ZL104铝合金的工艺规程与铸造质量控制

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第16卷第2期南华大学学报(理工版)V ol.16N o.2 2002年6月Journal of Nanhua University(Science&Engineering Edition)Jun.2002文章编号:1006-737X(2002)02-59-03

Z L104铝合金的工艺规程与铸造质量控制

曾庆生1,周　健2,刘则金3

(1.南华大学　机械工程学院,湖南衡阳421001;

2.湖南建材高等专科学校,湖南衡阳421001;

3.香港金则利有限公司)

摘　要:本文讲述了Z L104铝合金的工艺规程,并讲述了Z L104铝合金的质量控制,

按此规程操作可获优质的Z L104铝合金.

关键词:铝合金;精炼;除气;涂料;铸造

中图分类号:TG156 文献标识码:B

Z L104Alloy’s T echnology Rules and

C asting Q uality Controlling

ZENG Q ing-sheng1,ZH OU Jian2,LIU Ze-jin3

(1.School of Mechanic Engineering,Nanhua University,Hengy ong421001,Hunan,China;

2.Hunan Building Material C ollege,Hengy ong421001,Hunan,China;

3.H ongkong G old-g ood Ltd.,China)

Abstract:The article tells Z L104alloy’s technology rules and regulations,and it’s casting

quality controlling as well.According to the technology rules,g ood quality Z L104alloy’s can

be g ot.

K ey w ords:alloy;refinement;gas-rem oval;coating;casting

在机械行业中,Z L104铝合金材料经常使用,尤其在发动机的缸体,缸盖及塑料模具中得到广泛应用.本文介绍的Z L104铝合金工艺规程是直接应用于生产的,同时介绍了在生产中采用的质量控制措施.

1　合金熔化

1.1　配料:镁0.4%,硅10%,锰0.5%,余量铝

以100%计算.1.2　合金熔炼:

1.2.1准备工作:

1)铲除坩埚内壁残渣涂上涂料,预热坩埚.

2)熔化使用的工具去除氧化物并涂上涂料预热至200～250℃.

1.2.2熔化程序

见图1.

1.2.3操作要点

1)回炉料加入量不超过30%.

Ξ收稿日期:2002-02-10

作者简介:曾庆生(1968-),男,湖南人,南华大学机械工程学院讲师.

2)硅铝熔化后,充分搅拌.

3)锰应加在铝液表面,待熔化后进行搅拌不

让其沉淀.

4)镁及精炼出气剂六氯乙烷压入铝液2/3处,不要进入坩埚底部,搅拌应上、下波动为好.

5)变质剂加入后如温度偏低时应适当延长静置时间,到变质剂成分熔化时方可.

6)使用钟罩钻上Ф8～Ф10毫米小孔8～12个.

7)一切工具及加热原材料经过预热

.

图1　铝合金熔化程序框图

Fig.1　Processing of Z L 104alloy ’s melting

2　变质处理

1)变质剂:30%氟化钠,50%氯化钠,10%氯

化钾,10%冰晶石粉,以上四种成份机械混合物其熔点为710℃.

2)变质剂除水处理:变质剂放入电炉中,在300～400℃烘烤3～5小时去除水分.

3)加入确定:变质剂加入量为合金重的3～5%.

4)变质温度选择:变质温度在720～750℃为

宜.

5)变质方法及控制时间:变质剂加入铝液表

面3～5分钟,用钟罩从侧压入铝液,压入深度一般在液体中心,静置时间为12～15分钟.

6)变质处理鉴定:变质良好,合金液呈光亮的镜面,浇注三角试棒时,断口呈银白色,组织细小如丝绒状.变质过渡时,断口呈灰色,晶粒粗糙,有闪亮白点.变质不足时,断口呈暗灰色,有亮点硅(晶粒粗大).

3　精炼与去气处理

精炼剂是六氯乙烷,且有精炼、出气作用,用六氯乙烷压至成块状,分二次用钟罩压入,作用时间为5～10分钟,加入量为合金液重的0.3～0.6%,一般在生产上加入0.5%压块.六氯乙烷不吸湿,不必脱水处理,使用、保管都很方便,为了避免反应过快,使用前应压成块,也可掺入缓冲剂(NaBF 6、NaSiF 6等),提高精炼能力,压块重约40～100克,用钟罩分批压入铝液中,压块时,压模应揩拭干净,防止脏物压入.

选择精炼温度很重要,我们对Z L104的反复

实验证明,在先690℃时,不能去除三氧化二铝,升到720℃时,去除三氧化二铝的效果开始明显,超过750℃时,合金的吸气量增加,所以最合理的精炼温度应在730～750℃之间.

使用C 2Cl 6的缺点:C 2Cl 6遇热分解出Cl 2,有部分Cl 2来不及反应即逸出铝液,温度越高,逸出的Cl 2也越多,和C 2Cl 6一起成为强烈的刺激性炉气.故我们在熔炼时一要注意通风,二要注意Cl 2的吸附.我们回收的措施是直接把吸收的气体放在含3%的NaOH 溶液中.我们也试用了ZnCl 2,但精炼的效果不如C 2Cl 6,表1为两者的精炼工艺及精炼效果.

表1　ZnCl 2与C 2Cl 6精练工艺与效果对比表

T able 1　Contrast betw een Z nCl 2and CS 2Cl 6’s refinement craft &result

精炼剂

用量(%)精炼温度(℃)精炼时间(分)

静置时间(分)

测定温度(℃)精炼后平均含气量(厘米3/100克)ZnCl 20.25710～720415700～7200.208C 2Cl 6

0.6

740～750

1.5～2

15

700～720

0.140

当浇注小型硬模时,铝液要在坩埚内长期停留,浇注过程中倒回铝液,破坏铝液表面,会使铝

液质量变坏,影响铸件质量,这时可采用联合精炼,用C 2Cl 6精炼后,在铝液表面放一个经预热的

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