铸造锌合金及其熔炼
熔模铸造合金及熔炼技术
1.3.1超级合金的分类 按合金的基体元素可分为四大类 ●铁基 ●镍基 ●钴基 ●金属间化合物
铁基铸造高温合金(或称为铁-镍-铬 基) 如K213 化学成份为
Cr /% Ni /% W /%
2 我国熔模铸造常用合金
▲铸造炭钢和低合金钢 ▲铸造不锈钢
2.1 我国与发达国家所用熔模铸造 合金对比
铁基合金 非铁合金 超级合金
北美 欧洲 中国
20% 36% 83.7%
31%
49%
12%
52%
16.3%
2.2 铸造碳钢和低合金钢
铸造碳钢和低合金钢是我国熔模铸 造工艺,特别是水玻璃工艺使用最多 的合金。
1.2.3铸造镁合金
镁是最轻的工程金属,密度1.751.85g/cm3 , 是 纯 铝 的 2/3 。 但 力 学 性 能差,不能用来制造结构零件。加入 铝、锌、锰、稀土的镁合金,可用于 铸造零件。
铸造镁合金经热处理后的性能: 比强度高 减震性好 切削加工性好 抗蚀性差—镁合金铸件要经氧化处 理或涂漆保护
控制好两个温度是获得合格铸件的关键。
常用精铸合金熔点范围如下表。精密铸 造的浇注温度大致为熔点加100-170℃。
3)合金的纯净度高
以钢为例,钢中的有害元素(硫、磷 氧、氮、氢)和非金属夹杂物(氧化物、 硫化物、硫氧化物)降低到一定的低水 平后,钢的性能将产生质的提高,它表 现在以下几方面:
14~16 34~38 4~7
Al /% Ti /% B /% 1.5~2 3~4 0.05~0.1
其余成分为Fe, 价格相对便宜,但高 温性能较差
《铸造用锌合金锭》
《铸造用锌合金锭》
《铸造用锌合金锭》
铸造业是一项重要的工业制造领域,锌合金锭广泛应用于铸造过
程中。
本文将介绍铸造用锌合金锭的相关信息。
首先,铸造用锌合金锭是以锌为主要成分,经过熔炼、浇铸和冷
却等工艺步骤得到的固态锌金属制品。
它具有较高的融化温度、良好
的流动性以及优异的耐腐蚀性,适用于各种锌合金铸造工艺。
其次,铸造用锌合金锭的配方可以根据不同工艺需求进行调整。
通常,锌的含量在90%以上,同时还会添加一定量的其他金属元素,如铝、铜、锡等,以调整合金的性能。
这些元素能够改变合金的硬度、
强度、导热性等特性,提高锌合金锭在铸造过程中的适应性。
此外,铸造用锌合金锭还具有优良的抗腐蚀性能,能够在潮湿、
酸性和碱性环境下长时间保持稳定的性能。
这使得它广泛应用于制造
汽车零部件、建筑材料、电子设备等领域。
在铸造过程中,铸造用锌合金锭需要经历配料、熔炼、浇铸等多
个步骤。
首先,按照所需合金成分的比例将原材料加热至适当温度,
然后通过浇铸工艺将熔融的合金倒入铸型中,等待冷却后取出成品。
锌合金锭的制备过程需要严格控制工艺参数,以保证产品质量和性能。
综上所述,铸造用锌合金锭是一种重要的铸造材料,具有良好的
融化温度、流动性和抗腐蚀性能。
它在铸造业中扮演着重要角色,为
各行各业提供高品质的铸造产品。
(完整版)锌合金压铸工艺
(完整版)锌合金压铸工艺锌合金压铸工艺 (完整版)简介本文档旨在详细介绍锌合金压铸工艺的完整流程和要点。
锌合金压铸工艺是使用压铸机将熔融锌合金注入模具中,经过凝固和冷却后得到成型产品的过程。
这种工艺在制造各种锌合金制品中广泛应用,如汽车零部件、电子设备外壳、家居用品等。
工艺流程1. 准备模具和材料:选择适合的模具,并准备好所需的锌合金材料。
2. 加热锌合金材料:将锌合金材料加热至适宜的熔点温度。
通常,锌合金的熔点在419℃左右。
3. 开模:将加热至熔融状态的锌合金注入模具中,并迅速封闭模具。
4. 凝固和冷却:在模具中冷却期间,锌合金开始凝固和冷却,逐渐形成成型产品的轮廓。
