6063铝合金熔炼工艺及注意事项 一.Al-Mg-Si系合金的基本特点
6063 牌号 铝棒熔炼工艺
在线除气气流量:1.0-1.8m³/h
转子转速:495-505r/min
过滤要求:
过滤板目数:15寸板50 PPi/17寸板30 PPi
铸造
冷却水流量档位:〔进〕9~10档(回)关闭
铸造温度:680~705℃
铸造速度:320~340r/min
备注
放水前炉温:第一炉为740~750℃,连续铸造时为730~740℃。炉前加入钛硼细化剂,按照0.35~0.45公斤/吨铝的要求加入,炉后要加入钛硼丝。
合金牌号
6063
铸棒规格
¢130
项目
化学成分
◇Si
Fe
Cu
Mn
◇MgCrΒιβλιοθήκη ZnTi其它
Al
单个
合计
国标
0.2~0.6
0.35
0.1
0.1
0.45~0.9
0.1
0.1
0.1
0.05
0.15
余量
内标
0.4~0.5
0.18~0.25
0.05
0.02~0.05
0.65~0.8
0.02
0.05
0.05
0.05
0.15
合金牌号
6063
铸棒规格
¢203
铸造
冷却水流量档位:〔进〕9~10档(回)关闭
铸造温度:680~705℃
铸造转速:250~270r/min
出炉时炉内温度:740-750℃
备注:¢203与¢130的熔炼参数相同。
编制:YZH审核:批准:
2018-01-19
配料
0.45
0.2
0.03
0.7
回用料使用比例:≤60%
6063铝材
6063铝材6063铝材是一种常见的铝合金材料,具有优异的耐腐蚀性和可加工性。
本文将详细介绍6063铝材的特性、用途、加工方法以及相关的行业应用。
6063铝材是一种低碳铝合金,含有硅和镁等合金元素。
它具有良好的机械性能、耐腐蚀性和可塑性,适用于各种加工工艺。
与其它铝合金相比,6063铝材的热处理效果较好,可通过适当的热处理工艺获得一定的强度和硬度。
同时,6063铝材还具有良好的焊接性能,可通过TIG、MIG等焊接方式将其与其他材料连接起来。
6063铝材的主要特点之一是其优异的耐腐蚀性。
它能够抵抗大气、水和化学物质的腐蚀,尤其是对氯化物的抵抗能力较强。
因此,6063铝材通常被广泛应用于建筑、汽车和航空等领域,用于制造窗框、门框、车身和飞机零部件等。
由于6063铝材具有良好的可塑性和可加工性,它可以通过各种加工方法进行成型和加工。
常见的加工方法包括挤压、铸造、轧制、拉伸和冲压等。
其中,挤压是最常用的加工方法之一。
通过挤压,可以将6063铝材塑造成各种复杂的形状,如管材、型材、棒材等。
而铸造和轧制则可制备出不同尺寸和形状的铝合金板材和线材。
拉伸和冲压则可在铝材表面形成各种图案和结构。
6063铝材在建筑行业中应用广泛。
由于其良好的耐腐蚀性和可塑性,它通常被用于制造建筑物的窗框、门框和装饰材料等。
6063铝材的外观光亮且易于清洁,能够提供良好的视觉效果和使用体验。
此外,由于6063铝材具有较低的密度和良好的机械性能,因此它还可用于制造建筑结构中的轻质组件,如屋顶、立柱和梁等。
汽车行业也是6063铝材的重要应用领域之一。
由于其低密度和优良的耐腐蚀性能,6063铝材可以用于汽车车身和发动机零部件的制造。
汽车通过使用6063铝材可以有效降低整车质量,提高燃油效率和行驶性能。
此外,由于6063铝材具有优秀的加工性能,使其成为汽车制造商的理想材料选择,有助于降低生产成本和加工难度。
航空航天领域也广泛使用6063铝材。
铝合金熔铸工艺及常见的缺陷
铝合金熔铸工艺及常见的缺陷一、铸造概论在铸造合金中,铸造铝合金的应用最为广泛,是其他合金所无法比拟的,铝合金铸造的种类如下:由于铝合金各组元不同,从而表现出合金的物理、化学性能均有所不同,结晶过程也不尽相同。
故必须针对铝合金特性,合理选择铸造方法,才能防止或在许可范围内减少铸造缺陷的产生,从而优化铸件。
1、铝合金铸造工艺性能铝合金铸造工艺性能,通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合。
流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性。
铝合金这些特性取决于合金的成分,但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关。
(1) 流动性流动性是指合金液体充填铸型的能力。
流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件。
在铝合金中共晶合金的流动性最好。
影响流动性的因素很多,主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒,但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力(俗称浇注压头)的高低。
实际生产中,在合金已确定的情况下,除了强化熔炼工艺(精炼与除渣)外,还必须改善铸型工艺性(砂模透气性、金属型模具排气及温度),并在不影响铸件质量的前提下提高浇注温度,保证合金的流动性。
(2) 收缩性收缩性是铸造铝合金的主要特征之一。
一般讲,合金从液体浇注到凝固,直至冷到室温,共分为三个阶段,分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。
合金的收缩性对铸件质量有决定性的影响,它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化。
通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩,在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性。
铝合金收缩大小,通常以百分数来表示,称为收缩率。
①体收缩体收缩包括液体收缩与凝固收缩。
铸造合金液从浇注到凝固,在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩,这种因收缩引起的宏观缩孔肉眼可见,并分为集中缩孔和分散性缩孔。
集中缩孔的孔径大而集中,并分布在铸件顶部或截面厚大的热节处。
分散性缩孔形貌分散而细小,大部分分布在铸件轴心和热节部位。
6063铝合金熔炼生产工艺手册
