來源:誠超鋁業(yè) 發(fā)布日期:2025-06-14 次瀏覽
鋁合金錠的技術(shù)涵蓋熔煉、鑄造、檢測、熱處理及晶粒細化等多個關(guān)鍵環(huán)節(jié),以下是具體介紹:
熔煉技術(shù):熔煉時需合理控制裝料順序,先裝小塊或薄片廢料,鋁錠和大塊料裝中間,最后裝中間合金,熔點易氧化的中間合金裝中下層,以減少燒損和保證成分均勻。熔化過程中要適當覆蓋粉狀熔劑,防止金屬進一步氧化和減少進入熔體的氧化膜。在熔體溫度達到熔煉溫度時,扒除表面漂浮的氧化渣,之后根據(jù)成分分析結(jié)果進行補料或沖淡,調(diào)整成分時要注意試樣的代表性、取樣部位和操作方法、取樣溫度等,補料和沖淡一般用中間合金。
鑄造技術(shù):
連續(xù)(半連續(xù))鑄造:與錠模鑄造相比,鑄錠質(zhì)量好,晶內(nèi)結(jié)構(gòu)細小,組織致密,氣孔、疏松、氧化膜廢品少,成品率高。但硬合金大斷面鑄錠的裂紋傾向大,存在晶內(nèi)偏析和組織不均等現(xiàn)象。按作用原理可分為普通模鑄造、隔熱模鑄造和熱頂鑄造;按鑄錠拉出的方向不同,可分為立式鑄造和臥式鑄造。
鑄錠的結(jié)晶和組織:鑄錠的典型組織包括表面細等軸晶區(qū)、柱狀晶區(qū)和中心等軸晶區(qū),其形成與澆注溫度、結(jié)晶器壁溫度及導(dǎo)熱能力、合金成分等因素有關(guān)。實際生產(chǎn)條件下不一定三個晶區(qū)共存,還可能出現(xiàn)粗大晶粒、羽毛晶粒等異常晶粒。
檢測技術(shù):
核心檢測項目:通過直讀光譜(OES)快速篩查主量元素,ICP - OES/ICP - MS精準分析痕量雜質(zhì)。檢測主元素鋁(Al)、硅(Si)、銅(Cu)、鎂(Mg)、鋅(Zn)等,雜質(zhì)元素如鐵(Fe)、錳(Mn)、鈦(Ti)、鉛(Pb)、鎘(Cd)等需滿足相應(yīng)標準限值。同時檢測密度、熱導(dǎo)率、晶粒尺寸、共晶相分布、氫含量、夾雜物等。
其他檢測項目:對鋁合金錠的機械性能進行測定,如通過拉伸試驗、硬度測試等方法測定強度、延伸率等性能;利用先進的表面檢測儀器檢查表面平整度、無缺陷和氧化層厚度等;通過金相顯微鏡、硬度計等設(shè)備測試顯微組織、晶粒尺寸和硬度,以評估熱處理效果;利用先進的高溫氧化試驗裝置評估高溫環(huán)境下的氧化速率和氧化層形態(tài)。
熱處理技術(shù):為了優(yōu)化鋁合金的機械性能,可能會對鑄件進行退火、時效等熱處理。通過熱處理可以改善鋁合金錠的顯微組織,調(diào)整其性能,以滿足不同的使用要求。
晶粒細化技術(shù):理想的鑄錠組織是鑄錠整個截面上具有均勻、細小的等軸晶??赏ㄟ^控制過冷度,如降低鑄造速度、提高液態(tài)金屬的冷卻速度、降低澆注溫度等增加過冷度來細化晶粒;也可采用動態(tài)晶粒細化方法。