5. 压铸成型:当锌合金完全凝固并冷却后,打开模具,取出成型产品。
6. 修整和加工:对成型产品进行修整和加工,如去除余料、研磨打磨、表面处理等。
7. 检验和质量控制:对成型产品进行严格的检验和质量控制,确保产品符合规定的标准和要求。
8. 包装和出货:将合格的成型产品进行包装,并准备出货。
工艺要点- 模具设计:模具设计是锌合金压铸工艺成功的关键。
模具应考虑到产品的形状、尺寸、结构等因素,以确保成型产品的质量和完整性。
- 温度控制:锌合金在加热和冷却过程中的温度控制对于成型产品的质量至关重要。
合适的温度控制可以避免形成气孔、缩松等缺陷。
- 压力控制:适当的压力控制可以保证锌合金充分填充模具,并减少缺陷的发生。
- 材料选择:选择合适的锌合金材料,考虑其机械性能、耐腐蚀性能等因素,以适应不同产品的要求。
结论锌合金压铸工艺是一种高效、精确的制造方法,可以用于生产各种锌合金制品。
通过合理的工艺流程和要点的掌握,可以确保成型产品的质量和一致性。
在实际应用中,也需要根据具体情况进行工艺参数的优化和调整,以满足不同产品的需求。
铸造锌合金及其熔炼.pptx
• (三)镁 • 镁固溶于α、β中,能减轻晶间腐蚀,提高强度、硬度,降低共析转变温度,抑制α相的分解,防止合金
“老化”。
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第二节 锌合金的工艺性能
• 一、铸造性能 • 用作压铸的低铝含量的锌合金,成分在共晶点附近,凝固温度范围小,熔化温度低,流动性好,含铜高的
锌合金凝固温度范围扩大,降低流动性,加入镁时,会在液面生成氧化镁,也降低流动性。
• 锌合金中主要合金元素是铝、铜、镁,它对锌合金的作用如下。
• (一)铝
•
在平衡 共析体
条件 组成
下, 。在
含铝 铸造
低 条
于 件
下22的.3%非的平锌衡合组金织其,组不织发由生β共+析(转β+变α,1)
由β+(β+α)组成,在室温下的α相实际上是含锌的过饱和固
溶体, 程中伴
它随 随有
时间 体积
逐渐 膨胀
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• 二、焊补性能 • 压铸锌合金由于含有铝,焊补时形成一层Al2O3,给操作带来困难,唯一获得实际应用的焊补方法是补焊。
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• 三、切削加工性能 • 锌合金具有优良的切削加工性能,切削速度可以比灰铸铁高数倍,与易切削黄铜相当,刀具磨损也较小。
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• 四、锌合金“老化”的原因 • 铅、锡、镉是锌合金中的有害杂质,它们在锌中的溶解度极微,
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第三节 • 一、特点 熔炼工艺
• 锌合金的熔炼温度低,熔炼铝合金的各种熔炼设备均可用于熔炼锌合金,使用寿命也较长;铅和锡严重降 低锌合金的耐蚀性,故应与熔炼铜合金的坩埚严格分开,ZA系列合金易渗铁,用铸铁坩埚时,应和熔炼工 具一起刷好涂料。
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锌合金的冶炼与合金化技术
VS
详细描述
环保型锌合金主要通过减少或替代传统锌 合金中的有害元素来实现。例如,减少铅 、镉等有害元素的含量,或使用无害的替 代元素。这种合金在生产过程中产生的有 害物质较少,对环境的影响较小,有利于 可持续发展。
