铝晶粒细化剂价格走势

『壹』 铝业,清理除气箱和过滤箱有什么危险

除气机是有色金属铸造（如：压铸厂、有色金属研究院实验室等）行业的专用必备净化设备。别名叫法有：铝水除渣机，精炼除气机，除氢机，铝液净化器，铝水除氢机、铝合金精炼除气机、除氢机、铝液除气机、铝水除气机、除渣机、固定式铝水除气机、移动式铝水除气机、吊装式铝水除气机、喷粉式铝水除气机、移动出粉式除气除渣一体机、铝液净化机、熔铝除气机、坩埚炉除气机、池式炉除气机、熔炼炉除气机、发射熔炉除气机、配中转包铝液铝水除气机、除气搅拌机、熔铝提纯设备、铜液除渣机等。
目录
1.产品简介
2.特点
3.设备原理和用途
4.工艺要求
5.应用技术说明（机型JQR-DIANLU-389为例）
6. 种类及简介
7.除气机意义
8.设备图样
产品简介
除气机是种无公害的绿色铝液净化处理设备，其原理如下：
旋转式除气机是通过高速旋转并喷射惰性气体的转子把惰性气体大气泡打散成非常细微的小气泡，并使其均匀地分散在金属液中。通过减小气泡直径，这些气泡总的表面积急剧增大，这就使得更多的惰性气泡表面和金属液中的氢气和杂质接触从而把这些有害物质带到液体表面。
旋转式除气机的除气关键是转子能把进入的惰性气体大气泡打散成很小的气泡，并使它们扩散在整个金属液中。通过减小气泡直径，使得惰性气体的表面积急剧增大，从而使得更多的惰性气体表面和金属液中的氢气和杂质接触并随着气泡的上升把氢气或杂质从铝液中清除。
进入铝液惰性气体的流量控制可以根据被处理的金属液体体积来调节气体的流量大小，转杆和转子的速度可进行调节，以产生适当大小的气泡便于惰性气体的扩散。
氩气和氮气都可以作为惰性气体对熔融铝液进行除气。惰性气体纯度须在99.99%以上。
除气是把惰性气体喷入熔融铝液以达到去除氢气的目的。另外，除气也被认为是让杂质上浮的一种非常有效的办法。 有两种主要理论模式被提出以解释除气的原理。宏观模式认为每种杂质的去除在本质上是相似的。微观模式，也就是根据这一理论，由于氢气的蒸汽压较高，已溶解的氢气向注入的铝液中气体内扩散。从理论上说，直径为10微米大小的夹杂和一个气泡接触后，即吸附在气泡上并上浮至液体表面。
旋转喷气除气原理图(略)
有四个因素会影响铝液中氢气和夹杂的去除速度 :
1)金属流量或体积
2)惰性气体流量
3)惰性气体的扩散
4)惰性气体和杂质的接触。
研究表明，氢气到达一个气泡所需移动的距离越短，除气速度越快。另外，气泡和金属液接触时间越长，提高除气效率的可能性就越大。由于这些原因，除气时，狭窄且较深的除气容器可使除气效果更好。
除了吸附氢气，除气也使更多氧化物吸附在气泡上。这就减少了精炼剂的用量，降低生产成本。
特点
1、旋转精炼除气机分为可移动及固定式等方式，分别适用于不同的操作环境。
2、除气率在50%以上，缩短冶炼时间，降低生产成本。
3、适用于对坩埚炉、浇包、静止箱内的铝液进行净化处理。
设备原理和用途
本设备的原理是工作中旋转的石墨转子将吹入铝液中的惰性气体（氩气和氮气）破碎成大量的弥散气泡，并使其分散在铝液中；气泡在铝液中靠气体分压差和表面吸附原理，吸收铝液中的氢，吸附氧化夹渣，并随气泡上升而被带出铝液表面，使铝液得以净化；由于气泡小而弥散，与旋转熔液均匀混合中，并随这转动呈螺旋形缓慢上浮，与铝液接触时不会形成连续直线上升产生的气流，从而显著提高了净化效果。氩气和氮气都可以作为对铝液进行除气除渣的气体。惰性气体纯度须在99.99%以上。适用于对坩埚式熔炉、池式熔炉、发射熔炉、浇包/中转包及静止箱内的铝液进行除氢/除渣净化处理。
工艺要求
1.气体流量 8--20 l/min
2.转速 300--600rpm(转包越大要求转速越大)
3.除气时间 6-15min（回炉料越多除气时间也越长）
4.升降速度 4.0 m/min
应用技术说明
1.JQR-DIANLU-389技术
1.1机器设备
JQR-DIANLU-389金属液自动处理站由5部分构成，即旋转除气机、料斗系统、螺旋进料喷撒装置、可调挡板和电气控制柜，此外还包括为JQR-DIANLU-389特别开发的耗材（打渣剂和转子）。
