铝合金熔炼和净化
铝合金熔炼工序
铝合金熔炼工序
铝合金熔炼工序一般分为以下几个步骤：
1. 铝合金的原料准备：将所需的铝合金原料，如铝锭、合金添加剂等按比例准备好。
2. 铝合金熔炼：将铝合金原料放入熔炼炉中，加热至一定温度，使其完全熔化。
3. 添加合金元素：在铝合金熔化的过程中，根据合金的配方要求，逐步添加所需的合金元素，如铜、硅、锰等，以调整合金的化学成分。
4. 调整温度和搅拌：根据合金的特点，调整炉内的温度和搅拌速度以保持合金中的元素均匀分布。
5. 除杂和净化：通过气体吹炼、共熔法等方法，除去合金中的夹杂物和气体，提高合金的质量。
6. 浇注：将熔融的铝合金从熔炼炉中倒入铸造模具中，形成所需的铝合金产品。
7. 冷却和固化：待铝合金产品冷却后，开始固化过程，使其恢复到固态，获取最终产品。
以上是常见的铝合金熔炼工序，具体的操作步骤和工艺参数可能会因合金类型和生产工艺的不同而有所差异。
铝厂净化车间工艺流程
铝厂净化车间工艺流程
《铝厂净化车间工艺流程》
铝厂净化车间是用于生产铝材的重要环节，需要进行严格的工艺流程来确保产品质量和生产安全。
下面是一般铝厂净化车间的工艺流程：
1. • 原料准备：铝厂净化车间的原料主要包括铝锭、添加剂和
其他辅助材料。
这些原料需要按照一定的比例准备好，并在车间内进行质量检测，确保其符合生产要求。
2. • 熔炼：准备好的原料被送入熔炼炉中进行加热熔化。
熔炼
的温度和时间需要严格控制，以确保熔炼后的铝液质量良好。
3. • 精炼：经过熔炼的铝液进入精炼炉内，通过吹氩等方法对
铝液进行精炼处理。
这个过程可以有效去除铝液中的气体和杂质，提高产品的纯度和质量。
4. • 浇铸：经过精炼处理的铝液被送入浇铸机进行成型。
浇铸
的过程需要注意温度、速度和压力的控制，以确保成型铝材的尺寸和表面质量。
5. • 固化：成型的铝材经过一定的时间后进入固化室进行冷却
和固化。
这个过程是为了确保铝材的内部结构和性能符合标准要求。
6. • 检测和包装：固化后的铝材需要进行各项技术指标的检测，
确保产品质量达标。
通过检测后，铝材会被打包包装，准备出厂销售。
这些是一般铝厂净化车间的工艺流程，通过严格的控制和管理，铝厂可以生产出高质量的铝材产品，满足市场的需求。
《汽车轮毂用A356铝合金的精炼及净化》范文
《汽车轮毂用A356铝合金的精炼及净化》篇一一、引言在汽车制造业中，A356铝合金以其优异的机械性能、可加工性以及良好的铸造性能，成为汽车轮毂制造的首选材料。
然而，铝合金的纯净度对轮毂的强度、耐磨性及使用寿命具有决定性影响。
因此，A356铝合金的精炼及净化过程对于保证汽车轮毂的质量具有极其重要的意义。
本文将详细阐述A356铝合金的精炼及净化过程，以解析其重要性及实际操作要点。
二、A356铝合金的精炼1. 原料准备：首先，选取高质量的纯铝和其他合金元素作为原料。
这些原料需经过严格的检验，确保其纯度和成分符合要求。
2. 熔炼：将选定的原料放入熔炉中加热至熔化状态。
熔炼过程中需注意控制温度，避免过高或过低的温度对合金性能造成影响。
3. 精炼：熔化后，通过加入精炼剂、搅拌等方式去除合金中的杂质和气体。
这一过程可以有效提高合金的纯净度，减少气孔和夹杂物的产生。
三、A356铝合金的净化1. 气体净化：在熔炼过程中，铝合金会吸收氢气等有害气体。
为了去除这些气体，需要采用气体净化的方法。
常用的方法是在熔炉中通入惰性气体（如氩气），通过置换熔融金属中的气体，将氢气等有害气体从金属中排出。