锌合金与其他材料的复合应用
总结词
锌合金与其他材料的复合应用是近年来研究 的热点,这种技术可以充分发挥各种材料的 优势,提高产品的性能。
详细描述
通过将锌合金与其他材料(如金属、非金属 、复合材料等)进行复合,可以获得具有优 异性能的复合材料。这种复合材料结合了锌 合金的铸造性能和另一材料的特性,如强度 、耐磨性、耐腐蚀性等。这种技术的应用范 围广泛,为产品的设计和制造提供了更多的 可能性。
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合金元素的添加量与控制
添加量控制
01
根据需要,控制不同合金元素的添加量,以达到所需的性能要
求。
微量元素添加
02
在锌合金中添加微量元素,如铬、铁、钴等,可以进一步改善
பைடு நூலகம்
锌合金的性能。
微量元素的作用与效果
03
微量元素在锌合金中起到细化晶粒、提高强度、改善耐腐蚀性
等作用,对锌合金的性能产生积极的影响。
04
添加铝元素
02
03
添加镁元素
铝可以细化锌合金的晶粒,提高 其硬度和耐磨性,同时还能提高 锌合金的抗蠕变性能。
镁元素可以增强锌合金的抗拉强 度和疲劳强度,提高其耐腐蚀性 能。
合金元素的混合与熔炼
合金元素的混合
将不同比例的锌和其他合金元素 进行混合,以获得所需的合金成 分。
熔炼
将混合好的合金原料放入熔炼炉 中加热至熔融状态,并进行搅拌 、除渣等操作,以获得纯净的锌 合金。
铸造锌合金材料详解
铸造锌合⾦材料详解铸造锌合⾦材料介绍2.1概述2.1.1 锌的存在形式及基本属性⾃然界中未曾发现过⾃然锌,锌往往是以硫化矿物和氧化矿物的形式存在。
在硫化矿物中,锌主要是以闪锌矿形式存在,⽽在氧化矿中主要以菱锌矿和异极矿的形式存在。
在现代炼锌⼯业所采⽤的原料,绝⼤部分是硫化矿物。
同时,⾃然界中很少存在单⼀的锌矿床,⼀般多与其他⾦属伴⽣,如铅锌矿、铜锌矿及铜铅锌矿等。
锌是⼀种具有⾦属光泽的银⽩⾊⾦属。
其熔点为419.5℃,沸点为907℃。
在未合⾦化时,它是⼀种较软的⾦属,其强度和硬度值要⽐锡和铅⼤,但⽐铝和铜要⼩。
锌是同素异晶型⾦属,在低于170℃时,主要以µ形式存在;在170~330℃范围以β形式存在;在330~419℃范围以α形式存在。
µ相具有密排六⽅结构,因此室温下锌通常形成六⾯体晶体,在断裂⾯出现结晶状。
⼀般讲,锌的晶格常数a及c分别为0.2665nm和0.4947nm,c/a的理论值为1.856。
每个锌原⼦周围有12个临位原⼦,其中6个原⼦的间距为0.2665nm,另外6个为0.2907nm。
在六⽅基⾯中,原⼦之间的结合⼒要⽐层间强。
这就是锌各向异性的根源所在。
锌晶体学的另⼀个很重要的⽅⾯是⾼温条件下原⼦在晶格中的易动性及纯锌在室温条件下变形后的再结晶。
假如某些合⾦元素如镉、铜等会形成锌固溶体,锌⾦属的再结晶温度则会提⾼。
对纯锌⽽⾔,⼏乎不发⽣加⼯硬化,因为再结晶会使加⼯造成的应⼒得到松弛。
由于锌的恢复特性及加⼯硬化程度很⼩,因此其蠕变抗⼒或在长期作⽤下承受变形的能⼒较⼩。
这就是锌不能⽤作⼯程材料的原因,但是如果加⼊某些合⾦元素如Ti及Cu等,蠕变抗⼒会增加许多倍。
2.1.2 铸造锌合⾦的优缺点铸造锌合⾦的⽣产历史较长,主要适⽤于压⼒铸造或重⼒铸造,⽤来浇注汽车、拖拉机等机电部门的各种仪表壳体类铸件或浇注各种起重设备、机床、⽔泵等的轴承,并且近些年来⼜发展了⾼铝的⾼强度⾼耐磨性的铸造锌合⾦。
锌合金制品制造工艺流程