? 旋转除气机是JQR-DIANLU-389的最基本的构件，它同时也是加料系统、处理熔剂传输单元和可动挡板的固定基体。原则上讲，旋转除气机都可以作为CQJ处理站的基础构件，但是除气机本身太小时，就无法将其它部分物理固定在上面。
? 料斗系统包含一到两个熔剂箱，最多可以同时添加两种处理熔剂（如清渣和变质）。封闭的料斗设计可防止熔剂吸潮，料斗中的传感器用于提示熔剂量。
? 熔剂喷撒装置安装在料斗出口处，用于将处理熔剂自动喷撒到漩涡中。该装置由电机驱动螺杆，从而实现熔剂传递量的精确控制。熔剂添加量通过螺旋推进时间控制。
? 可调挡板的移动也由电机驱动，可以在处理过程中任意地浸入和提出合金液。从合金液中提出挡板有助于在合金液中形成漩涡，挡板浸入合金液中不仅可消除漩涡，同时优化除气除渣过程。
? 控制柜包含一个PLC，用于保证获得优良的处理过程，并维持稳定的处理过程。PLC主要控制JQR-DIANLU-389的如下功能：转子、转杆的升降及浸入合金液的程度，转子、转杆的旋转速度，喷撒所需数量的处理熔剂，通入合金液中的氮气的流量等。
1.2耗材产品
XSR转子和COVERAL MTS系列打渣剂产品是JQR-DIANLU-389性能的关键。
具有专利的独特设计的XSR高性能转子有助于在熔剂添加过程中形成漩涡，并在之后高效地除气除渣。XSR转子具有极强的泵作用，可以将铝液从转子底部在泵作用下抽取入转子中并立即与惰性处理气体混合，同时铝液从转子中甩出的速度也相应提高，使惰性气体气泡分布在处理容器的铝液截面上分布更加均匀一致，最终快速、彻底的除气。
配合MTS开发的COVERAL MTS系列打渣剂产品包括清渣/打渣剂，含钠变质剂，晶粒细化剂和去除特别元素的熔剂，所有这些产品在使用中产生的烟尘量都非常低。
2.2环境、健康和安全方面的好处
随着环境方面立法的推进，要求铸造厂减少污染数量的降低。ISO及其它相应提供了必要的指导文件，以减少排放。JQR-DIANLU-389可以帮助铸造厂在环保方面有更好的表现，如：使用更少的耗材（处理剂、惰性气体），减少产生的渣，减少排放，降低处理时间，降低熔炼时的过热度、节约能源等。
金属液处理过程中需要使用熔剂，通常市面上为粉末状熔剂，配合JQR-DIANLU-389使用的为颗粒状熔剂。经过测试收集金属液处理过程中的排放物，发现其中影响健康的主要是熔剂反应生成的氟化物和氧化硫。尽管粉状熔剂释放的物质仍处于正常水平，但在各种情况下的试验结果均表明颗粒状熔剂的排放量显著低于粉状熔剂。微粒总数相应由使用粉末状熔剂的19 mg/m3 减少到使用颗粒状熔剂时低于0.46 mg/m3。使用颗粒状熔剂后以氯化氢气体形式排放出的氯总量则减少了一半以上，而粉状熔剂的低氯排放在颗粒状熔剂时得以保持。最重要的是使用颗粒熔剂可显著减少氟化物的排放量，由19 mg/m3 减少到4 mg/m3以下。
使用传统粉状熔剂时，加入量是被处理铝液重量的0.25%，而颗粒状熔剂为0.125%，从逻辑上可知加入量的减少自然排放物相应减少，但根据试验结果，两种形态熔剂的排放物的数量与加入量不是正比关系，颗粒状熔剂重量是粉状熔剂的50%时，排放物减少了85%，这样的结果使我们对熔剂的认识更加深入，熔剂的形态的确能够改变其使用效率。
同时使用JQR-DIANLU-389后可对健康安全有非常显著的作用，因为打渣剂添加到金属液内并充分反应，故与传统的处理熔剂相比气体和烟尘等的排放显著减少。因为降低了操作者的直接参与，从而提高了操作工人的安全性。
2.3经济方面的好处
使用后由于同时JQR-DIANLU-389降低了处理成本，改善了性能并减少了浪费，从而节约了大量成本。
处理成本下降主要是因为惰性气体和打渣剂使用量减少，且降低了人工成本。总体性能的改善体现在：更短的处理周期、金属液质量良好的再现性、较高的可靠性和较低的维护成本。具体参见后面的案例。
种类及简介
一：超声除气机
据国外媒体报道,美国南方线材公司（Southwire Com.）研发的Ultra-D除气机早已面市,其商标Ultra-D中的