2. 机械净化：通过离心分离机等设备对熔融金属进行离心分离，进一步去除杂质和夹杂物。
离心分离可以有效分离密度较大的夹杂物和颗粒物，提高合金的纯净度。
四、精炼及净化过程中的注意事项1. 控制温度：在精炼及净化过程中，需严格控制温度。
过高的温度可能导致合金元素挥发，影响合金性能；过低的温度则可能导致精炼及净化效果不佳。
2. 添加适量精炼剂：精炼剂的添加量需根据实际情况进行调整。
过多或过少的精炼剂都会影响精炼及净化效果。
3. 定期检查设备：定期对熔炉、离心分离机等设备进行检查和维护，确保其正常运行和良好的工作状态。
五、结论A356铝合金的精炼及净化过程对于保证汽车轮毂的质量具有至关重要的作用。
通过精炼和净化过程，可以有效去除合金中的杂质和气体，提高合金的纯净度，从而保证汽车轮毂的强度、耐磨性及使用寿命。
铸造铝合金的熔炼工艺
铸造铝合金的熔炼工艺
铸造铝合金的熔炼工艺一般包括以下几个步骤：
1. 材料准备：选择适合铸造铝合金的原材料，通常包括铝、合金元素和其他附加剂。
铝的纯度要求较高，合金元素根据合金配方进行选择。
2. 熔炼：将准备好的材料放入熔炉中进行熔炼。
熔炼温度根据不同的合金类型和铸造要求而变化，一般在600C至800C之间。
熔炼过程中，需要注意材料的均匀加热，搅拌破碎氧化层，并控制好熔炼温度和时间。
3. 清炼：熔炼完成后，需要进行清炼以去除杂质。
清炼一般包括除渣、除气等步骤，利用氮气等惰性气体进行喷吹，将杂质和气泡从熔液中排出。
4. 合金调质：铝合金需要进行合金调质以提高其力学性能。
合金调质一般包括固溶处理和时效处理两个步骤。
固溶处理是将合金加热至固溶温度，保持一定时间，使合金元素均匀溶解在铝中。
时效处理是在固溶处理后，将合金冷却到室温，在一定的温度下保持一定时间，使合金元素重新分布和形成细小的析出相，从而提高合金的强度和韧性。
5. 浇注：将熔融的合金倒入预先准备的铸型中。
在浇注过程中，需要控制好铸态温度、浇注速度和浇注压力，以确保铸件的质量。
6. 冷却：浇注后，铸件需要进行冷却。
冷却速度会影响铸件的晶粒大小和组织结构，因此需要根据不同的合金性能要求，选择合适的冷却方式。
7. 修磨和表面处理：冷却后的铸件需要进行去毛刺、修磨和表面处理等工艺，以提高铸件的表面质量和精度。
以上是铸造铝合金的一般熔炼工艺流程，具体操作步骤和参数设置会根据不同的铝合金材料和铸造要求而有所差异。
铝合金熔炼过程
铝合金熔炼过程如下：装炉→熔化（加铜、锌、硅等）→扒渣→加镁、铍等→搅拌→取样→调整成分→搅拌→精炼→扒渣→转炉→精炼变质及静置→铸造。
脱漆炉:废铝器皿表面的涂层、油污以及其他污染物，可采用丙酮等有机溶剂清洗，若仍不能清除，就应当采用脱漆炉脱漆。
脱漆炉的最高温度不宜超过566℃，只要废物料在炉内停留足够的时间，一般的油类和涂层均能够清除干净。
熔炼静置炉、精炼净化炉：再生铝的主要设备是熔炼炉和精炼净化炉，一般采用燃油或燃气的专用静置炉。
我国最大的再生铝企业是位于上海市郊的上海新格有色金属有限公司，该公司有两组50t 的熔炼静置炉，一组40t 燃油熔炼静置炉；一台12t 的燃油回转炉。
小型企业可采用池窑、坩埚窑等冶炼。
近年来，发达国家在生产中不断推出了一系列新的技术创新举措，如低成本的连续熔炼和处理工艺，可使低品位的废杂铝升级，用于制造供铸造、压铸、轧制及作母合金用的再生铝锭。
最大的铸锭重13.5t, 其中，重熔的二次合金锭(RSI) 可用于制造易拉罐专用薄板，薄板的质量已使每支易拉罐的质量下降到只有14g 左右；某些再生铝，甚至用于制造计算机软盘驱动器的框架。