6063铝合金熔炼生产工艺手册本文由全球铝业网() 编辑,转载请注明出处,十分感谢!一.Al-Mg-Si系合金的基本特点:6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0.2-0.6%的硅、0.45-0.9%的镁、铁的最高限量为0.35%,其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小于0.1%。
这个成份范围很宽,它还有很大选择余地。
6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金,在AL-Mg-Si组成的三元系中,没有三元化合物,只有两个二元化合物Mg2Si和Mg2Al3,以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界,构成两个三元系,α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如图一、田二所示:在Al-Mg-Si系合金中,主要强化相是Mg2Si,合金在淬火时,固溶于基体中的Mg2Si 越多,时效后的合金强度就越高,反之,则越低,如图2所示,在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上,共晶温度为595℃,Mg2Si的最大溶解度是1.85%,在500℃时为1.05%,由此可见,温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大,淬火温度越高,时效后的强度越高,反之,淬火温度越低,时效后的强度就越低。
有些铝型材厂生产的型材化学成份合格,强度却达不到要求,原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷,造成型材淬火温度太低所致。
在Al-Mg-Si合金系列中,强化相Mg2Si的镁硅重量比为1.73,如果合金中有过剩的镁(即Mg:Si>1.73),镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度,从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。
如果合金中存在过剩的硅,即Mg:Si<1.73,则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响,由此可见,要得到较高强度的合金,必须Mg:Si<1.73。
二.合金成份的选择1.合金元素含量的选择6063合金成份有一个很宽的范围,具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外,还要考虑表面处理性能,即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。
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。
6063铝棒均质工艺
6063铝棒均质工艺6063铝棒是一种常用的铝合金材料,具有良好的可加工性和耐腐蚀性。
本文将介绍6063铝棒的均质工艺及其相关特点。
一、6063铝棒的均质工艺6063铝棒的均质是指通过热处理工艺使其组织达到均匀、细小的状态,从而提高其力学性能和耐腐蚀性。
具体的均质工艺可分为以下几个步骤:1. 预热:将6063铝棒加热至适当温度,以消除内部应力和减少变形风险。
2. 保温:将预热后的6063铝棒放置在保温炉中,保持一定的温度和时间,使其达到均匀加热的状态。
3. 均匀化处理:在保温状态下,将6063铝棒冷却至适当温度,使其组织达到均匀、细小的状态。
4. 冷却:将均匀化处理后的6063铝棒冷却至室温,完成整个均质工艺过程。
二、6063铝棒的特点1. 高可加工性:6063铝棒具有良好的可塑性和可加工性,可以通过挤压、拉伸、锻造等工艺进行成型,适用于各种复杂形状的制造。
2. 良好的耐腐蚀性:6063铝棒表面经过氧化处理后,可以形成一层致密的氧化膜,具有良好的耐腐蚀性,能够抵御大部分化学介质的侵蚀。
3. 优异的机械性能:经过均质工艺后的6063铝棒具有均匀、细小的晶粒结构,提高了其强度、硬度和韧性,使其具备较高的机械性能。
4. 轻质化特性:6063铝棒的密度较低,约为2.7g/cm³,相比于其他金属材料如钢铁,具有更轻的重量,有利于降低整体结构的重量。
5. 良好的导热性能:6063铝棒具有良好的导热性能,能够迅速将热量传导到周围环境,适用于需要散热的应用领域。
6. 可再生性:6063铝棒属于可再生资源,废旧铝制品可以通过回收再利用的方式得到再生铝材料,有利于环境保护和资源循环利用。
三、应用领域6063铝棒广泛应用于建筑、航空航天、交通运输、电子电器、家居装饰等领域。
具体应用包括:1. 建筑领域:用于制造门窗、隔热框架、幕墙、阳台扶手等建筑材料。
2. 车辆制造:用于制造汽车、火车、船舶等交通工具的零部件,如车身结构、车轮、车架等。
6063铝合金知识-学习用
7 二、过程原理
1、温度与时间过程,表1
a、有独立均质化处理的T-H曲线 a曲线为典型的T-H曲线,b曲线为省略了单独的均匀化过程,而将铸态铝棒慢速升温, 在炉内达到均匀化条件再冷却到挤压温度的一种简便方法,实践证明该方法对6063是很 有效的。
8 二、过程原理
1、温度与时间过程,表2
b、铝棒炉慢速加温的T-H曲线 a曲线为典型的T-H曲线,b曲线为省略了单独的均匀化过程,而将铸态铝棒慢速升温, 在炉内达到均匀化条件再冷却到挤压温度的一种简便方法,实践证明该方法对6063是很 有效的。
55-63
密度 (20℃)(g/cm3)
2.7
抗拉强度 (25°C MPa)
屈服强度(25°C MPa)
硬度
延伸率
500kg力 1.6mm(1/16in)
10mm球
厚度
最大剪应力 MPa
185
145
60
12
115
6063铝合金广泛应用于: 建筑型材、灌溉管材、供车辆、台架、家具、升降机、栅栏等用的管、棒、型材。
0.2601 0.295
Mg2Si 0.7101 0.805
esi 0.05 0.055
C高强型
0.0625
0.4375
0.329
0.899
0.06
说明:
fsi表示形成AlFe(Mn)Si相消耗的Si,fsi=0.25(Fe%+Mn%);rsi可形成Mg2Si的Si,rsi=Si%fsi,生成Mg2Si需消耗的Si,csi=0.578Mg%;Mg2Si含量,Mg2Si=Mg%+Si%;esi表示过 量Si,esi= rsi- csi
一、铝合金介绍
1.组成
6063合金工艺指导书
6063合金工艺指导书6063铝合金是铝—镁—硅系列可热处理强化型铝合金,主要用途是掠夺型材。
一、6063铝合金的熔炼铝合金熔炼是生产优质铸棒的重要工艺环节之一,若工艺控制不当,会在铸棒中产生夹渣、气孔、晶粒粗大,羽毛晶等多种铸造缺陷,因此必须严加控制。
6063铝合金的熔炼温度控制在750—760℃之间最佳,过低会增大夹渣的产生,过高会增加吸氢、氧化、氮化、烧损,用高纯氮气(99.99%N2)将精炼剂喷射到铝液中起到除渣、除气的效果,精炼剂的使用量为1—5公斤/吨,精炼时间每次15分钟,每炉精炼两次,然后扒渣静置20分钟。
二、6063铝合金的铸造温度控制在720—740℃之间,充分预热、烘干溜槽分流盘过滤板等,防止水分与铝液反应造成吸氢,铸造速度130—150mm/分钟。
铸造前,先要吹干引锭头上的水,检查结晶器,然后合盘,铸造中尽可能的杜绝铝液的条流和翻卷,不要轻易用工具搅动铝液,让铝液在表面氧化膜的保护下平稳流入结晶器。
铸造后,充分冷却铸棒,然后翻起分流盘,清理现场卫生,准备下次铸造。
综上,生产优质6063铝合金铸棒,首先要做好成分的配料,其次严格控制熔炼温度,做好晶粒细化处理,合金的精炼、过滤等工艺措施,同时细心操作也为生产优质的铸棒提供可靠的保证。
A356.2合金工艺指导书A356.2铝合金是采用美国ASTMB179—96标准合金牌号,等同于我国ZL101A合金牌号,主要用来制造汽车轮毂,同时也广泛应用于电器、建筑、航空航天、交通运输及生活用品、包装材料等行业。
A356.2铝合金主要工艺:烤硅—原铝入炉—搅拌—扒渣—炉前分析—成分调整—静置—精炼—搅拌—扒渣—覆盖—静置—过滤—在线除气—铸造。
一、熔炼为获得温度、化学成分和纯度都符合要求,以使铸成不同形状、尺寸的铸锭溶体。
铝合金的熔炼是铝合金加工过程的首道工序,也是至关重要的环节,熔炼温度控制在740—750℃充分搅拌后用高纯度氮气(99.99%N2)喷射精炼剂的方法除去铝液中的夹渣和氢气,然后取样分析,成分符合要求后扒渣静置15分钟。
6063铝合金材料类别
6063铝合金材料类别6063铝合金是一种常见的铝合金材料,具有多种优点和广泛的应用领域。
本文将从材料的组成、特性、加工工艺和应用等方面进行介绍。
一、6063铝合金的组成6063铝合金是一种含有镁和硅的铝合金,其化学成分为Al-Mg-Si。
其中,镁的含量约为0.45-0.9%,硅的含量约为0.2-0.6%,铝占大部分。
这种组成使得6063铝合金具有良好的可焊性和可加工性。
二、6063铝合金的特性1. 良好的耐腐蚀性:6063铝合金经过合适的处理后,可以获得良好的耐腐蚀性能。
这使得它在湿度较高的环境中也能保持较好的表面光洁度和外观。
2. 优秀的可加工性:6063铝合金具有良好的可塑性和可加工性,可以通过挤压、铣削、切割等加工工艺来制造各种形状的零件和构件。
3. 高强度:通过适当的热处理和合金化处理,可以提高6063铝合金的强度和硬度,使其在结构工程中得到广泛应用。
4. 良好的导热性:6063铝合金具有良好的导热性能,可以作为散热材料用于电子设备等领域。
5. 优秀的表面处理性能:6063铝合金可以通过阳极氧化、喷涂、电泳等表面处理工艺,使其在外观和耐候性方面具有更好的性能。
三、6063铝合金的加工工艺1. 挤压:6063铝合金是一种适合挤压加工的材料,可以通过挤压工艺制造各种形状的型材和管材。
2. 铣削:6063铝合金可以通过铣削工艺进行加工,可以制造各种形状的板材和零件。
3. 切割:6063铝合金可以通过切割工艺进行加工,可以制造各种形状的板材和零件。
4. 焊接:6063铝合金具有良好的可焊性,可以通过TIG焊、MIG 焊等焊接工艺进行加工。
5. 表面处理:6063铝合金可以通过阳极氧化、喷涂、电泳等表面处理工艺,使其具有更好的外观和耐候性。
四、6063铝合金的应用领域1. 建筑领域:6063铝合金是一种常用的建筑型材材料,可以用于制造窗框、门框、幕墙等构件,具有良好的耐候性和外观。
2. 电子领域:6063铝合金具有良好的导热性能,可以用作散热材料,广泛应用于电子设备、LED灯等领域。
6063铝合金
一、6063铝合金特点6063属低合金化的Al-Mg-Si系合金,国标GB/T 3190—1996规定该牌号的化学成分(%)为:Mg=0.45~0.90,Si=0.20~0.60,Fe≤0.35,Cu≤0.10,Mn≤0.10,Cr≤0.10,Zn≤0.10,Ti≤0.10,其它≤0.15,其余为Al。
其中Mg和Si为主要强化元素,形成主要强化相Mg2Si。
6063合金中Mg2Si含量为1.2%左右,Mg与Si的含量是按形成Mg2Si所需要的量,即Mg∶Si=1.73而设计的。
实际上按此比例往往Mg过剩,而过剩的Mg使Mg2Si在Al中的溶解度显著减少,降低强化效果,故多使Si稍偏高,过剩的Si有强化作用,但Si过剩太多则降低合金的抗蚀性。
从图1所示的伪二元Al-Mg2Si系相图可以看出,Mg2Si在Al中固溶度随温度明显变化,在共晶温度,Mg2Si的极限溶解度为1.85%;在200℃时,Mg2Si的溶解度为0.27%,因此Al—Mg—Si系合金有明显的时效硬化效应。
其中的6063合金,由于高温塑性好,淬火温度宽,临界淬火速度小,可挤压后喷水或风淬,不需要专门的固溶处理,因此在建筑型材、汽车工业等部门获得广泛的应用,从数量上来说,仅次于工业纯铝的用量。
图1 伪二元Al—Mg2Si系相图二、6063铝合金连续挤压工艺研究连续挤压是本世纪七十年代问世的有色金属塑性加工新技术,尤其适用于软铝及其合金的加工。
它采用直径9.5mm的铝杆为原料,靠挤压轮槽壁的摩擦力将毛坯带进由挤压轮槽与模座组成的弧形挤压室。
坯料被伸入轮槽的挡料块挡住,在摩擦力的持续作用下,温度和压力不断升高,达到材料的屈服强度,便从设置在挡料块旁的模具中挤出形成产品。
因此连续挤压不需要毛坯加热装置,节省了设备占地面积与投资。
只要连续供给毛坯,便能生产出任意长度的产品。
产品的特点是小截面(最小为6mm2),高精度(直径与壁厚公差为±0.05mm)。
6063铝合金
6063铝合金是另一种常见的铝合金材料,具有广泛的应用领域和多样的特性。