锌合金制品制造工艺流程一、原料准备。
锌合金嘛,原料肯定是很关键的。
一般来说呢,得有高质量的锌锭,这就像是做菜得有新鲜的食材一样重要哦。
除了锌锭,可能还会添加一些其他的合金元素,像铝啊、铜啊之类的。
这些元素就像是调料,加进去之后能让锌合金有不同的特性。
比如说加铝可以提高合金的强度和硬度,加铜呢又能让它的耐磨性变好。
在把这些原料准备好之后呀,得确保它们的纯度和质量都是符合要求的,不然做出来的锌合金制品可能就会有各种小毛病。
二、熔炼。
接下来就是熔炼环节啦。
把那些准备好的锌锭和合金元素一股脑儿地放进熔炉里。
这个熔炉就像一个超级大的魔法锅,熊熊的火焰在下面烧着,温度可高啦。
在熔炼的时候呢,要特别小心地控制温度哦。
温度太高了,合金可能会被烧过头,就像煮饭煮焦了一样,会影响它的质量;温度太低呢,又可能熔炼不完全,里面会有一些没融化的小硬块。
在熔炼的过程中,还要不停地搅拌,这就像是在做蛋糕的时候要搅拌面糊一样,要让各种元素都均匀地混合在一起。
这样熔出来的锌合金才是质量上乘的,每一处的成分都一样,不会出现有的地方硬有的地方软的情况。
三、压铸。
熔炼好的锌合金液就像是一群迫不及待要去新地方的小调皮鬼。
这时候就轮到压铸上场啦。
把锌合金液通过压铸机注入到模具里。
这个模具就像一个小房子的模型,合金液进去之后就会按照模具的形状成型。
压铸机的压力可是很重要的哦,压力太大了,可能会把模具撑坏,就像你用力过猛把一个小盒子给挤破了一样;压力太小呢,合金液又可能填不满模具,做出来的制品就会缺胳膊少腿的。
而且在压铸的时候呀,要保证模具是干净的,不能有杂物,不然做出来的锌合金制品表面就会坑坑洼洼的,像月球表面一样不平整。
四、后处理。
压铸出来的锌合金制品虽然已经有个大概的样子了,但是还不能直接就拿出去用呢。
还得进行后处理。
比如说要进行表面处理,这就像是给它穿一件漂亮的衣服。
可以对表面进行抛光,让它变得亮晶晶的,就像镜子一样光滑。
也可以进行电镀,给它镀上一层别的金属,像镀镍啊、镀铬啊之类的,这样不仅好看,还能提高它的耐腐蚀性呢。
锌合金的冶炼原理
锌合金的冶炼原理
锌合金的冶炼原理主要涉及以下几个步骤:
1. 矿石炼炉:首先将锌矿石放入炼炉中,经过高温炉石的作用,将锌矿石中的锌化合物还原为金属锌。
2. 清洁和分离:将熔融的金属锌脱去非金属杂质,如矽、铁等。
这一步骤可以通过光泽度或溶解度差异来实现,或者通过电解过程从金属锌中分离出其他金属杂质。
3. 合金调整:根据不同的需求,可以向金属锌中加入不同的合金元素来制备不同的锌合金。
常用的合金元素包括铝、铜、镍等。
4. 精细处理:通过可控制的冷却过程,使铸造出的锌合金具有理想的力学性能和外观特征。
总体而言,锌合金的冶炼原理主要包括矿石还原、清洁分离、合金调整和精细处理等步骤,通过这些步骤可以得到具有不同特性的锌合金。
铸造合金材料及其熔炼知识全部在这里了
铸造合金材料及其熔炼知识全部在这里了铸造合金是高温合金合金化程度较高,不易变形而采用精密铸造成型的合金,属于高温合金中高温强度最高的一种;也是适于熔融状态下充填铸型获得一定形状和尺寸铸件毛坯的合金。
在有色金属合金中,铜合金、铝合金、镁合金、锌合金等都可用于铸造。
有色金属铸件广泛使用于机器制造、航空、汽车、建筑等工业中。
铸钢件在钢铁材料的使用中所占份额甚少,钢铁厂大多以钢材形式供货,因之冶炼厂大多和加工厂设于一地。
有色金属铸件在有色金属材料的使用中所占份额很大(有时几近半数),形成庞大复杂的铸造合金系列。
1 灰铸铁灰铸铁通常是指具有片状石墨的灰口铸铁,这中铸铁具有一定的机械性能、良好的铸造性能以及其它多方面的优良性能,因而在机械制造中业获得最广泛的应用。