在废铝的再生过程中，对于再生铝的熔炼及熔体的处理是保证再生铝冶金质量关键工序。
铝熔体的变质与精炼净化，不仅可以改变铝硅合金中硅的形态，净化了铝熔体，而且能够大大改善铝合金的性能。
铝熔体的精炼变质与净化，目前多采用Nacl 、NaF 、KCI 及Na3AIF6 等氯盐和氟盐处理，也有的采用C12 或C2C16 。
进行处理。
合金炉：先进的废杂铝预处理技术的目的是实现废杂铝分选的机械化和自动化，最大限度地去除金属杂质和非金属杂质，并使废杂铝有效地按合金成分分类分选，最理想的分选方法是按主合金成分把废铝分成几大类，如合金铝，铝镁合金、铝铜合金、铝锌合金、铝硅合金等。
这样可以减轻熔炼过程中的除杂技术和调整成分的难度，并可综合利用废铝中的合金成分，尤其是含锌，铜，镁高的废铝，都要单独存放，可作为熔炼铝合金调整成分的中间合金原料。
6063铝合金熔炼工艺及注意事项
6063铝合金熔炼工艺及注意事项熔炼工艺：1.原料准备：选用优质的铝锭和铝合金废料作为原料，将其进行清洁和分类，去除杂质和氧化物等。
2.预处理：铝锭和废料经过预处理后，可减少杂质对合金的影响。
其中包括破碎、分选、清洗等工艺。
3.熔炼：将铝锭和废料放入熔炼炉中，加入适量的溶剂。
在熔炼过程中，要控制炉内温度、浇注速率和搅拌力度，确保铝材的质量。
4.净化处理：在熔炼过程中，会产生夹杂物和气体，需要进行净化处理。
可以采用浮渣、气体冒泡、过滤等方法，去除夹杂物和气泡。
5.成组浇注：熔炼好的铝液倒入成组浇注机中，控制浇注速度和温度，保证铝材成型的一致性。
6.冷却：铝材在浇注后会进行自然冷却或控制冷却，使其达到所需的硬度和结构。
注意事项：1.温度控制：熔炼过程中，要严格控制炉内温度，避免过高或过低。
过高的温度可能导致铝材液化不彻底，过低的温度可能导致铝材质量下降。
2.去除杂质：在熔炼前要将铝锭和废料进行清洁和分类，去除杂质。
杂质会影响铝材的强度和耐腐蚀性能。
3.合金配比：根据所需铝材的性能要求，合理选择合金元素的种类和配比。
不同的合金元素会对铝材的性能产生不同的影响。
4.浇注速度控制：控制浇注速度可以影响铝材的凝固结构和性能。
过快的浇注速度可能导致气孔和夹杂物的产生，过慢可能导致铝材凝固不完全。
5.存储和运输：熔炼好的铝材应妥善存储和运输，防止氧化和污染。
可以采取包装、封存等方法，确保铝材的质量。
总结：6063铝合金的熔炼过程需要严格控制原料、温度、杂质和合金配比等因素，以获得高质量的铝材。
在熔炼过程中要保证操作规范、设备正常，严格按工艺要求操作。
只有在科学合理的熔炼工艺下，才能获得优质的6063铝合金材料。
铝及铝合金熔体净化处理
铝及铝合金熔体净化处理铝料的表面都有一层厚薄不均的氧化膜，有时还吸附水分，夹杂灰沙，粘有油污，涂有油漆等。
在熔化时，铝料在高温环境中进一步氧化，氧化膜厚度增加，并与气氛中的水分起化学反应，生成氧化铝和氢，使氧化夹杂和气体含量增加。
所以，铝料熔化以后，必须进行净化处理，以清除铝液内部的杂质和气体。
用于净化铝液的物质统称为熔剂。
熔剂在室温多数是固体或气体，也有个别熔剂是液体，如CCl4。
固体熔剂的优点是体积小，容易运输和储存，但都具有较强的吸湿性，必须密封包装。
为了提高固体熔剂的净化效果，可将熔剂压紧成紧密小块用铝箔包裹，放入长柄的钻孔容器内插入熔池底部。
对以NaCl和KCl的混合盐为基体的熔剂，可先按配比将混合盐熔化后，加入难熔组分，例如Na3AlF6，经搅拌冷却后注入密封铁箱内。
