、比色分析的基本原理由比尔定律得知:当一束单色光通过均匀溶液时,其吸光度与溶液的浓度和厚度的乘积成正比。
比尔定律其数学表达式为:A=Log Io/I=KCLA—吸光度Io—入射光的强度I—透过光的强度C—溶液的浓度L—溶液厚度Io/I—透过率的倒数K—吸光系数化学反应原理:(1)用硝酸作溶样酸,加入过硫酸铵氧化,使磷转化为正磷酸。
(2)锰Mn 硝酸银—过硫酸铵光度法。
锰在钢中存在的形式,主要是以MnS 、MnC 、MnSi 或FeMnSi 等状态存在,在试样以酸溶解后,以硝酸银作催化剂,以过硫酸铵将二价锰氧化成七价锰,在530nm 出进行比色。
(3)磷P 抗坏血酸—铋盐光度法。
磷在钢中以磷化物(F e 2P 、Fe 3P )形态存在,试样以酸溶后,砷的干扰用抗坏血酸掩蔽。
加入磷显色试剂,形成稳定的磷蓝在700nm 处进行比色。
(4)硅Si 草酸—硫酸亚铁铵光度法。
硅在钢中主要以固溶体形式存在,还可以形成硅化物。
其形式有MnSi 或FeMnSi 等。
试样以酸溶解后,使硅转化为可溶性酸。
在PH=1左右的溶液中,正硅酸与钼酸铵形成硅钼杂多酸(硅钼黄),在草酸存在下,硫酸亚铁铵将硅钼黄还原成硅钼兰,在700nm 处进行比色。
3、金相显微镜的基本原理金相显微镜是依靠光学系统实现放大作用的,其基本原理如图1所示。
光学系统主要包括物镜、目镜及一些辅助光学零件。
对着被观察物体A B 的一组透镜叫物镜O1;对着眼睛的一组透镜叫目镜O2。
现代显微镜的物镜和目镜都是由复杂的透镜系统所组成。
图1 金相显微镜的光学放大原理示意图(1)放大倍数显微镜的放大倍数为物镜放大倍数M 物和目镜放大倍数子M 目的乘积,即:目物目物f D f L M M M ⋅=⨯=式中,f物—物镜的焦距,f目—目镜的焦距;L—显微镜的光学镜筒长度;D —明视距离(250mm)。
f物和f目越短或L越长,则显微镜的放大倍数越高。
有的小型显微镜的放大倍数需再乘一个镜筒系数,因为它的镜筒长度比一般显微镜短些。
三、实验器材本次试验所用到的设备包括:砂轮片切割机、砂轮机、电子天平、真空中频熔炼炉、金属成分分析仪、砂纸(120#、240#、400#、600#、800#)抛光机、蔡司显微镜、箱式电阻炉、洛氏硬度计等。
真空中频熔炼炉结构:1)炉体:10kg真空感应电炉的熔室是一只双层壁的立式容器,内径为60厘米,圆柱体的高度为65厘米,真空熔室的实际有效高度为80厘米。
炉盖也是双层壁的,双层壁之间通入冷却水,炉盖上装有两个拉力弹簧,借助弹簧的拉力,开启炉盖很轻便,并能保持在一个适当的开启位置上,炉盖是用绞链安装,具有间隙,可以保证炉盖紧密的贴封在真空橡胶垫上,同时两个拉力弹簧锁攀还供给初封时所需要的压力。
2)支架:真空炉体,安装在一个坚固的角钢支架上。
3)填料装置:为了在真空熔炼过程中添加各种元素,因此在炉盖上装有特制的五格加料器,它有盖,能把加料器进行真空密封。
有了这种装置,就可以在真空的情况下,根据需要的加料的顺序,很方便地完成加入合金元素的任务。
4)感应线圈:感应线圈是一种矩形紫铜管制成的,线圈表面经过喷塑处理,防止真空放电。
匝与匝间有3—4毫米的间隙,通过他们外围的绝缘板来固定位置,感应线圈和进出电极间的连接是用两个螺母来连接的,拆卸方便,既能保证良好的导电,又能保证可靠的真空密封。
线圈内放有一个坩埚,线圈与坩埚之间靠线圈内壁要有1—2毫米厚的玻璃丝布或石棉纸板。
一是保护线圈,二是防止填料漏出。
5)转动电极:转动电极是一转动的同心导电的密封装置,它具有导电通水的双重任务,在炉子的外面,电流是从中频设备的电容器组,沿着母线而传导来的。
电缆能负载几千安培的强大电流,同时使用很方便。
电缆接到转轴内外电极上,铜电极通入真空炉体,把电流和冷却水带给感应圈。
同心电极进入真空炉体时,采用真空橡胶密封,他可以把线圈、坩埚和熔炼金属带着一起转动。
在真空炉体外面的一段上装有一个倾炉手柄,将倾炉手柄搬起来回转动就可倾炉复位。
6)坩埚:当坩埚用在真空中去熔融金属时,假如要免去在熔融金属和坩埚之间不必要的反应,适当的选择制造坩埚的材料和坩埚的制造工艺是非常重要的。
7)真空机组:为了能在整个熔炼过程中,有良好的工作真空度,故选用一台KT—300油扩散泵和一台2X—30机械泵。
真空机组所需要的各个阀,都安装在相应的管路上,操作是很方便。
从油扩散泵的抽气到炉体之间有一个¢300手动高真空翻板阀,阀门开闭角度为60—80度,此阀用来关闭油扩散泵的抽气口。
当阀盘打开时,对吸气导管内的通过截面没有多大变化,因此对气流的阻力也没有什么增加,所有的阀都是用真空橡胶实现密封的。
当阀门开着时,便让出了通道的横截面的整个面积。
另一方面2X—30 型旋片真空泵可以直接通过开启着的。
¢80手动挡板阀抽出真空炉体内的气体,这种连接就能在对熔室开始抽低真空时,使扩散泵保持其加热,以便随时加入工作,当高真空控制阀开启时,2X—30型旋片式真空泵与扩散泵连在一起,于是抽真空的支路便被关闭。