一、特性:1. 优秀的可加工性:6063铝合金具有良好的可塑性和可加工性,适宜进行各种加工工艺,如挤压、锻造、铸造、焊接和机械加工等。
这使得它能够满足不同产品的形状和尺寸需求。
2. 良好的耐腐蚀性:6063铝合金具有良好的耐腐蚀性能,尤其在大气环境下表现出色。
它对氧化、腐蚀和酸性物质有一定的抵抗能力,适用于室内和室外的应用。
3. 良好的导热性:6063铝合金具有良好的导热性能,可用于需要散热的应用,如散热器、电子产品外壳等。
4. 优秀的表面处理性能:6063铝合金易于进行表面处理,如阳极氧化、电泳涂装等,以获得不同颜色和保护层,提高其装饰性和耐久性。
二、力学性能:6063铝合金的力学性能取决于具体的热处理状态。
以下是常见热处理状态下的力学性能指标(以典型值为例):-屈服强度(0.2%偏差屈服强度):约为110 MPa(16,000 psi)-抗拉强度:约为160 MPa(23,000 psi)-延伸率:约为8%-硬度(布氏硬度):约为60 HB三、化学成分:6063铝合金的化学成分包括以下元素(质量分数):-铝(Al):约占合金的98.6%-硅(Si):约占0.2%~0.6%-铁(Fe):约占0.35%-铜(Cu):约占0.1%-锰(Mn):约占0.1%-镁(Mg):约占0.45%~0.9%-锌(Zn):约占0.1%-钛(Ti):约占0.1%-其他杂质元素:包括铬(Cr)、镍(Ni)、钼(Mo)等,其含量通常在0.05%以下。
这些元素的不同含量和相互作用赋予了6063铝合金良好的可加工性、耐腐蚀性、导热性和表面处理性能。
总结起来,6063铝合金是一种具有优秀可加工性、耐腐蚀性、导热性和表面处理性能的铝合金材料。
它的特性包括优秀的可加工性、良好的耐腐蚀性、良好的导热性和优秀的表面处理性能。
在力学性能方面,具体数值会根据热处理状态的不同而有所变化,典型值包括屈服强度约为110 MPa (16,000 psi),抗拉强度约为160 MPa (23,000 psi),延伸率约为8%,硬度约为60 HB。
6铝棒质量提高的措施探讨
6063铝棒质量提高的措施探讨一.Al-Mg-Si系合金的基本特点:6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0.2-0.6%的硅、0.45-0.9%的镁、铁的最高限量为0. 35%,其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小于0.1%。
这个成份范围很宽,它还有很大选择余地。
6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金,在AL-Mg-Si组成的三元系中,没有三元化合物,只有两个二元化合物Mg2Si和Mg2Al3,以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界,构成两个三元系,α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如图一、田二所示:在Al-Mg-Si系合金中,主要强化相是Mg2Si,合金在淬火时,固溶于基体中的Mg2Si越多,时效后的合金强度就越高,反之,则越低,如图2所示,在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上,共晶温度为595℃,Mg2Si的最大溶解度是1.85%,在500℃时为1. 05%,由此可见,温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大,淬火温度越高,时效后的强度越高,反之,淬火温度越低,时效后的强度就越低。
有些铝型材厂生产的型材化学成份合格,强度却达不到要求,原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷,造成型材淬火温度太低所致。
在Al-Mg-Si合金系列中,强化相Mg2Si的镁硅重量比为1.73,如果合金中有过剩的镁(即Mg:Si>1.73),镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度,从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。
如果合金中存在过剩的硅,即Mg:Si<1.73,则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响,由此可见,要得到较高强度的合金,必须Mg:Si<1.73。
二.合金成份的选择1.合金元素含量的选择6063合金成份有一个很宽的范围,具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外,还要考虑表面处理性能,即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。
例如,要生产磨砂料,Mg/Si应小一些为好,一般选择在Mg/Si=1-1.3范围,这是因为有较多相对过剩的Si,有利于型材得到砂状表面;若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材,Mg/Si在1.5-1.7范围为好,这是因为有较少过剩硅,型材抗蚀性好,容易得到光亮的表面。
铝合金熔炼工艺及注意事项
1、炉料处理
所有炉料入炉前均需要预热,以去除表面附的水分,缩短熔炼时间。
2、坩埚及熔炼工具的准备
(1)新坩埚使用前应清理干净及仔细检查有无穿透性缺陷,确认没有任何缺陷才能投入使用,预热至暗红色(500—600度)保温2小时以上,以烧除附着在坩埚内壁的水分及可燃物质,待冷却到300度以下时,仔细清理坩埚内壁,在温度不低于200度时,喷刷涂料,烘干烘透后才能使用。
(2)压勺、搅拌勺、浇包等熔炼工具使用前必须除尽残余金属及氧化皮等污物,经过200-300度预热后涂刷防护涂料,涂刷后烘干待用。
3、熔炼温度的控制
合金液快速升至较高的温度(705度左右),进行合理的搅拌,以促进所有合金元素的溶解,确认所有元素全部溶解后,进行精炼除气,扒除浮渣后将至浇注温度。
(因铝溶液的温度难以用肉眼来判断的,所以必须用测温仪表控制温度,测温仪表应定期校准和维修;热电偶套管应周期的用金属刷刷干净,涂以防护性涂料,以保证测温结果的准确性及延长使用寿命。