表2为灰铸铁的新的国家标准。
该标准是以灰铸铁的抗拉强度作为分级依据的。
由于灰铸铁对冷却速率的敏感性(壁厚效应),同一种牌号铸铁在不同铸件壁厚条件下的实际强度有很大的差别(薄壁与厚壁之间在强度上的差别达50-80MPa)。
表2 灰铸铁分级2 球墨铸铁及蠕墨铸铁球墨铸铁和蠕墨铸铁一般是用稀土镁合金对铁液进行处理,以改善石墨形态,从而得到比灰铸铁有更高机械性能的铸铁。
球墨铸铁依照其基体和性能特点而分为六种:即铁素体(高韧性)球墨铸铁,珠光体(高强度)球墨铸铁,贝氏体(耐磨)球墨铸铁,奥氏体一贝氏体(耐磨)球墨铸铁,马氏体一奥氏体(抗磨)球墨铸铁及奥氏体(耐热、耐蚀)球墨铸铁。
蠕墨铸铁具有不同比例的珠光体—铁素体基体组织。
铸铁性能与其石墨的蠕化程度(蠕化率)及基体有关。
在石墨蠕化良好条件下,珠光体蠕墨铸铁的强度和硬度较高,耐磨性强。
适于制造耐磨零件,如汽车的刹车鼓等。
而铁素体蠕墨铸铁的导热性较好,在高温作用下,不存在珠光体分解问题,组织较稳定,适用于制造在高温下工作、需要有良好的抗热疲劳能力、导热性的零件,如内燃机汽缸盖、进排气岐管等。
3 可锻铸铁可锻铸铁是将白口铸铁通过固态石墨化热处理(包括有或无脱碳过程)得到的具有团絮状石墨的铁碳合金。
铸造锌合金及其熔炼
研发和应用节能减排技术,降低铸造锌合金生产 的能耗和排放,实现绿色生产。
3
推动行业标准与法规制定
积极参与制定行业标准和法规,推动铸造锌合金 行业的可持续发展。
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自动化与智能化生产
引入自动化和智能化技术,实现铸造锌合金生产过程的自动化控制 和智能化管理,提高生产效率和产品质量。
循环利用与再生锌合金
推动废旧锌合金的回收和再生利用,降低原材料成本,实现资源循 环利用。
加强环境保护与取有效的环保措施,降低铸造锌合金生产过程 中的污染物排放,保护环境。
用于加热和熔化锌合金的设备,通常 采用电炉或燃气炉。
坩埚
用于盛装锌合金熔液的容器,通常由 耐高温材料制成。
搅拌工具
用于搅拌熔液,促进合金元素均匀分 布。
温度计和测温仪
用于监测熔液温度,确保熔炼过程中 的温度控制。
熔炼原料与配料
其他合金元素
如铝、铜、镁等,用于调整锌合金的物理和 机械性能。
纯锌
作为主要成分,提供铸造锌合金的主要特性。
铸造锌合金还可以用于制造汽车电气 系统的零件,如导电轨、端子等。
汽车底盘零件
铸造锌合金也被用于制造汽车底盘的 许多零件,如悬挂系统、刹车系统等, 这些零件需要承受较大的机械应力和 摩擦力。
建筑行业中的应用
建筑门窗
铸造锌合金可以用于制造建筑门窗的 框架和附件,因为其具有良好的耐腐 蚀性和美观性。
建筑结构件
熔炼过程中的质量控制
01
控制温度
确保熔炼过程中温度稳定,防止过 热或不足。
控制气氛
保持熔炼过程中的炉内气氛,防止 氧化和吸气。
03
02
控制时间
锌合金压铸生产工艺
1、生产操作流程:
合金熔炼初始设定温度为435°C—440°C之间,待合金全部熔化后将温度调整为420℃—430℃的保温温度;
合金全部熔化后进行清渣处理,并进行成份化验;
合金成分控制为:
调整压射比压:45~50Kg/cm2;压射速度为:s;充模时间为;增压时间为:;冷却时间为:6s;
预热模具至150℃~200℃;
均喷涂脱模剂和冲头油,原装脱剂与水的配比约为1:200;
退出顶出杆,并进行合模动作;
上料后进行压射动作,将合金熔液充入模腔;
铸件冷却后,按顶出铸件,并从模上中取出;