高真空支路关闭时,可以使旋片式真空泵和油扩散泵隔离。
借助于放气阀,可以让大气大量的进入炉体内。
另外还有一个充气阀,可以使惰性气体和化学气体通入炉体内以调节所需的低真空度。
此外调整低真空度,可以根据真空压力计的表上指示来进行。
8)真空测量:使用热偶电离两用复合真空计,表头刻度热偶是由13到13×10-2Pa,电离是由13×10-2Pa到13×10-6Pa,它是DL—3型热电偶真空规及DL—2型电离真空规联合使用,随电炉附带热偶真空规二个。
电离真空规一个。
真空机组上还装有0.1MPa—133帕的负压压力计,以观察炉内真空或保护气体的压力。
9)配电箱:配电箱是感应炉的电源控制系统,通过电流、电压的控制调节感应线圈中电流的大小,从而控制加热速度和熔炼温度。
10)测温装置:在炉体真空管道上有一个测温装置。
当需要测温时,可以装上热电偶保护管。
进行测温时,只须转动手柄,让热电偶插进坩埚内。
有一个适当的杠杆机构,以便使热点电偶在吸气口前停止住,因此装料和浇注等操作能毫无阻碍的进行。
从温度计可读温度数值,也可以使用光学测温或红外辐射温度计通过视察窗测量温度。
四、试验步骤及结果1熔炼材料的准备本实验所熔炼的钢种为GCr15,是一种合金含量较少、具有良好性能、应用最广泛的高碳铬轴承钢。
经过淬火加回火后具有较高的硬度、均匀的组织、良好的耐磨性、高的接触疲劳性能。
该钢冷加工塑性中等,切削性能一般,焊接性能差,对形成白点敏感性能大,有回火脆性。
GCr15的化学成分见表1表1根据钢的成分,选用材料有纯铁、高碳锰铁、低碳铬铁、硅铁、石墨。
其成分如下:表2本实验共炼两炉钢,每炉4Kg,根据原料的化学成分及回收率,计算每炉出各原料的加入量。
(1)高碳锰铁的加入量M1=4000*0.35%/(65.4%*80%)=26.76g带入的其他元素量为:Mc=26.76*5.8%=1.552gMsi=26.76*1.4%=0.3746gMs=26.76*0.03%=0.008028gMp=26.76*0.23%=0.06155g(2)低碳铬铁的加入量M2=4000*1.5%/60.16%=99.73g带入的其他元素量为:Mc=99.73*0.21%=0.209gMsi=99.73*0.87%=0.8676gMs=99.73*0.017%=0.01695gMp=99.73*0.026%=0.02592g(3)硅铁加入量M3=(4000*0.25%-0.3746-0.8676)/(75%*75%)=15.057g(4)石墨加入量M4=4000*1%-1.552-0.209-0.306=37.993g(5)纯铁加入量M5=4000-26.76-99.73-15.057-37.993=3820.46g其中纯铁需用砂轮切割机切成7mm小段,以便装炉,且需用砂轮机磨去其表面的氧化物。
铁合金用锤子打碎,称量即可。
2合金的熔炼1) 掌握控制循环水路的各个阀门;2) 准备入炉原料和锭模,原料包括工业纯铁或钢材、铁合金等;3)打来循环冷却水的阀门,控制柜、炉体通冷却水;4)打开机械泵试抽真空,并检查炉内是否能充氩气;5)将料装入坩埚内,并将锭模放在炉体内;6)送电开始冶炼;7)当成分合格开始浇注;8)浇注完毕后,加工铸锭,并测定钢样成分和性能。
3样品宏观观察由于冶炼设备老化等自身原因,以及冶炼过程中人为的操作失误,造成炼出的样品存在很多缺陷,主要包括结疤、裂纹、缩孔残余、分层、白点、偏析、非金属夹杂、疏松和带状组织等。
就本样品而言,其自身包括了以下几几类缺陷。
2)缩孔缩孔是指铸件在冷凝过程中收缩而产生的孔洞,形状不规则,孔壁粗糙,一般位于铸件的热节处。
产生原因:浇注系统和冒口位置不当;补缩不良;铸件结构不合理;浇注温度过高或铁液成分不对,收缩率大。
就本次实验而言,由于所铸钢坯过小,浇注时间过快,使铸坯在浇注时没有得到足够的浇注时间,使部分钢液在没有浇注完全的时候就提前凝固收缩,从而形成缩孔。
减少缩孔方法:a.预热铸模,合理设计模具形状;b.在模具外加保温层,合理控制冷却速度;c.增大浇铸体积,合理设计冒口;d.改用砂模浇注。
3)偏析合金中各组成元素在结晶时分布不均匀的现象称为偏析。
产生原因:偏析产生的原因是钢水在凝固过程中,由于选分结晶造成的。
首先结晶出来的晶核纯度较高,杂质遗留在后结晶的钢水中。
因此,结晶前沿的钢水为碳、硫、磷等杂质富集。
随着温度降低,杂质凝固在树枝晶间,或形成不同程度的偏析带。
此外,随着温度降低,气体在钢水中溶解度下降,在结晶前沿析出并形成气泡上浮,富集杂质的钢水沿上山轨迹形成条状偏析带。
另外,保护渣卷入到钢水中造成局部增碳。
这些因素使钢材产生偏析的程度往往超过由于选分结晶造成的偏析。
4)疏松钢材截面在腐蚀后出现组织不致密的现象。