『贰』 金属铸件能否通过再结晶退火来细化晶粒为什么

不能。

金属的晶粒发生再结晶行为是因为本身之前发生了冷变形，晶粒内部储存有较高的能量，从热力学第二定律的意义上讲是不稳定的，一旦外界提供能量助其突破势垒，它会自发地释放出这些能量冰箱能量更低、更稳定的状态转变，也就是通过在原先的变形晶粒的基础上发生新晶粒的重新形核和长大的方式进行转变。

理想的铸锭组织是铸锭整个截面上具有均匀、细小的等轴晶，这是因为等轴晶各向异性小，加工时变形均匀、性能优异、塑性好，利于铸造及随后的塑性加工。要得到这种组织，通常需要对熔体进行细化处理。

(2)铝晶粒细化剂价格走势扩展阅读

晶粒细化法的关键是选择合适的晶粒细化剂。比如在铝合金中，最为困难的是选择合适Al-Ti-B晶粒细化剂的Ti/B比例。近年来，对于铸造铝合金，有的学者开始采用新型AIB晶粒细化剂，用以生产具有非枝晶组织结构的铝合金坯料。

化学晶粒细化法的缺点是晶粒细化剂只对某些特定的合金系有作用，有时这些晶粒细化剂会成为非金属夹杂残留在产品中，降低非枝晶组织坯料在半固态加工时的加工性能，并对最终产品的机械性能造成影响。

『叁』 青古铜到底是什么材质做的！什么钢镀的铜吗

青古铜是仿古铜的一种电镀种类，现代表面处理方法是：电镀铜-锌合金，再镀枪黑，然后拉丝，再罩漆得到。

电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化（如锈蚀），提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性（硫酸铜等）及增进美观等作用。不少硬币的外层亦为电镀。

(3)铝晶粒细化剂价格走势扩展阅读：

电镀的工作原理：

电镀需要一个向电镀槽供电的低压大电流电源以及由电镀液、待镀零件(阴极)和阳极构成的电解装置。

其中电镀液成分视镀层不同而不同，但均含有提供金属离子的主盐，能络合主盐中金属离子形成络合物的络合剂，用于稳定溶液酸碱度的缓冲剂，阳极活化剂和特殊添加物（如光亮剂、晶粒细化剂、整平剂、润湿剂、应力消除剂和抑雾剂等）。

电镀过程是镀液中的金属离子在外电场的作用下，经电极反应还原成金属原子，并在阴极上进行金属沉积的过程。因此，这是一个包括液相传质、电化学反应和电结晶等步骤的金属电沉积过程。

『肆』 晶粒细化，铝钛硼和铝钛碳哪个效果好

你好：

在铝加工行业，晶粒细化方法包括提高冷却速率、电磁铸造、添加合金化元素等。

目前广泛使用的晶粒细化方法是在熔炼工序添加“华夫锭”和流槽在线添加方法。其中在线添加具有效果好、方便、经济、调整灵活、易实现自动化等优点。

在线晶粒细化剂主要有铝钛硼丝（Ai-Ti-B）和铝钛碳丝（Al-Ti-C）两种。是通过常规铸造（Casting）或连续铸挤（CASTEX）的方法制造的。

铝钛硼中的TiB2粒子易在流槽的熔体中集聚沉淀，影响后续产品的加工性能和表面质量；铝钛硼对含有Zr、Mn、Cr和V元素的合金细化效果不好，出现所谓的“中毒现象”；铝钛硼中的B元素硬质点对有特殊加工和使用要求的铝合金不利。