4、熔炼时间的控制
为了减少铝溶液的氧化、吸气,应尽量缩短铝溶液在炉内的停留时间,快速熔炼。
为加速熔炼过程,应首先加入中等块度、熔点较低的回炉料,以便在坩埚底部尽快形成熔池,然后再加出铝锭,使之能徐徐浸入逐渐扩大熔池,加速熔化;在炉料主要部分熔化后,再加入熔点较高、数量不多的合金元素,升温、搅拌以加速熔化,最后降温,压入易氧化的合金元素。
5、精炼处理
精炼处理温度:690—730度
精炼剂(充分预热)加入量铝液重的0.15—0.2%,用钟罩压入
处理时间为3—5分钟后静止5—10分钟,扒除浮渣进行浇注,浇注温度为700—740度。
6063铝合金 标准
6063铝合金标准6063铝合金是一种常见的铝合金材料,具有许多优良的性能和广泛的应用领域。
本文将详细介绍6063铝合金的特点、组成、加工工艺以及应用等方面的内容。
一、特点6063铝合金具有以下特点:1.良好的耐腐蚀性:6063铝合金具有良好的抗腐蚀性能,可以在多种环境下长时间使用而不受到腐蚀。
2.优异的可加工性:6063铝合金具有较好的可加工性,可以轻松进行锻造、压铸、挤压等工艺。
3.优良的焊接性能:6063铝合金可以通过常见的焊接方法进行焊接,焊接接头强度高。
4.高强度:6063铝合金具有较高的强度,可以满足各种应力要求。
5.良好的导电性和导热性:6063铝合金具有良好的导电性和导热性能,可以应用于电子器件和散热器等领域。
6.外观美观:6063铝合金表面光滑,可以通过阳极氧化等处理方法获得不同的颜色和表面效果。
二、组成6063铝合金的化学成分主要包括铝、硅、镁、锰等元素。
其中,铝是主要成分,占比约为98%以上。
硅的含量通常在0.2-0.6%之间,能够增加合金的强度和硬度。
镁的含量在0.45-0.9%之间,可以提高合金的强度和耐热性。
锰的含量在0.05-0.2%之间,可以增加合金的强度和耐蚀性。
三、加工工艺6063铝合金通常通过挤压工艺进行加工。
具体加工工艺包括以下几个步骤:1.合金原料制备:根据合金成分的要求,按照一定的比例将铝、硅、镁、锰等元素进行配料混合。
2.熔炼和浇铸:将配料加热至熔点,熔炼成液态铝合金,并通过浇铸工艺将其注入铸型中。
3.挤压:将铸锭加热至挤压温度,然后通过挤压机将其挤压成所需的形状和尺寸。
4.冷却和固化:将挤压后的铝型材进行冷却,使其固化成为可使用的铝制品。
5.退火处理:对挤压后的铝型材进行退火处理,提高其强度和硬度。
四、应用6063铝合金广泛应用于各个领域,其中包括:1.建筑领域:6063铝合金常用于门窗、幕墙、阳台、楼梯扶手等建筑构件的制造,因其外观美观、耐腐蚀性好。
铝合金6063的主要特点及其成分控制
铝合金6063的主要特点及其成分控制铝合金建筑型材料主要采用铝-镁-硅系合金的两种典型材料6061和6063。
尤其以6063合金用得zui多,因为其生产工艺比较简单,合金的综合性能好。
6063属于低合金铝-镁-硅系高塑性合金,具有如下主要优点:(1)热处理后具有中等强度,冲击韧性高,对缺口不敏/感;(2)有很好的热塑性,可以高速挤压成各种断面复杂的薄壁中空型材,淬火温度范围宽,淬火敏/感性小,薄壁型材可以在挤压机台上直接风冷淬火;(3)焊接性能好,可以气焊、电弧焊、电阻焊及钎焊,抗腐蚀性能优良,无应力腐蚀开裂倾向;(4)易阳极氧化着色。
缺点是有停放效应,淬火后如在室温下停放一段时间,会影响时效后合金的强度。
6063合金中主要元素的作用:镁和奎为主要强化元素,形成强化相Mg2Si,合金中的Mg2Si的质量分数为把百/分之0.8左右,Mg/Si=1.73,若镁过剩,Mg2Si 在合金中的溶解度会显著降低而使强度下降;若硅过剩,能使强度提高,但会降低合金的抗腐蚀性及阳极氧化膜的光泽。
锰和铬可提高合金的抗腐蚀性,减少“停放效应”。
钛可细化铸造组织和焊缝组织,减少热裂倾向提高延伸率。
铜能提高强度,但含量高时会降低抗腐蚀性,由于6063主要有于建筑装饰,铜作为杂质控制。
铁会损害阳极氧化膜色泽,含量偏高时氧化后出现麻点。
锌在允许范围内对合金性能无明显影响。
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浅谈6063铝合金生产工艺
中图分类号TGl46.2+1ITG24
6063 aluminium a¨oy produce technics
Yi n hai 10ng (Hualu aluminium foundry) Abstract:found temperature、found method、found velocity ium alloy’s final quality.According technical parameter
国家标准中规定不大于O.35%,如果生产中用一级工 业铝锭,一般Fe含量可控制在O.25%以下,但如果为 了降低生产成本,大量使用回收废铝或等外铝,Fe就很 容易超标。Fe含量小于O.4%时对力学性能没有坏影 响,并可细化晶粒。Fe在Al中的存在形态有两种,一 种是针状(或称片状)结构的p相(Al。Fe:Si。),一种为 粒状结构的a相(Al。。Fe。Si),不同的相结构,对铝合金 有不同的影响。片状结构的口相要比粒状结构口相破 坏性大得多,口相可使铝型材表面粗糙、力学性能、抗蚀 性能变差,氧化后的型材表面发青,光泽下降,着色后得 不到纯正色调,因此,Fe含量必须加以控制。为了减少 Fe的有害影响,可采取以下措施:①熔炼、铸造用的所 有工具在使用前涂刷涂料,尽可能减少铁熔入铝液;② 细化晶粒,使铁相变细、变小,减少其有害作用;③加入 适量的Sr,使口相转变成口相,减少其有害作用;④对 废杂料细心挑选,尽可能地减少铁丝、铁钉、铁屑等杂物 进入熔铝炉,造成Fe含量升高。
6063型铝合金型材标准
6063型铝合金型材标准:深入解析与应用一、引言6063型铝合金型材是一种常见的铝材,因其具有优良的加工性能、耐腐蚀性和较高的强度,被广泛应用于建筑、交通运输、电子、机械等领域。
本文将围绕6063型铝合金型材标准进行详细解析,包括其定义、特点、应用领域等方面,并探讨其在实际应用中的重要性。
二、6063型铝合金型材的定义和特点1. 定义:6063型铝合金型材是一种以铝为主要成分,添加少量合金元素(如镁、硅等)制成的型材。
其化学成分和机械性能符合相关标准规定。
