ZL104铝合金的熔铸技术

一、炉箅子结பைடு நூலகம்与技术要求
（ ) ） 结构复杂! 梅花炉箅子的结构如图 ) 所示，每
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金中的有害气体和氧化夹杂物，净化合金液，提高合金 的综合性能。常采用六氯乙烷精炼剂，效果较好。六氯 乙烷不吸潮，不必进行脱水处理。根据实践经验，一般 加入量应控制在 #$ %& ’ #$ (& ，精炼时间为 )# ’ )*+,-。 加入量太少，不能有效去除合金液中的有害气体和杂质； 加入量太多，会使合金元素的熔炼损耗增加，排放更多 的有害气体污染环境。在精炼的过程中，要有通风装置， 将产生的有害气体吸附处理，以减少对环境的污染。精 炼时，用钟罩将精炼剂压入坩埚底部，最好离坩埚底部 )#.+ 左右并缓慢地迂回运动，直至反应完毕后再重新压 入新的一块精炼剂。 （ / ） 熔炼中变质工艺的控制 ! 由于 01)#/ 合金中含 有 2& ’ )#$ %& 的 3,，它的铸态组织为树枝状 ! 固溶体 4 共晶组织，合金中粗大的初晶硅或粗大的针条状共晶 硅都会使合金的力学性能下降。)5 世纪 *# 年代初，法 国人 67.8 发明了用 97 和 97 盐对 :;<3, 合金进行变质处 理，使针状共晶硅变成粒状或短棒状，力学性能明显提 高，才使得 :;<3, 合金在工业上广泛应用。 经过变质，合金的组织得到细化，性能得到显著改 善。如果 采 用 双 色 变 质 剂，用 量 一 般 控 制 在 )$ #& ’ )$ *& 。变质剂加入后 )#+,- 左右，金属液再进行浇注， 这样变质效果及晶粒细化充分。合金变质后应尽快浇注 完毕，对于砂型铸造应控制在 =#+,- 内，金属型铸造控 制在 )##+,- 内。否则要重新精炼、变质，再次精炼时精 炼剂的用量为现有合金液的 #$ *& 左右。 变质效果好的合金液呈光亮的镜面，浇注三角试棒 时，断口呈银灰色，组织细小均匀；变质过度时，断口 呈灰色，晶粒粗大，有闪亮白斑；变质不足时，断口呈 暗灰色，晶粒粗大，有亮点硅。
! ! 【 摘要】 ! 通过对梅花孔炉箅子的结构分析，结合树脂砂生产铸铁件的工艺特点，制定合理的铸造工艺 方案，能生产出尺寸精度高、满足用户要求的梅花孔炉箅子，掌握了用树脂砂生产梅花孔炉箅子的工艺 方案。
! ! 我厂承担为本钢 />##+= 高炉配套新建的 / 座内燃式 热风炉的炉箅子的生产任务。热风炉内径为 )# #/#++， 每座热风炉共需 )5 种规格、2# 块板式炉箅子。炉箅子 的主体结构为网状三角梅花形通孔，四边为腰形或圆形 通孔。在其平面上配装多层蜂窝格子砖。炉箅子的制造 质量直接关 系 到 热 风 炉 通 风 率、气 流 阻 损 和 工 作 的 可 靠性。
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热加工
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铸! ! 造
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梅花孔炉箅子的树脂砂铸造工艺研究
本钢机械设备制造公司第一机修厂! （ 辽宁! ""#$$$ ） ! 邓守梁
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铸! ! 造
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&’$"( 铝合金的熔铸技术
湖南铁路科技职业技术学院机电工程系! （ 株洲! "#$%%% ） ! 聂小武! 陈! 芳
! ! 【 摘要】 ! #$%&’ 铝合金具有高的比强度、铸造性能好及较高的综合力学性能等优点，广泛应用于制造 承受较大负荷且形状复杂的铸件。介绍了 #$%&’ 铝合金的熔铸技术，阐述了生产优质铸件的工艺控制措施。