熔剂使用前应存放在室温较高的干燥地点，如熔炉旁，以防受潮。
在熔炉内施加覆盖熔剂，可以减少熔化消耗，阻止铝液从炉膛气氛中吸收气体，但覆盖熔剂的耗用量大(约相当于铝料重量的10%)，使生产成本提高，中小型铝加工厂一般不采用。
净化熔剂的使用通常是在铝料熔化以后将按配比混合的粉状熔剂撒在熔池表面，然后用长柄工具搅动铝液促使灰渣上浮。
在搅动过程中，部分熔剂加入熔池内部，与铝液发生化学反应，生成不溶于铝的气态物质，在气泡上升过程中起除气和除灰的作用。
使用较多的一种熔剂是2份冰晶石与1份氯化铵混合的粉末，其净化铝液时的化学反应如下：Na3AlF6＋Al→2AlF3＋3NaNH4Cl＋2Al→AlN＋AlCl＋2H2AlF3＋2Al→3AlFAlCl3＋2Al→3AlCl6AlF＋3O2→2Al2O3＋2AlF36AlCl＋3O2→2Al2O3＋2AlCl3以上化学反应中所生成的Al2O3，AlN和H2，连同铝液中原有的Al2O3和H2一起被AlF3和AlCl3气泡带出液面。
有时也用Na2SiF6作为熔剂，但其净化效果不如Na3AlF6。
铝合金熔炼工艺流程与操作工艺
铝合金熔炼工艺流程与操作工艺铝合金熔炼是指将铝及其合金材料加热至一定温度，使其熔化成液态，然后通过浇铸、压铸等工艺形成所需的铝制品。
以下是一般铝合金熔炼工艺流程及操作工艺：1.原料准备：将所需的铝合金料按照配方准备好，通常包括铝、硅、铜、锌、镁等合金元素。
2.装料进炉：将准备好的铝合金料装入熔炼炉中，通常采用电炉、煤气炉或其他燃烧炉进行加热。
3.加热溶解：开启炉子进行加热，将铝合金料加热至熔点并溶解成液态。
在这个过程中，需要不断搅拌熔化的合金料，以保证混合均匀。
4.检测合金成分：通过化验和分析仪器，检测熔化后的铝合金液的成分和性能，确保合金质量符合要求。
5.净化处理：利用气体氧化熔炼法、渗碳法、渗氮法等对熔炼合金进行净化处理，去除杂质和氧化物。
6.调节成分：根据需要，对合金进行加减元素，控制合金成分和性能。
7.浇注成型：熔炼后的合金液经过浇铸、压铸等成型工艺，形成所需的铝合金制品。
8.冷却固化：将浇注成型后的铝合金制品冷却固化，得到成品。
以上是一般铝合金熔炼的工艺流程及操作方法，每个工艺环节都需要严格控制合金的温度、成分和操作流程，以确保铝合金产品的质量和性能。
同时，在整个生产过程中也要注意安全防护，遵守操作规程，以保障生产人员的安全。
铝合金是一种非常常见的金属材料，因其具有良好的导热性、导电性、机械性能和耐腐蚀性能，被广泛应用于航空航天、汽车、船舶、建筑等领域。
在铝合金制品的生产中，铝合金熔炼工艺是一个非常重要的环节，直接影响到最终产品的质量和性能。
熔炼的过程是将固体的铝合金料通常在电炉或气炉中加热至其熔点，使其变为液态。
在此过程中，需要严格控制熔炼温度、时间和炉内气氛。
同时，为了生产出高质量的铝合金制品，合金的成分和化学性质也需要得到严格管理。
在进行铝合金熔炼时，以下是一些需要注意的要点：炉型选择：熔炼炉的选择对于熔炼工艺影响很大。
通常情况下，工业上使用的电炉主要有感应电炉和电阻式电炉，气炉主要有燃气气炉和电加热炉。
铝及铝合金的熔炼
铝及铝合金的熔炼铝及铝合金是近代工业中得到广泛应用和发展很快的重要金属材料。
目前世界铝产量仅次于钢铁，居有色金属首位。
铝及铝合金具有比重小、比强度大、导电和导热性好、耐腐蚀、可塑、可焊、无毒、光泽美丽以及低温性能好等一系列优越性能，在国民经济和国防建设中的地位及作用日趋显著。