2. 特点:6063型铝合金型材具有以下特点:(1)优良的加工性能:6063铝合金具有较好的塑性和切削加工性能,易于挤压成型。
(2)耐腐蚀性:6063铝合金具有良好的耐腐蚀性,能在多种环境下长期使用。
(3)较高的强度:6063铝合金具有较高的抗拉强度和屈服强度,适用于承受一定载荷的场合。
(4)良好的导热性:6063铝合金具有良好的导热性,适用于需要散热的场合。
(5)美观性:6063铝合金表面可进行阳极氧化、电泳涂装等处理,具有良好的美观性。
三、6063型铝合金型材的应用领域1. 建筑领域:6063型铝合金型材常用于制作门窗、幕墙、隔断等建筑构件,因其美观、耐腐蚀、轻便等特点受到广泛应用。
2. 交通运输领域:6063型铝合金型材可用于制作汽车、火车、船舶等交通工具的车身、车架等部件,减轻重量,提高能效。
3. 电子领域:6063型铝合金型材可用于制作电子设备的外壳、散热器等部件,具有良好的散热性和美观性。
4. 机械领域:6063型铝合金型材可用于制作机械设备的零部件,如轴承座、支架等,具有较高的强度和耐腐蚀性。
四、6063型铝合金型材在实际应用中的重要性1. 节能减排:使用6063型铝合金型材替代传统的钢材或其他材料,可以减轻结构重量,降低能耗和排放,实现节能减排的目标。
2. 提高安全性:6063型铝合金型材具有较高的强度和耐腐蚀性,可以提高结构的安全性和使用寿命。
合金的分类
合金的分类一.Al-Mg-Si系合金的基本特点:6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0.2-0.6%的硅、0.45-0.9%的镁、铁的最高限量为0. 35%,其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小于0.1%。
这个成份范围很宽,它还有很大选择余地。
6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金,在AL-Mg-Si组成的三元系中,没有三元化合物,只有两个二元化合物Mg2Si和Mg2Al3,以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界,构成两个三元系,α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如图一、图二所示:在Al-Mg-Si系合金中,主要强化相是Mg2Si,合金在淬火时,固溶于基体中的Mg2Si越多,时效后的合金强度就越高,反之,则越低,如图2所示,在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上,共晶温度为595℃,Mg2Si的最大溶解度是1.85%,在500℃时为1. 05%,由此可见,温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大,淬火温度越高,时效后的强度越高,反之,淬火温度越低,时效后的强度就越低。
有些铝型材厂生产的型材化学成份合格,强度却达不到要求,原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷,造成型材淬火温度太低所致。
在Al-Mg-Si合金系列中,强化相Mg2Si的镁硅重量比为1.73,如果合金中有过剩的镁(即Mg:Si>1. 73),镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度,从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。
如果合金中存在过剩的硅,即Mg:Si<1.73,则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响,由此可见,要得到较高强度的合金,必须Mg:Si<1.73。
二.合金成份的选择1.合金元素含量的选择6063合金成份有一个很宽的范围,具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外,还要考虑表面处理性能,即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。
例如,要生产磨砂料,Mg/Si 应小一些为好,一般选择在Mg/Si=1-1.3范围,这是因为有较多相对过剩的Si,有利于型材得到砂状表面;若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材,Mg/Si在1.5-1.7范围为好,这是因为有较少过剩硅,型材抗蚀性好,容易得到光亮的表面。
6063铝合金熔炼工艺及注意事项一.Al-Mg-Si系合金的基本特点
6063铝合⾦熔炼⼯艺及注意事项⼀.Al-Mg-Si系合⾦的基本特点6063铝合⾦熔炼⼯艺及注意事项⼀.Al-Mg-Si系合⾦的基本特点:6063铝合⾦的化学成份在GB/T5237-93标准中为0.2-0.6%的硅、0.45-0.9%的镁、铁的最⾼限量为0. 35%,其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均⼩于0.1%。
这个成份范围很宽,它还有很⼤选择余地。
6063铝合⾦是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合⾦,在AL-Mg-Si组成的三元系中,没有三元化合物,只有两个⼆元化合物Mg2Si和Mg2Al3,以α(Al)-Mg2Si伪⼆元截⾯为分界,构成两个三元系,α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如图⼀、⽥⼆所⽰:在Al-Mg-Si系合⾦中,主要强化相是Mg2Si,合⾦在淬⽕时,固溶于基体中的Mg2Si 越多,时效后的合⾦强度就越⾼,反之,则越低,如图2所⽰,在α(Al)-Mg2Si伪⼆元相图上,共晶温度为595℃,Mg2Si的最⼤溶解度是1.85%,在500℃时为1. 05%,由此可见,温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很⼤,淬⽕温度越⾼,时效后的强度越⾼,反之,淬⽕温度越低,时效后的强度就越低。
有些铝型材⼚⽣产的型材化学成份合格,强度却达不到要求,原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷,造成型材淬⽕温度太低所致。