检验铸件有无冷隔、气孔、缺料、起泡、花纹等缺陷;合格铸件去除浇口、渣口、飞边等;
铸件表面进行抛砂处理,进行检验入库。
5、生产注意事项:
保证合金铸锭存放于清洁、干燥的区域;
新料与回炉料的配比不超过50%;
严格按照安全操作规程进行操作;
合格品与不合格品要标示清楚,严格区分;
生产操作过程中戴好劳保防护用品,保证安全生产;生产结束作好机台设备的防护和清理工作。
锌合金熔炼技术
锌合金熔炼技术锌合金熔炼一、熔炼过程的物理、化学现象合金熔炼是压铸过程的一个重要环节,熔炼过程不仅是为了获得熔融的金属液,更重要的是得到化学成分符合规定,能使压铸件得到良好的结晶组织以及气体、夹杂物都很小的金属液。
在熔炼过程中,金属与气体的相互作用和金属液与坩埚的相互作用使组分发生变化,产生夹杂物和吸气。
所以制订正确的熔化工艺规程,并严格执行,是获得高质量铸件的重要保证。
1.金属与气体的相互作用在熔炼过程中,遇到的气体有氢(H2)、氧(O2)、水汽(H2O)、氮(N2)、CO2、CO等,这些气体或是溶于金属液中,或是与其发生化学作用。
2.气体的来源气体可以从炉气、炉衬、原材料、熔剂、工具等途径进入合金液中。
3.金属与坩埚的相互作用当熔炼温度过高时,铁质坩埚与锌液反应加快,坩埚表面发生铁的氧化反应生成Fe2O3等氧化物;此外铁元素还会与锌液反应生成FeZn13化合物(锌渣),溶解在锌液中。
铁坩埚壁厚不断减薄直到报废。
二、熔炼温度控制1.压铸温度压铸用的锌合金熔点为382~386℃,合适的温度控制是锌合金成分控制的一个重要因素。
为保证合金液良好的流动性充填型腔,压铸机锌锅内金属液温度为415~430℃,薄壁件、复杂件压铸温度可取上限;厚壁件、简单件可取下限。
中央熔炼炉内金属液温度为430~450℃。
进入鹅颈管的金属液温度与锌锅内的温度基本一样。
通过控制锌锅金属液温度就能对浇注温度进行准确的控制。
并做到:①金属液为不含氧化物的干净液体;②浇注温度不波动。
温度过高的害处:①铝、镁元素烧损。
②金属氧化速度加快,烧损量增加,锌渣增加。
③热膨胀作用会发生卡死锤头现象。
④铸铁坩埚中铁元素熔入合金更多,高温下锌与铁反应加快。
会形成铁-铝金属间化合物的硬颗粒,使锤头、鹅颈过度磨损。
⑤燃料消耗相应增加。
温度过低:合金流动性差,不利于成形,影响压铸件表面质量。
现在的压铸机熔锅或熔炉都配备温度测控系统,日常工作中主要是定时检查以保证测温仪器的准确性,定期用便携式测温器(温度表)实测熔炉实际温度,予以校正。
压铸锌合金熔炼及其渣的处理
压铸锌合⾦熔炼及其渣的处理压铸锌合⾦熔炼及其渣的处理⼀、熔炼过程的物理、化学现象合⾦熔炼是压铸过程的⼀个重要环节,熔炼过程不仅是为了获得熔融的⾦属液,更重要的是得到化学成分符合规定,能使压铸件得到良好的结晶组织以及⽓体、夹杂物都很⼩的⾦属液。
在熔炼过程中,⾦属与⽓体的相互作⽤和⾦属液与坩埚的相互作⽤使组分发⽣变化,产⽣夹杂物和吸⽓。
所以制订正确的熔化⼯艺规程,并严格执⾏,是获得⾼质量铸件的重要保证。
1. ⾦属与⽓体的相互作⽤在熔炼过程中,遇到的⽓体有氢(H2)、氧(O2)、⽔汽(H2O)、氮(N2)、CO2、CO等,这些⽓体或是溶于⾦属液中,或是与其发⽣化学作⽤。
2. ⽓体的来源⽓体主要由原料中来,也可以从炉⽓、炉衬、原材料、熔剂、⼯具等途径进⼊合⾦液中。
3. ⾦属与坩埚的相互作⽤当熔炼温度过⾼时,铁质坩埚与锌液反应加快,坩埚表⾯发⽣铁的氧化反应⽣成Fe2O3等氧化物;此外铁元素还会与锌液反应⽣成FeZn13化合物(锌渣),溶解在锌液中。
铁坩埚壁厚不断减薄直到报废。