熔炼铝及铝合金的主要目的是：配制合金；通过适当的工艺措施(如精炼和过滤)提高金属净度。
气孔、夹渣和氧化膜等冶金缺陷对铸坯质量影响较大，同时还会严重影响到深加工后的成品质量。
因此，除应严格控制原材料的标准和净度外，还需采用合理的熔炼工艺提高铸坯的净度。
此外，因在铸坯中形成的金属间化合物—次晶不能用随后的压力加工和热处理方法应除，所以这一因素亦不容忽视。
为改善合金的工艺性能和制品质量，减少冷热裂纹，除控制化学成分和杂质外，还应采用合适的工艺添加剂(变质剂)以改变和细化铸坯的晶粒。
近年来，为提高金属熔体的净度。
采用了许多行之有效的先进工艺，如采用在线惰性气体除氢，电熔剂精炼和泡沫陶瓷过滤器去除夹杂物，在生产中均收到明显效果。
2．2 铝中气体的溶解及夹杂物和氧化膜的生成铝铸坯中的夹杂物，一部分来自于原铝锭，另一部分是由生产设备和工艺过程中带入，因为铝的化学性质非常活泼，能和许多元素发生化学反应，尤其在熔融状态下，更易与氧、氮等元素化合而生成氧化物、氮化物、碳化物和硫化物等非金属夹杂物及氧化膜。
氢和铝虽不形成化合物，但它极易浴解于液态铝中，它是铝中所含的主要气体。
在熔炼过程中，如对液态铝中所溶解的气体和含有的非金属夹杂物处理不当时，就会在铸坯中造成疏松、气孔、夹渣等冶金缺陷，因此，必须采取相应措施予以防止和消除。
2．2．1 铝中气体的溶解2．2．1．1 铝中气体溶解的主要来源：(1)燃料，当采用火焰炉熔炼铝及铝合金时，燃料(如煤、焦炭、煤气、天然气、重油等)中的水分以及燃烧时产生的水分易进入熔体；(2)大气：熔炼过程中，大气中的水蒸汽被熔体吸收：(3)炉料，吸附在炉料表面上的湿气．在熔化过程中起化学作用而产生的氢将被铝液所溶解；如果炉料放置过久，且表面有油污者，对熔体的吸气量尤有影响；(4)耐火材料：烘炉不彻底时，耐火材料表面吸附的水分，以及砌制时泥浆中的水分在熔炼头几个熔次时，对熔体中气体含量将有明显影响；(5)熔剂；使用保存不当而发生了潮解的溶剂，也能增加熔体的含气量；(6)熔铸工具：在倒炉及铸造时，如果熔铸工具干燥不好，易使熔体的吸气量增加；(7)倒炉及浇铸过程中，如果熔体落差大，或液流翻滚过急时，也会使气体及氧化膜卷入熔体；(8)润滑油脱水不好。
再生铝合金熔炼原理
再生铝合金熔炼原理
再生铝合金熔炼是一种利用废铝进行的铝合金生产过程。
该过程旨在回收和再利用废旧铝材，并将其转化为高质量的再生铝合金。
再生铝合金不仅具有高度可靠的力学性能，还有助于减少对于原始铝矿石的需求，从而降低环境影响。
2.前处理：在熔炼之前，废铝需要经过一系列的前处理步骤。
首先，废铝将被清洗和去除附着在表面的杂质和污垢。
然后，废铝将被剪断或破碎成适当的大小，便于后续的熔炼处理。
3.熔炼：削减和清理过程完成后，废铝将被送入熔炉进行熔炼。
熔炼炉通常使用电阻加热或燃烧式加热系统来提供适当的加热温度。
熔炉内的废铝将被加热到足够高的温度，使之熔化，并达到所需的合金成分。
4.炼化：熔融的废铝中可能存在一些杂质，如氧化物和金属杂质等。
为了获得高质量的再生铝合金，还需要对熔融金属进行炼化处理。
这通常通过向熔融金属中添加炼化剂来实现。
炼化剂能够吸附杂质，并在熔融过程中形成浮渣，从而将杂质分离出去。
5.组织调节和精炼：在炼化过程之后，熔融金属可能需要进一步的处理以调节其组织和改善其力学性能。
精炼过程通常涉及对金属进行合适的混合和搅拌，以达到所需的温度和力学性能。
6.流动和注射：经过组织调节和精炼之后，再生铝合金将变为液态金属，并可通过流动和注射技术注入模具中进行形成和冷却。