78 杂质的来源主要有两个方面：一是原材料；二是 熔炼工具。为了控制 78 的含量，在生产中要严格控制原 材料的成分。炉料中的脏物，如油污、砂粒等一定要清 除干 净。 原 材 料 铝 锭 要 求 ( AB C 99. /, ， 硅 块 ( () C 99. +, ，片 状 ( 04 C 99, ， 且 ( 78 ! %, ， 镁 块 ( 01 C 99. +, 。一般回炉料加入量不超过 3&, 。所使用的熔炼 工具要事先清理干净，刷好涂料并烘干，坩埚、浇包等 涂好料后一定要充分预热，烘烤至暗红色方可进行下道 工序操作。 01 是 #$%&’ 铝合金中重要的元素，在加镁的时候， 要用钟罩把镁块压入合金液下部，但不要接触坩埚底部， 稍停留几秒钟再做缓慢迂回运动，使之均匀分布在合金 液中，千万 不 能 让 镁 漂 浮 在 液 面 上，否 则 会 造 成 燃 烧 损失。 （ 5 ） 熔炼中炉温的控制 ! 只有合适的熔炼温度才能 保证高质量的熔炼效果。温度过高，会增加各元素的烧 损，引起合金中化学成分的变化，从而影响合金的性能； 还会造成合金液的过热，导致晶粒粗大、针孔增加及铸 件缩松的倾向增大等一系列问题。而温度过低，充型能 力不好，容易产生浇不足、夹杂、冷隔等缺陷。在熔炼 的过程中，控制好温度还有利于缩短熔炼时间，减少过 热，减轻合金的吸气氧化，并节约能量。 熔化工 具 涂 上 涂 料 后 预 热 的 温 度 一 般 为 5&& 5/&D ，变质剂的烘干温度为 3&& - ’&&D ，精炼温度为 2%/ - 23&D ，加入变质剂的温度一般为 2&& - 23&D 。 （ 3 ） 熔炼中精炼工艺的控制 ! #$%&’ 合金熔炼的精 炼工艺是提高合金质量的重要环节。该工序能够去除合
! ! #$%&’ 铝合金具有高的比强度、铸造性能好及较高 的综合力学性能等优点，广泛应用于各类轻型发动机机 体传动箱、泵 体 等，在 汽 车 行 业 中 也 应 用 广 泛。虽 然 #$%&’ 具有较好的铸造性能，但要获得优质的铸件，在 熔铸过程中还要加强工艺控制。本文结合铸造生产实践， 详细介绍提高 #$%&’ 产品质量的工艺措施。
块炉箅子按边长等边三角形顶点为圆心画的 !=%++ 圆， 其任意相邻 = 个用圆弧过渡相连形成三角梅花形，或两 个相连形成腰形，或单独存在，且按规律均布，与装于 其上的砖孔对正。 （ * ） 尺寸精度高 ! 任意相邻两个圆中心距 %%++， 顶侧偏差为 ? )++，底侧公差为 ? *++，任意 !=%++ 尺 寸公差为 ? )++。顶侧的总体公差为 ? *++，底侧的总 体公差为 ? =++。炉箅子板厚（ *%# ? #$ * ） ++。所有铸 孔与上下平面垂直。
!) &’$"( 铝合金的熔铸质量控制
（ % ） #$%&’ 铝合金的化学成分控制 ! 在 #$%&’ 合金 中，78 杂质对合金的力学性能影响最大，它能与合金中 的 AB、() 等形成 AB3 78、AB5 783 ()、AB5 783 ()5 等相，恶化 铸件的伸长率和冲击韧度，降低铸件的使用性能。含铁 量过多时还会使合金的铸造性能降低，如使合金的流动 性降低，充型能力下降，抗蚀性能也可能降低。 元素的加入能够降低 78 杂质的有害作用， 04 与 78 杂质化合物形成新的化合物，由于其密度大，在熔炼的 过程中能够沉淀到坩埚底部，因此在合金液浇注时，坩 埚底部 % " %& - % " %5 的底料不要浇注铸件。一般 ( 04 * AB6 这种粗 &. ’/, 效果好，加入量太多，会形成（ 7804） 大脆性化合物，引起密度偏析，降低合金的力学性能。
&’ 结语
熔铸工艺对 01)#/ 铝合金的质量有着决定性的影响， 严格控制合金成分、熔炼炉温、精炼工艺和变质工 艺， 并精心操作，才能获得性能优良的铝合金铸件。
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热加工
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$) &’$"( 的化学成分及力学性能
（ % ） #$%&’ 铝合金的主要化学成分为： ( () * +, %&. /, ，( 01 * &. %2, - &. 3, ， ( 04 * &. 5, - &. /, ，其 余为铝。要求杂质的含量为：砂 ! &. 6, ， ( 78 ! &. 9, ， ( :; !&. 3, ，( #4 !&. 3, ，( (4 !&. %, ，( <) !&. /, 。 （ 5 ） #$%&’ 铝合金的性能为：铸态抗拉强度#%/&0=>， 时效后抗拉强度#5&&0=>；铸态硬度#/&?@(，时效后硬度 #2&?@(。