在Al-Mg-Si合⾦系列中,强化相Mg2Si的镁硅重量⽐为1.73,如果合⾦中有过剩的镁(即Mg:Si>1. 73),镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度,从⽽降低Mg2Si在合⾦中的强化效果。
如果合⾦中存在过剩的硅,即Mg:Si<1.73,则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响,由此可见,要得到较⾼强度的合⾦,必须Mg:Si<1.73。
⼆.合⾦成份的选择1.合⾦元素含量的选择6063合⾦成份有⼀个很宽的范围,具体成份除了要考虑机械性能、加⼯性能外,还要考虑表⾯处理性能,即型材如何进⾏表⾯处理和要得到什么样的表⾯。
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6063铝合金熔炼工艺及注意事项一.Al-Mg-Si系合金的基本特点:6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0.2-0.6%的硅、0.45-0.9%的镁、铁的最高限量为0. 35%,其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小于0.1%。
这个成份范围很宽,它还有很大选择余地。
6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金,在AL-Mg-Si组成的三元系中,没有三元化合物,只有两个二元化合物Mg2Si和Mg2Al3,以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界,构成两个三元系,α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如图一、田二所示:在Al-Mg-Si系合金中,主要强化相是Mg2Si,合金在淬火时,固溶于基体中的Mg2Si 越多,时效后的合金强度就越高,反之,则越低,如图2所示,在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上,共晶温度为595℃,Mg2Si的最大溶解度是1.85%,在500℃时为1. 05%,由此可见,温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大,淬火温度越高,时效后的强度越高,反之,淬火温度越低,时效后的强度就越低。
有些铝型材厂生产的型材化学成份合格,强度却达不到要求,原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷,造成型材淬火温度太低所致。
在Al-Mg-Si合金系列中,强化相Mg2Si的镁硅重量比为1.73,如果合金中有过剩的镁(即Mg:Si>1. 73),镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度,从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。
如果合金中存在过剩的硅,即Mg:Si<1.73,则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响,由此可见,要得到较高强度的合金,必须Mg:Si<1.73。
二.合金成份的选择1.合金元素含量的选择6063合金成份有一个很宽的范围,具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外,还要考虑表面处理性能,即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。
例如,要生产磨砂料,Mg/Si应小一些为好,一般选择在Mg/Si=1-1.3范围,这是因为有较多相对过剩的Si,有利于型材得到砂状表面;若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材,Mg/Si在1.5-1.7范围为好,这是因为有较少过剩硅,型材抗蚀性好,容易得到光亮的表面。
另外,铝型材的挤压温度一般选在480℃左右,因此,合金元素镁硅总量应在1.0%左右,因为在500℃时,Mg2Si在铝中的固溶度只有1.05%,过高的合金元素含量会导致在淬火时Mg2Si不能全部溶入基体,有较多的末溶解Mg2Si相,这些Mg2Si相对合金的强度没有多少作用,反而会影响型材表面处理性能,给型材的氧化、着色(或涂漆)造成麻烦。
2.杂质元素的影响①铁,铁是铝合金中的主要杂质元素,在6063合金中,国家标准中规定不大于0.35,如果生产中用一级工业铝锭,一般铁含量可控制在0.25以下,但如果为了降低生产成本,大量使用回收废铝或等外铝,铁就根容易超标。
Fe在铝中的存在形态有两种,一种是针状(或称片状)结构的β相(Al9Fe2Si2),一种为粒状结构的α相(Al12Fe3Si),不同的相结构,对铝合金有不同的影响,片状结构的β相要比粒状结构α相破坏性大的多,β相可使铝型材表面粗糙、机械性能、抗蚀性能变差,氧化后的型材表面发青,光泽下降,着色后得不到纯正色调,因此,铁含量必须加以控制。
为了减少铁的有害影响可采取如下措施。
a)熔炼、铸造用所有工具在使用前涂涮涂料,尽可能减少铁溶人铝液。
b)细化晶粒,使铁相变细,变小,减少其有害作用。
c)加入适量的锶,使β相转变成α相,减少其有害作用。
d)对废杂料细心挑选,尽可能的减少铁丝、铁钉、铁屑等杂物进入熔铝炉造成铁含量升高。
②其它杂质元素其它杂质元素在电解铝锭中都很少,远远低于国家标准,在使用回收废杂铝时就可能超过标准;在生产中,不但要控制每个元素不能超标,而且要控制杂质元素总量也不能超标,当单个元素含量不超标,但总量超标时,这些杂质元素同样对型材质量有很大影响。
特别需要提出强调的是,实践证明,锌含量到0.05时(国标中不大于0.1)型材氧化后表面就出现白色斑点,因此锌含量要控制到0.05以下。
三.6063铝合金的熔炼1.控制好熔炼温度铝合金熔炼是生产优质铸棒的最重要工艺环节之一,若工艺控制不当,会在铸捧中产生夹渣、气孔,晶粒粗大,羽毛晶等多种铸造缺陷,因此必须严加控制。