再生铝合金熔炼的原理充分利用了废旧铝材的再循环和再利用。
通过将废旧铝材转化为高质量的再生铝合金，不仅有效减少了对于原始铝矿石
的需求，还有助于减少废弃物的产生和环境污染。
因此，再生铝合金熔炼已成为一种重要的环保铝合金生产方式。
- 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、"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、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)。
合金中各种成份的特性及作用
• Si（硅）流动性好，改善充型能力，在结晶过程中散发出大量热。几 乎不收缩，减少了合金收缩率减少缩孔、缩松及热裂倾向，提高气密 性。在变质后提高强度，有耐磨性和抗腐蚀性。增抗拉强度降低延伸 率。当含量在5％时有流动性，占6％时无热裂，占9％时无疏松，占 14％时变质不起作用。
• 亚共晶铝硅合金熔体处理工艺的交互作用 亚共晶铝硅合金的力学性能取决于其显微组织中初晶α-AL、共 晶Si、二次相金属间化合物及孔隙的形态、大小、与分布。初 晶硅的尺寸、形态及分布起决定作用，其初晶硅晶粒尺寸越细 小，分布越均匀，棱角越钝化，其对基体的割裂作用越小，力 学性能也就越好。细化和变质是改善铝硅合金组织，提高性能 的最常用、有效的工艺手段。
牌号定义
合金牌 合金代 相近国际标 相近国外牌号
号
号 准牌号
ZALSi7 ZL101A AL- （美国） （日本）
MgA
Si7Mg(Fe) A356
AC4CH
国内代号ZL101A：中ZL为铸铝，1为合金类别（1为铝硅系2 为铝铜系3为铝镁系4为铝锌系）。01为合金顺序号，决定化 学成份（Si6.5-7.5Mg0.25-0.45Ti0.08-0.2），A为优质，杂质含 量低。区别于ZAL101其Fe含量小于0.2％，抗拉性能高不形成
• 组员：组员合金的元素（或稳定化合物）称为组员。 • 金属化合物：是合金中组元相互化合而形成的特殊物质，又称中间相。特点：
其晶格成各组元的晶格不同，具有较高的硬度和较大的脆性。可使合金的硬 度、强度提高，韧性下降，因此合金中化合物出现的数量与分布对合金性能 将产生很大影响。 • 结晶：物质由液体状态转变为晶体状态物过程叫结晶。 • 过冷：液体冷却到平衡结晶温度以下某一温度才开始有效结晶的现象叫过冷。 而该温度（实际结晶温度）与平衡结晶温度之差称为过冷度。其大小影响结 晶后晶粒的大小。（决定晶核生成数目和晶核长大速度，当过冷度很大时， 生核数目很大，晶核生长不充分，得到了细小致密的晶体。） • 自发成核：只依靠液态金属本身在一定过冷度条件下形成晶核。 • 非自发成核:依附于固态质点表面而形成晶核的过程（在晶体结构上与结晶金 属晶相金近属的本杂身质被，离称散活的性树杂枝质晶如尖铝端合或金未中溶的的晶TiA格L3残;称余活物化，了称的固某有些晶难核溶；杂在质实；际结 生产中故意制造人工晶核以细化组织为变质处理。
不致易密分地离覆排盖除在。表铝面合阻金止加继热续过氧程化中，表但面当氧温化度随超温过度90升0摄高氏而度加时剧其，致生密成成的度A显L2O著3
下降，氧化加剧。氢降低流动性，影响气密和机械性能。氢主要以原子状态
溶于铝溶体中，还以分子状态吸附在杂质上，与氧化物密切相关。溶池低部
的氧化夹杂物和含气量高于上部。氧化物由于比重接近铝溶体，其碎片在铝