铝钛碳丝（Al-Ti-C）细化剂是一种新型的晶粒细化剂，它能够克服铝钛硼丝（Ai-Ti-B）细化剂的不利因素，并有相当的晶粒细化效果和优点。

希望对你有用，望采纳。

『伍』 怎么解决铝合金的光亮晶粒

1. 光亮晶粒与该合金中的铜（Cu）含量过高有关系，因此配料要控制铜的含量，适当增加精炼剂的加入量与增加精炼时间，有利于降低光亮晶的数量。

2. 采用高质量的AlTiBi晶粒细化剂可显著改善合金铸造组织，消除光亮晶，减少铸造时冷热端的温差是抑制光亮晶的有效方法，铸造状态时消除光亮晶是最主要的预防措施。

3. 根据以上试验与分析结果，通过提高铸造温度与铸造速度、提高分配盘及流槽温度、减少铸造平台冷热端温差等方法，使光亮晶形成机率明显降低，铸锭合格率从70.96%提高到91.3%。

『陆』 细化晶粒的方法有哪些

细化晶粒的方法有：降低熔液的浇注温度、变质处理、震动搅拌等方法。

1、增大过冷度可以提高形核率与生长速率的比值，从而使晶粒数增大，晶粒细化。 增大过冷度，实际上是提高金属凝固时的冷却速度，这可以通过采用吸热能力强、导热性能好的铸型（如金属型），以及降低熔液的浇注温度等措施来实现。这种方法对于小型铸件或薄壁铸件效果较好，但对于大型铸件就不合适了。

2、变质处理就是向金属液体中加入一些细小的形核剂（又称为孕育剂或变质剂），作为非均匀形核的基底，从而使晶核数大量增加，晶粒显著细化。变质处理是工业生产中广泛使用的方法。

3、震动、搅拌在浇注和结晶过程中进行机械振动或搅拌，也可以显著细化晶粒。这是因为振动和搅拌能够向金属液体中输入额外能量、增大能量起伏，从而更加有效地提供形核所需要的形核功。

另一方面，振动和搅拌可以使枝晶碎断，增大晶核数量方法有机械法、电磁法、超声波法等。

(6)铝晶粒细化剂价格走势扩展阅读

影响细化效果的因素：

1、细化剂的种类。细化剂不同，细化效果也不同。实践证明，Al-Ti-B比Al-Ti更为有效。

2、细化剂的用量。一般来说，细化剂加入越多，细化效果越好。但细化剂加入过多易使熔体中金属间化合物增多并聚集，影响熔体质量。因此在满足晶粒度的前提下，杂质元素加入的越少越好。

从包晶反应的观点出发，为了细化晶粒，Ti的添加量应大于0.15%，但在实际变形铝合金中，其他组元（如Fe）以及自然夹杂物（如Al2O3）亦参与了形成晶核的作用，一般只加入0.01%-0.06%便足够了。

『柒』 经过热轧后 为什么各种不同工艺下的铝合金的晶粒形状大小不同

金属晶粒的大小产要取决于结晶过程中的形核率N（单位体积中单位时间形成的晶核数）和晶核长大速 率 G（单位时间内晶核长大的线速度）。形核率 N 大，则结晶后晶粒多、细；而长大速率 G 大，则晶核长大快， 晶粒就粗大。 在一般冷却条件下，冷却速度提高，则过冷度大，而形核率和长大率均随过冷度增大而增大。由于 随过冷 度增大形核率比长大率增加得快，因此最后结果是晶粒细化。 除了控制过冷度可以控制晶粒大小外，在结晶过程中进行变质处理，也是常用的控制手段。变质处理是在液 态金属浇注前专门加入可成为非自发晶核的固态变质剂，增加晶核数，提高形核率，达到细化晶粒的目的。 此外，还有采用机械振动、超声振动和电磁振动等方法，使结晶过程中形成的枝晶折裂碎断，增加晶核数， 达到细化晶粒的目的。 实际金属结晶后形成多晶体，晶粒的大小对力学性能影响很大。一般情况下，晶粒细小则金属强度、塑性、 韧性好，且晶粒愈细小，性能愈好。