⼆、熔炼温度控制1. 压铸温度压铸⽤的锌合⾦熔点为382~386℃,合适的温度控制是锌合⾦成分控制的⼀个重要因素。
为保证合⾦液良好的流动性充填型腔,压铸机锌锅内⾦属液温度为415~430℃,薄壁件、复杂件压铸温度可取上限;厚壁件、简单件可取下限。
中央熔炼炉内⾦属液温度为430~450℃。
进⼊鹅颈管的⾦属液温度与锌锅内的温度基本⼀样。
通过控制锌锅⾦属液温度就能对浇注温度进⾏准确的控制。
并做到:①⾦属液为不含氧化物的⼲净液体;②浇注温度不波动。
①铝、镁元素烧损。
②⾦属氧化速度加快,烧损量增加,锌渣增加。
③热膨胀作⽤会发⽣卡死锤头现象。
④铸铁坩埚中铁元素熔⼊合⾦更多,⾼温下锌与铁反应加快。
会形成铁-铝⾦属间化合物的硬颗粒,使锤头、鹅颈过度磨损。
⑤燃料消耗相应增加。
温度过低:合⾦流动性差,不利于成形,影响压铸件表⾯质量。
现在的压铸机熔锅或熔炉都配备温度测控系统,⽇常⼯作中主要是定时检查以保证测温仪器的准确性,定期⽤便携式测温器(温度表)实测熔炉实际温度,予以校正。
铸造锌合金温度
铸造锌合金温度铸造锌合金是一种常见的金属加工方法,通过将熔融的锌合金倒入模具中并冷却固化,得到所需的形状和尺寸。
在铸造锌合金的过程中,温度是一个至关重要的参数,它直接影响着铸件的质量和性能。
铸造锌合金的温度范围通常在锌的熔点到其沸点之间。
锌的熔点约为419.5摄氏度,沸点约为907摄氏度。
因此,铸造锌合金的温度通常在这个范围内控制,以保证锌合金能够完全熔化,并具有良好的流动性。
铸造锌合金的温度对于铸件的形状和尺寸也有一定的影响。
通常情况下,较高的温度会使得铸件更容易充填模具,并获得更好的表面质量。
然而,过高的温度可能会导致过多的气泡或缩孔等缺陷,从而降低铸件的质量。
因此,在铸造锌合金时,需要根据具体的铸件要求和合金特性来确定合适的铸造温度。
铸造锌合金的温度还与铸造工艺和设备有关。
不同的铸造工艺和设备可能对温度有不同的要求。
例如,在压力铸造中,温度的控制尤为重要,以确保合金在高压下能够充分流动并填充模具的每个角落。
而在重力铸造中,温度的控制相对宽松一些,但仍需要保证合金能够达到足够的流动性。
铸造锌合金的温度还受到其他因素的影响,例如铸型材料的热传导性能、铸型的尺寸和形状、模具的预热温度等。
这些因素会影响铸造过程中的热量传递和温度分布,进而影响铸件的凝固过程和性能。
在实际铸造锌合金的过程中,温度的控制是一个复杂而关键的任务。
通常情况下,可以通过测量熔融合金的温度来确定合适的铸造温度。
常用的温度测量方法包括热电偶、红外测温仪等。
此外,还可以根据铸件的形状、尺寸和合金的特性,结合经验和实际测试,确定合适的铸造温度范围。
铸造锌合金的温度是影响铸件质量和性能的重要参数。
合适的铸造温度可以保证锌合金充分熔化并具有良好的流动性,同时避免缺陷的产生。
通过合理选择和控制铸造温度,可以获得满足要求的铸件,提高生产效率和产品质量。
锌合金的工艺流程
锌合金的工艺流程
锌合金是一种常用的金属材料,具有优良的机械性能和耐腐蚀
性能,因此在工业制造中得到了广泛的应用。
下面将介绍锌合金的
工艺流程,包括原料准备、熔炼、浇铸、成型和表面处理等环节。
1. 原料准备
锌合金的主要原料是锌和其他合金元素,如铝、铜、镁等。
在
生产过程中,需要准备好符合配方要求的各种原料,并进行严格的
称量和混合,以确保合金成分的准确性和稳定性。
2. 熔炼
将准备好的原料放入熔炼炉中,加热至一定温度进行熔炼。
在
熔炼过程中,需要控制炉内的气氛和温度,以保证合金的成分和纯度。
同时,还需要对合金进行脱气和除渣处理,以提高合金的质量。