1、化学成份合格，铝液成份均匀。 2、温度控制合适，气体及氧化夹杂物、熔渣
含量少。
3、变质和孕育良好。
氧化物和氢的来源及危害
来源统化：称夹液为杂态非物铝金和与属氢O夹来2 N杂自2 S物铝C及液等氧和元化氧素膜及发。水生其汽化中的学氧反反化应应膜。生（成A的L2O化3）合对物金及属混污入染的为其最它大夹。杂氧物
铝硅二元合金状态图
• 铝硅二元相图（状态图）：共晶温度为577℃， 共晶点的硅含量为12.6％，α相是硅溶于铝形 成的固溶体，在共晶温度时硅的溶解度最大， 可达1.65％，而在室温只有0.05％，β相是铝溶 于硅形成的固溶体。由于β相中含铝极少，所 以可用Si来表示。β相是硬而脆的相。由状态 图可知铝硅二元合金的室温组织是α固溶体和 硅。共晶成分铝硅合金铸态组织是α固溶体和 粗大针状硅构成的共晶组织。亚共晶成分铝硅 合金的铸态组织为树枝状α固溶体+共晶组织。 过共晶成分铝硅合金的铸态组织中有粗大的初 晶硅和多角形的初晶硅。组织中有粗大的初晶 硅或粗大的针条状的共晶硅，都使铝硅合金的 机械性能下降，特别是对塑性的影响更为显著。 变质处理使共晶点向右下方移动，共晶温度由 577℃降到564℃，共晶点含硅量由12.6％增加 到14％左右。从而使变质前后的组织差别很大。
• Ti（钛）：加Ti以细化剂原子与被细化合金元素原子间的电子交换， 以细化剂原子为基形成动力学上的化合物，即形核初始状态的形成。 少量钛能细化合金晶粒组织，提供结晶核心，过多易聚集长大成渣。
• F硬e（，铁以）粗：大含的量针高状时穿形过成晶β粒相，（大A大L9F削e2弱Si）基和体A，L8降Fe低Mg合3-金Si6抗相拉，强铁度相和脆延而 伸率，降低流动性，不利充型，降低抗腐蚀性能，但能改善粘模
4AL+3O2=2A2O3
3H2O+2AL=AL2O3+6[H]
金属中的气体主要是氢、氧、氮三种，氢占85％以上，是在金属熔炼和浇
注过程中从外界吸收了气体，在凝固过程中来不及析出而以气孔、针眼形式
存在铸件中。来源主要是水汽，其次是燃料中未充分燃烧的碳氢化合物及燃
料ALO中(次其氧它化有铝机)物等和多铝种锈结。构氧变和体水，蒸大气部是分铝氧的化强物氧的化比剂重，与生铝成溶A体L2的O3比及重AL接2O近，
大块的铁化合物。
铝硅系合金：为共晶成份。铸造性能良好。很小的结晶温度 间隔（硅凝固潜热很大为393卡/克，铝仅为94卡/克）和较大
比热（约0.2卡/克℃）。线收缩系数也比较小（约为铝的 1/3-1/4）,AL-Si共晶体在其凝固点附近有良好的塑性，因此 有良好的铸造性能。并且所含脆性相硅相数量仅占10％左右
• 固溶体：是指溶质原子溶入溶剂晶格中而仍保持溶剂晶格类型的一种 金属晶体。大多数溶质原子在溶剂晶格中溶解度是有一定限度的，过 量会形成新相。
• 固溶强化：通过溶入某种溶质元素形成固溶体，使晶格常数变化越大， 其强化效果也越大。这种现象称固溶强化。
• 金属化合物（中间相）：是合金元素间发生相互作用而生成的一种新 相（溶质含量越过溶解度），当合金中出现金属化合物时，通常能提 高合金的强度、硬度和耐磨性，但会降低塑性。
• M相g，（在镁亚）共使晶合合金金抗中拉经强淬度火增和加时，效降处延理伸后率，。机在械合性金能中（与抗硅拉形强成度M和g2S延i 伸率）显著提高。切削性能有所改善，过高会促进合金吸气氧化，是 强化相。