『捌』 生铁脱氧能用铝不

不可以，一般用镁脱氧！
在炼钢和铸造过程中降低钢中氧含量的反应。是保证钢锭(坯)和钢材质量的重要工艺环节。在钢液中氧以溶解形式(〔O〕)或非金属夹杂物形式(MxOy)存在。在吹氧炼钢过程中，随着杂质含量的降低，钢液中[O]含量升高。如果将未经脱氧的钢出炉浇注，则钢液中溶解的氧在冷凝过程就要与碳反应，析出CO气泡而发生沸腾;随脱氧的程度不同，析出气体的特性有着显著的差异。经充分脱氧的钢液，在冷凝过程中没有CO析出，不发生沸腾，是平静的，故称镇静钢;轻度脱氧的钢液，在冷凝过程中碳氧发生反应，析出CO，有明显的沸腾现象，此为沸腾钢;部分脱氧的钢液，在凝固一段时间后，剩余的氧与碳反应，产生短时间的沸腾，则为半镇静钢。图1表示脱氧程度不同的钢中氧含量范围。由图1可见，沸腾钢脱氧，即轻度脱氧，只使钢液中氧含量稍许下降，但仍超过与碳平衡所需的含量。半镇静钢脱氧，即部分脱氧，大致可使钢的氧含量达到与碳平衡的含量，故又称为平衡钢。镇静钢脱氧，亦即充分脱氧使钢的氧含量大大低于与碳平衡的含量。钢液脱氧虽降低[O]的含量，但若不使脱氧产物MxOy上浮排除出去，而残留在钢液中形成钢中非金属夹杂物，则影响钢的质量;所以，脱氧时要尽可能排除脱氧产物。因此，脱氧就是要降低钢中总氧量∑O(∑O=[O]+OMxOy)。但不管炼钢技术如何发展、改进，钢中总还残留有夹杂物，所以脱氧时还要控制残留夹杂物的形态、大小和分布，以保证钢的各项性能(见钢中非金属夹杂物)。

1—镇静钢;2—半镇静钢;3—沸腾钢;4—脱氧前一般含氧范围;5—氧与碳的平衡曲线

脱氧得当还可保证钢的晶粒度。钢中单独加入或复合加入铝、钒、钛、锆，则使奥氏体晶粒粗化温度升高。脱氧时，这些元素除生成氧化物外，还生成氮化物;而钒、钛、铌、锆还会生成碳化物。这三种化合物的粒子都可阻止晶粒长大，其中碳化物最为有效，而氮化铝比氧化铝有效。铝是强脱氧剂又是最常用的晶粒细化剂，所以细晶粒钢只能是镇静钢，而沸腾钢和半镇静钢只能是粗晶粒钢。但半镇静钢加少量铌、钒可得到细晶粒钢。钢的脱氧工艺通常要与钢的合金化相配合。二者配合得当，则有利于准确控制成分，提高合金元素的收得率。
脱氧的两种最基本的方法是沉淀脱氧法和扩散脱氧法。

沉淀脱氧原理 沉淀脱氧也称直接脱氧，将与氧的亲和力强于铁的元素以铁合金或金属块等形式直接加到钢液中，与氧生成不溶于钢液的沉淀析出物MxOy，一般MxOy的密度小于钢液的密度，而可上浮排除。钢液中元素沉淀脱氧反应式一般为：

x[M]+y[O]=MxOy(s，l，g) (1)

式中M为脱氧元素。此反应的平衡常数KM为

式中aMxOy为脱氧产物的活度;aM为脱氧元素的活度;aO为溶解氧的活度。当脱氧产物为纯氧化物或呈饱和tuo 脱}

状态时，aMxOy＝1。所以，取其倒数K=1/KM= [aM]x[ao]y叫做脱氧常数，用以判断元素的脱氧能力。在一定温度、一定浓度，某一元素的脱氧常数K值越小，与该元素平衡的氧含量便越低，则该元素的脱氧能力就越强。各种元素脱氧能力的测定，现多采用固体电解质定氧探头进行电动势法测定，脱氧的热力学数据如表1所示。1600℃时铁液中各种元素的脱氧能力如图2。由图2可见，当元素含量为0.1%时，各种元素的脱氧能力由强到弱的顺序是：Al，Ti，B，Si，C，V，Cr，Mn。图中曲线表明，脱氧元素含量升高时，与之平衡的氧含量下降;但脱氧元素含量达到某一数值后，随着脱氧元素含量升高，相应的平衡氧含量反而增加。而且脱氧能力越强的元素，其平衡氧含量增高的临界含量(转折点)越低。在不同温度下，与不同元素含量相平衡的氧含量，可利用表1数据进行计算。从脱氧常数K与温度T的关系式可知，升高温度则脱氧常数K值增大，即升高温度脱氧反应式(1)的平衡向左移动;而降低温度时，平衡向右移动。这意味着当钢液温度降低时(在钢液凝固时)，脱氧反应将继续进行，并形成新的脱氧产物，而它们往往来不及从钢中排除出去。因此，在钢脱氧时应加入适量脱氧剂，使钢液中残余氧量立即降到相当低的水平，以减少凝固降温时脱氧产物的生成。