6063铝合金的熔炼温度控制在750-760℃之间为佳,过低会增大夹渣的产生,过高会增大吸氢、氧化、氮化烧损。
研究表明,铝液中氢气的溶解度在760℃以上急剧上升,当热减少吸氢的途径还有许多,如烘干溶炼炉和熔炼工具,防止使用熔剂受潮变质等。
但熔炼温度是最敏感因素之一,过离的熔炼温度不但浪费能源,增加成本,而且是造成气孔,晶粒粗大,羽毛晶等缺陷的直接成因。
2.选用优良的熔剂和适当的精炼工艺熔剂是铝合金熔炼中使用的重要辅助材料,目前市场上所售熔剂中主要成份为氯化物,氟化物,其中氯化物吸水性强,容易受潮,因此,熔剂的生产中必须烘干所用原料,彻底除去水份,包装要密封,运输、保管中要防止破损,还要注意生产日期,如保管日期过长,同样会发生吸潮现象,在6063铝合金的熔炼中,使用的除渣剂、精炼剂、覆盖剂等熔剂如果吸潮,都会使铝液产生不同程度的吸氢。
选择好的精炼剂,选择合适的精练工艺也是非常重要的,目前6063铝合金的精炼绝大多数采用喷粉精炼,这种精炼方法能使精炼剂与铝液充分接触,可使精炼剂发挥最大效能。
虽然这个特点是显而易见的,但是精炼工艺也必须注意,否则得不到应有效果,喷粉精炼中所用氮气压力以小为好,能满足吹出粉剂为佳,精炼中如果使用的氮气不是高纯氯(99.99%N2),吹入铝液的氮气越多,氟气中的水份使铝液产生的氧化和吸氢越多。
另外,氟气压力高,侣液产生的翻卷波浪大,增大产生氧化夹渣的可能性。
如果精炼中使用的是高纯氮,精炼压力大,产生的气泡大,大气泡在铝液中的浮力大,气泡迅速上浮,在铝液中的停留时间短,除氢效果并不好,浪费氮气,增加成本。
因此氮气应少用,精炼剂应多用,多用精炼剂只有好处,没有坏处。
喷粉精炼的工艺要点是用尽可能少的气体,喷进铝液尽可能多的精炼剂。
3.晶粒细化晶粒细化是铝合金熔铸中最重要的工艺之一,也是解决气孔、晶粒粗大、光亮晶、羽毛晶、裂纹等铸造缺陷的最有效措施之一。
在合金铸造中,均是非平衡结晶,所有的杂质元素(当然也包括合金元素)绝大部分集中分布在晶界,晶粒越小,晶界面积就越大,杂质元素(或合金元素)的均匀度就越高。
对杂质元素而言,均匀度高,可减少它的有害作用,甚至将少量杂质元素的有害变为有益;对合金元素面言,均匀度高,可发挥合金元素更大的合金化艘能,达到充分利用资源的目的。
细化晶粒、增大晶界面积、增大元素均匀度的作用可通过下面的计算加以说明。
假设金属块1与2有同样的体积V,均由立方体晶粒构成,金属块1的晶粒边长为2a,2的边长为a,那么金属块1的晶界面积为:金属块2的晶界面积为:金属块2的晶界面积是金属块1的2倍。
由此可见合金晶粒直径减小一倍,晶界面积就要增大—倍,晶界单位面积上的杂质元素将减少一倍。
在6063铝合金的生产中,对磨砂料来说,由于要通过腐蚀使型材产生均匀砂面,那么合金元素及杂质元素的均匀分布就显得尤为重要。
晶粒越细,合金元素(杂质元素)的分布越均匀,腐蚀后得到的砂面就越均匀。
四.6063铝合金的浇铸1.选择合理的浇铸温度合理的浇铸温度也是生产出优质铝棒的重要因素,温度过低,易产生夹渣、针孔等铸造缺陷。
温度过高,易产生晶粒粗大、羽毛晶等铸造缺陷。
做了晶粒细化处理后的6063铝合金液,铸造温度可适当提高,一般可控制在720-740℃之间,这是因为:①铝液经晶粒细化处理后变粘,容易凝固结晶。
②铝棒在铸造中结晶前沿有一个液固两相过度带,较高的铸造温度有较窄的过度带,过度带窄有利于结晶前沿排出的气体逸出,当然温度不可过高,过高的铸造温度会缩短晶粒细化剂的有效时间,使晶粒变得相对较大。
2.有条件时,充分预热,烘干流槽、分流盘等浇铸系统,防止水分与铝液反应造成吸氢。
3.铸造中,尽可能的避免铝液的紊流和翻卷,不要轻易用工具搅动流槽及分流盘中的铝液,让铝液在表面氧化膜的保护下平稳流人结晶器结晶,这是因为工具搅动铝液和液流翻卷都会使铝液表面氧化膜破裂,造成新的氧化,同时将氧化膜卷入铝液。
经研究表明,氧化膜有极强的吸附能力,它含有2%的水份,当氧化膜卷入铝液后,氧化膜中的水份与铝液反应,造成吸氢和夹渣。
4.对铝液进行过滤,过滤是除去铝液中非金属夹渣最有效的方法,在6063铝合金的铸造中,一般用多层玻璃丝布过滤或陶瓷过滤板过滤,无论是采取何种过滤方法,为了保证铝液能正常的过滤,铝液在过滤前应除去表面浮渣,因为表面浮渣易堵塞过滤材料的过滤网孔,使过滤不能正常进行,除去铝液表面浮渣的最简单方法是在流槽中设置一挡渣板,使铝液在过滤前除去浮渣。
五.6063铝合金的均化处理1.非平衡结晶如图三所示,是由A、B两种元素构成的二元相图的一部分,成份为F的合金凝固结晶,当温度下降到T1时,固相平衡成份应为G,实际成份为G’,这是因为在铸造生产中,冷却凝固速度快,合金元素的扩散速度小于结晶速度,即固相成份不是按CD变化,而是按CD’变化,从而产生了晶粒内化学成份的不平衡现象,造成了非平衡结晶。
2.非平衡结晶产生的问题铸造生产出的铝合金棒其内部组织存在两方面的问题:①晶粒间存在铸造应力;②非平衡结晶引起的晶粒内化学成份的不平衡。
由于这两个问题的存在,会使挤压变得困难,同时,挤压出的产品在机械性能、表面处理性能方面都有所下降。
因此,铝棒在挤压前必须进行均匀化处理,消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡。
3.均匀化处理均匀化处理就是铝棒在高温(低于过烧温度)下通过保温,消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡的热处理。
Al-Mg-Si系列的合金过烧温度应该是595℃,但由于杂质元素的存在,实际的6063铝合金不是三元系,而是一个多元系,因此,实际的过烧温度要比595℃低一些,6063铝合金的均匀化温度可选在530-550℃之间,温度高,可缩短保温时间,节约能源,提高炉子的生产率。
4.晶粒大小对均匀化处理的影响由于固体原子之间的结合力很大,均匀化处理是在高温下合金元素从晶界(或边沿)扩散到晶内的过程,这个过程是很慢的。
容易理解,粗大晶粒的均化时间要比细晶粒的均匀化时间长得多,因而晶粒越细,均匀化时间就越短。
5.均匀化处理的节能措施均匀化处理需要在高温下通过较长时间保温,对能源需求大,处理成本高,因此,目前绝大多数型材厂对铝棒未进行均匀化处理。
其最重要的原因就是均匀化处理需要较高成本所致。
降低均匀化处理成本的主要措施有:①细化晶粒细化晶粒可有效的缩短保温时间,晶粒越细越好。