• Sr（锶）变质是其吸附在Si的晶坯上，使晶坯难以成核成大；变质使 共晶体中Si呈细小粒状分布，因而改善了合金的力学性能。Sr是长效 变质剂（6-8小时），以铝锶中间合金（Sr占10％）加入进行变质处理 使合金中的硅以粗大片状组织变为细粒化组织，变质良好时在金相观 察α枝晶网及共晶硅质点小，硅呈细小分布，使合金的机械性能特别 是延伸率得到显著提高。
• Sr变质是其吸附在Si的晶坯上，使晶坯难以成核成大；加Ti以细 化剂原子与被细化合金元素原子间的电子交换，以细化剂原子 为基形成动力学上的化合物，即形核初始状态的形成。
熔炼的重要性
• 重要性：铝合金在熔炼过程中极易吸气氧 化，是铸件中缩孔、气孔、夹渣的主要原 因。尤其针孔是由于精炼不良，铝液中气 体、氧化夹杂物含量高，凝固速度慢造成。 良好的铝液应具有
– 在热处理时铸件起泡。
– 造成合金烧损。
A件L中A2O铝L气23O含合孔3会量金的使低液形含时中成氢 ，AL有量 铝2O很增液3和大加含H影2，氢的响而量作。且也用铝很低：液难，铝中除且液的去A中L氢，2一O有3当旦含两铝含量种液有对存中大铝在量铸状 态：溶解于铝液中（离解成原子态的H）和吸附在氧化 夹杂表面或缝隙中，前者90％以上，后者10％以下。氧 化夹杂越多，则铝液中的含氢量越高，同时是气泡成核 的含现氢成量界低面，， 缺促 乏使 气铸泡件成中核针的孔现的成形界成面。，当因A而L消2O除3含了量铸低件时 中但的形针成孔针孔。的由等于级AL各2O不3含相量同的，不有同时，没尽有管针铝孔液的含铸氢件量含相氢同， 量比有针孔的铸件含氢量高。
铝合金的熔炼和净化
一。我厂熔炼合金牌号介绍 成分影响
二。熔炼工序的重要性 三。熔炼设备－熔炼炉介绍
熔炼 炉 四。工AL艺2O流3和程H介2的绍关系
电磁搅拌 五。铝液净化
防 排-熔剂 喷粉精炼 气泡浮游法 过滤 溶 六。铝液变质和细化 Sr变质 Ti细化 七。检验手段 八。其它设备－铝屑和铝灰处理
铝及铝硅合金
• 共晶是在低于任一种组成物金属熔点的温度下所有成分的融合。在大 多数例子中，共晶合金中组成物金属的熔点与它在纯金属状态下的熔 点相差100℃。共晶合金直接从固态变到液态，而不经过塑性阶段。其 熔化温度称共晶温度。
• 烧损：熔炼过程中，熔体由于氧化而变成某些不能回收的金属化合物 时，这种损失统称为烧损，其大小与炉型、炉料状态、生产工艺等有 关。
铝的主要性能：比重小，纯铝约2.7g/cm3，大约只有 钢和铜的三分之一，导电、热性高，仅次于银和铜， 耐腐蚀性好，加工性好，无毒，铝合金比强度（强 度与比重的比值）高，还有良好的低温反射性能， 无磁性，不起火花，表面光泽美观，能表面涂饰等 多种特殊性能。
工业上使用的纯铝纯度为99.7％，溶点660.37℃。 具有面心立方格，无同素异晶转变，在空气中易在 表面形成致密的氧化膜。沸点2450℃。 ZL101合金： 在700℃时比重为2.4g/cm3，阻力系数µ为1.27,动力 粘度η为0.023g/Cm·S，固态理想 密度为2.68克/立方 厘米，固相线温度及液相线温度555℃-615℃。
Fe、Mg及冷却对材料性能的影响
Fe、Mg及冷却对材料性能的影响
Fe、Mg及冷却对材料性能的影响
常用名词解释
• 合金：是两种或两种以上的金属或金属元素与非金属元素熔合在一起 所得到的具有金属特性的物质。组成合金的各元素称组元。它们交互 作用形成多种相，即合金中具有同一化学成份、同一结构和原子聚集 状态的均匀部分。不同相之间有明显的界线分开。相的结构可分为固 溶体和化合物两大类。
溶体中处于缓慢上升或下沉状态，易吸附氢难以去除，成多孔状，颗粒较大。