『玖』 细化金属材料晶粒的方法有哪些

一、液态结晶过程中的细化
1、增加过冷度，加大冷却速度。
2、添加形核剂、孕育剂、变质剂
3、振动处理
4、电磁搅拌、超声波搅拌
二，固态下的晶粒细化
1、热处理细化：包括正火、感应加热淬火等方式
2、塑性变形+再结晶细化

『拾』 求问熔模铸造铝合金ZL301仪器罩的工艺设计

介绍了铝合金熔模铸造的特点,铝合金熔模铸造常用的石膏型熔模铸造和陶瓷型熔模铸造工艺,铸造铝合金的精炼、变质、细化工艺和铝合金液的过滤净化技术。关键词:熔模铸造铝合金过滤净化中图分类号:TG146.2;TG249.5文献标识码:B文章编号:1001-2449(2000)06-0048-03近十几年来,在世界铸件的构成中出现了一个引人注目的趋势,这就是铝合金铸件的生产量迅速增长。由于铝合金具有密度小、比强度高等一系列优良特性,广泛地应用于航空、航天、汽车、机械等行业,尤其在汽车工业中,为了降低油耗,提高能源利用率,产品设计越来越考虑到轻量化,用铝合金铸件代替钢、铁铸件,将是长期的发展趋势。随着国内外航空、航天、汽车、船舶、机械、电子等行业所用零部件的结构向着大型、薄壁、复杂、整体、轻量化的方向发展,使铝合金精密铸造技术得到了迅速的发展。1铝合金熔模铸造的特点[1]1.1可制作大型、薄壁、复杂铸件目前,发达国家可以生产大型的电子设备框架、壳体等铝合金精铸件,最大尺寸可达800~1000mm,壁厚一般为1.5~2.0mm、局部仅为0.75mm,尺寸公差为0.125mm/25mm。1.2铸件表面质量优异精密薄壁铝合金铸件表面粗糙度一般要求严格,其Ra0.8~3.2m。1.3可为结构复杂、薄壁的部件提供整体成形技术零件经机加工后再焊接成组合件,使零部件的复杂程度受到限制,表面粗糙度增加,制造成本上升。而采用精密铸造技术可以使结构很复杂的零部件一次成形。如波音767飞机上的燃油增压泵壳体铸件,由22个蜡模分别压制后再组合成4个组合蜡模,然后把这4个组合蜡模组装成增压泵壳体整体蜡模,用石膏混合浆料灌注成石膏型,在真空下浇成铸件。1.4可显著提高材料利用率由锻造毛坯经机械加工成形的零件需要切除大量金属,造成金属材料的极大浪费。如用整体精密铸件代替经机械加工再组合的部件,就会大大提高材料利用率,从而显著降低产品的制造成本。1.5可大大缩短产品研制生产周期如美国巡航导弹AGM-89B,其弹体用9个大型整体铸件代替44个铝精密模锻件、机加工件焊接而成的组合件,使导弹的制造工时节省75%,制造成本降低30%。2铝合金熔模铸造工艺2.1熔模制作铝合金的熔点低,浇注温度也低,表面张力大,铝合金液表面易形成氧化膜,因而铝合金液对铸型壁上微小孔穴的复制能力较差,型壁上的微小凸起或夹杂物都会在铸件上造成较大的凹痕。因此,模料的性质和蜡模的表面质量对铝合金铸件的表面粗糙度有很大影响。糊状模料在表面粗糙度低的压型表面也复制不出表面粗糙度低的蜡模。为制得表面粗糙度低的熔模,应采用粘度小、覆型能力强的液态模料高压注射成型。对内腔复杂的铸件,熔模的内腔可采用水溶芯成型。2.2石膏型熔模铸造石膏型的复制性好,可获得尺寸精度高,表面粗糙度低的铸件;石膏型的导热率低,同时又是热模浇注,因此能浇注出比陶瓷型精铸壁厚更薄的铸件[2],有利于薄壁铸件在压力下结晶凝固,能浇注出壁厚不均的薄壁精铸件而不产生缩松和缩孔。因此石膏型熔模铸造主要用于铸造大型、薄壁、复杂、整体的铝合金精密铸件。根据石膏型混合料的水粉比,量取定量自来水注入容器中,再将粉料均匀撒入水中搅拌2~5min,最好将搅拌器与模组箱套同置于真空室内,搅拌与灌浆都在真空下进行,可有效地防止石膏型产生气泡、憋气、浇不足等缺陷。为了稳定工艺,确保质量,搅拌的水温应控制在一定范围,在加水的同时,将其他液态附加剂如正辛醇溶入水中一起加入。石膏型凝固后到脱蜡之前应放置24h,使石膏充分硬化。对于拔模石膏型,拔模后可直接焙烧,无须脱蜡,由于型中没有残蜡,石膏型焙烧温度达到250~400即可,以去除自由水和结晶水。对于熔模石膏型,为了将脱蜡时渗入石膏型内的残蜡烧尽,应该焙烧至650~750。由于石膏型透气性较差,宜采用真空下浇注、负压或离心浇注。2.3陶瓷型壳熔模铸造采用传统的陶瓷型壳熔模铸造法,通过改进工艺可以制造复杂的中、小型铝合金熔模精铸件。由于铝合金熔模铸件壁薄、强度低,铸后只能通过轻轻敲击浇注系统的方法脱壳。但铝合金浇注温度低、密度小,浇注时所产生的动压力和静压力以及热冲击都小。因此,要求型壳具有较高的湿强度、良好的透气性、适当的高温强度和低的残留强度。为了降低型壳残留强度,可以采取以下措施[3]。(1)选用粘度较低、粘接强度较大的粘结剂,如选用硅酸乙酯水解液可能比硅溶胶更有利。(2)减少型壳层次。(3)加大加固层撒砂粒度。(4)降低型壳焙烧温度,在制壳涂料中加入附加物如氧化剂或乳胶等,使型壳的焙烧温度、型壳高温强度和残留强度降低,改善型壳的溃散性和透气性。3铝合金的熔炼工艺熔炼工艺过程是铝合金铸件生产的重要环节,铝合金熔炼不仅要保证合金的化学成分合格均匀,并在很大程度上决定铸件组织的致密程度和力学性能,为此应严格控制合金的熔炼工艺。3.1铸造铝合金的精炼处理铝的化学性质比较活泼,熔炼过程中易与水气反应,发生氧化并吸氢。氢在液态和固态铝合金中的饱和溶解度相差近20倍[4],因此铝合金铸件易产生针孔、夹杂等缺陷。精炼的目的就是去除铝合金液中的气体和非金属夹杂物。铝合金中的气体主要是氢(占85%以上),夹杂物主要是氧化铝。夹杂物和气体是相互作用的,有人测得,当铝合金液中杂质的含量为0.002%和0.2%时,相应的每100g铝合金液中氢含量为0.2ml和0.35ml,在高纯铝中每100g铝合金液中含氢量高达0.4ml时,才会出现气孔,而在工业纯铝中每100g铝合金液中含氢仅有0.1mg时,就会出现气孔,当合金液中杂质的含量<0.001%时,即使每100g铝合金液中含氢量达到0.3ml也不会出现针孔[5]。可见除气必须除渣,除渣是除气的基础。减少环境污染及降低生产费用是铝合金精炼技术发展的方向[6],目前国内外采用的精炼方法均存在这样或那样的不足,为此国内外研究者又开发了两类有效的精炼方法,即旋转叶轮法(RID法)和喷射熔剂法(FI法)。RID法使用于较小熔化量的铝合金精炼处理,试验证明RID法的除氢效率是传统的单管喷枪吹气法的3倍。喷射熔剂法于80年代初出现,并很快引起人们的关注,该法精炼处理效果优于传统熔剂法。旋转叶轮法和熔剂喷射法的原理、特点和适用范围见表1[7]。表1旋转叶轮法和熔剂喷射法的原理、特点和使用范围精炼方法工作原理技术特点使用范围熔剂喷射法(FI法)粉状熔剂以惰性气体作载体均匀喷入合金液,增加熔剂与合金液接触面积,增强除渣作用,同时熔剂改变气泡与合金液界面的性质,提高惰性气体的除氢效果精炼效果好,时间短,处理5~10min,100g熔液中的氢含量可降至0.06ml,熔剂用量少,对人体危害小,处理费用低,操作方便,质量稳定,使用干性熔剂时,铝的损耗小适用于除气除渣要求严格和精炼变质或细化一次完成的熔液处理旋转叶轮法(RID法)通过叶轮旋转切割将大气泡打碎成直径约为0.5mm的小气泡,它们均匀分布于合金液中,缓缓上升,可提高除气效果,为改善除渣作用可在惰性气体氮氩中加入5%~10%的氯或氟里昂等活性气体(旋转叶轮转速300~500r/min)除气效率高,可使100g熔液中的氢含量减少到0.06ml,惰性气体不污染环境,不引起合金烧损,并且处理费用低,工艺参数易于控制,重现性好。缺点是石墨制叶轮容易损坏,寿命低适用于各种合金,特别是含镁、钠、锶等易烧损元素的合金3.2铸造铝合金的变质和晶粒细化3.2.1变质处理A-lSi合金变质处理通常采用纯金属、中间合金和熔剂三种方式。钠变质一般采用熔剂方式,Sr,Sb,Te,RE等变质一般采用纯金属,Sr,RE还以中间合金或熔剂形式加入。近年来又开发了Na-Sr,Sr-RE等复合变质剂,取得了较好的效果。如采用w(RE)=0.2%和w(Sr)=0.04%复合变质剂对ZL101合金变质处理获得了单独加入w(Sr)=0.08%的变质效果[8],而且同时减小了铸件的针孔倾向,采用Na-Sr复合变质既解决了Na变质有效期短的问题,又解决了Sr变质潜伏期的问题。3.2.2晶粒细化自40年代起人们就发现在铝合金中加入微量钛和硼能大大的细化晶粒,使初晶-Al由粗大树枝晶变成细小等轴晶。同时改善合金的补缩能力,减小热裂倾向,减小针孔的尺寸和数量,使其分布更为弥散,改善合金的化学、电化学特性和表面质量。目前国内外常用的晶粒细化剂的作用特点及适用范围见表表2各种晶粒细化剂的作用特点细化剂作用特点加入量/%适用合金钛(Ti)Al3Ti,TiC可作为外来晶核,使晶粒细化,对A-lCu系合金细化效果更好,晶粒尺寸可由1~3mm减至0.2~0.5mm0.1~0.15ZL101A,ZL114A等0.2~0.25ZL201,ZL201A等钛硼(Ti+B)Al3Ti,TiB2,AlB2均可作为晶核,细化效果和抗衰退能力均较单独加钛好,中间合金中的钛硼质量比通常为5,而盐类细化剂中的则为7~10Ti:0.25B:0.005ZL205ATi:0.05B:0.01ZL101A,ZL105A锆(Zr)Al3Zr作为非自发核细化晶粒,对A-lMg系合金作用比Ti强0.1~0.15ZL301,ZL205A等4过滤净化技术近十多年来,合金液的过滤净化技术在国内外铸造生产中得到了广泛应用,采用陶瓷过滤片或硬化了的玻璃纤维过滤网[9],去除合金中夹杂,改善铸件力学性能、加工性能、使用性能和提高铸件合格率方面的效果十分显著。对铝合金液的过滤净化可采用柔性玻璃纤维过滤网,将其放入型壳浇口杯中或放入型壳直浇道中,能有效地去除铝液中的非金属夹杂物,并显著地减少砂眼、气孔、渣眼等缺陷,提高合金性能,因此过滤净化技术在铝合金熔模铸造中得到越来越广泛的应用。5结语铝合金熔模铸造技术是近净形化先进制造技术之一,随着铝铸件在国民经济中需求量增加,在21世纪将会得到更加迅速的发展。我们应在铝合金熔模铸造用原辅材料质量的提高、大型薄壁复杂铝合金精铸件整体成形技术、铝合金熔炼质量炉前检测技术、铝合金浇注充填技术等方面开展研究,以提高我国铝合金熔模铸造的技术水平,推动行业技术进步。参考文献1叶荣茂,王惠光,田竞.有色合金薄壁精密铸件铸造工艺的发展和特点.特种铸造及有色合金,1995(2):33~342谭德睿,陈美怡.艺术铸造.上海:上海交通大学出版社,1996.3蒋育华.提高铝合金陶瓷型壳熔模精铸件质量的技术途径和方法.全国熔模精密铸造理论与技术学术研讨会,山东威海,1994.4熊艳才,黄志光,王文清.铝及铝合金含氢量直接测定的研究与进展.特种铸造及有色合金,1995(4):12~155康积行,付高升.铝熔体中夹杂物和气体的行为.特种铸造及有色合金,1995(5),5~86杨长贺.面向21世纪的铝液除氢净化技术.特种铸造及有色合金,1999(增刊):109~1117航空制造工程手册.北京:航空工业出版社,1994.8李沛勇,贾均,郭景杰.亚共晶A-lSi合金熔体处理的研究进展.特种铸造及有色合金,1997(2):36~399陈纟采中,佘植中,周善民等.钢精铸件过滤技术的研究.特种铸造及有色合金,1998(1):18~21