3. 浇铸
熔炼好的锌合金液体被倒入预先制作好的铸型中,进行浇铸成
型。
浇铸过程需要控制合金的温度和流动速度,以确保铸件的密实
性和表面质量。
同时,还需要对浇注过程进行监控和调整,以避免
产生缺陷和气孔。
4. 成型
浇铸成型后的铸件需要进行后续的成型加工,包括去毛刺、修磨、孔加工等环节。
这些加工工艺可以提高铸件的精度和表面质量,使其符合设计要求。
5. 表面处理
最后,锌合金铸件需要进行表面处理,包括喷砂、抛光、电镀
等工艺。
这些表面处理可以提高铸件的外观质量和耐腐蚀性能,使
其更适合于不同的应用场合。
总之,锌合金的工艺流程包括原料准备、熔炼、浇铸、成型和
表面处理等环节,每个环节都需要严格控制和操作,以确保最终产
品的质量和性能。
希望通过以上介绍,读者对锌合金的生产工艺有
了更深入的了解。
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四、锌合金“老化”的原因
铅、锡、镉是锌合金中的有害杂质,它们在锌中的 溶解度极微,吸附于晶界上,构成众多的微电池, 在合适的温度、湿度下,加速电化学腐蚀过程,使 晶界结合松弛,强度、硬度下降,因此必须严格控 制这些杂质元素的含量。另外,锌压铸件中的α、β 相均为过饱和态,在使用过程中,相继脱溶,加上 晶界上腐蚀产物的体积也比基体金属大,于是在力 学性能明显下降的同时,铸件尺寸长大,引起“老 化”。
点附近,凝固温度范围小,熔化温度低,流 动性好,含铜高的锌合金凝固温度范围扩大, 降低流动性,加入镁时,会在液面生成氧化 镁,也降低流动性。
在相同的过热度条件下,高铝的锌合金流动性和铝硅合金相 当,由于凝固温度较宽,会引进偏析,偏析倾向随凝固温度 区间的增大而增大。在ZA型锌合金中,ZA-27的含铝量最高, 凝固温度最宽,枝晶偏析和区域偏析倾向最严重。
本章主要内容
1、锌合金成分、组织 2、锌合金工艺性能 3、工业锌合金 4、熔炼工艺
锌的密度7.133g/cm3,熔点420℃,沸点911℃,具有闪锌晶 格,无同素异构体,纯锌的强度、塑性都较差。锌的电化学 次序在铬、铁之前,标准电极电位为-0.763V,易和Cl-、O-2 等离子化合,故在空气、各种酸类及海水等介质中易被腐蚀, 因而纯锌、Zn-Al-Cd合金可用钢质船舶或钢铁大型设备的牺 牲阳极,以保护船舶、大型设备。作构件是进行镀铬或磷化 处理,以防腐蚀。
(二)铜
Zl-Al二元合金中加入铜, 除少量固溶于α、β相中 外,还形成以电子化合物 CuZn3为基的ε固溶体。
(三)镁
镁固溶于α、β中,能减轻晶间腐蚀,提高强 度、硬度,降低共析转变温度,抑制α相的分 解,防止合金“老化”。
第二节 锌合金的工艺性能
一、铸造性能 用作压铸的低铝含量的锌合金,成分在共晶
(二)稀土铈
ZA27中加入铈0.1%,强度、塑性均出现峰值,晶粒尺寸, 枝晶间距、枝晶体积分数均变小,还能减轻铝,尤其是铜的 偏析。
(一)铝 在平衡条件下,含铝低于22.3%的锌合金其组织由β
+ 织(,β不+发α生1)共共析析转体变组,成由。β在+铸(造β+条α件)下组的成非,平在衡室组 温下的α相实际上是含锌的过饱和固溶体,它随时间 逐 伴渐随分 有解 体为 积富 膨铝 胀的 ,在α1相铸和件富内锌形的成β巨相大。的在内分应解力过,程促中 进晶间腐蚀,塑性明显降低,使合金变脆,这种分 解过程即自然时效过程,常称为“老化”。
第三节 熔炼工艺
一、特点 锌合金的熔炼温度低,熔炼铝合金的各种熔
炼设备均可用于熔炼锌合金,使用寿命也较 长;铅和锡严重降低锌合金的耐蚀性,故应 与熔炼铜合金的坩埚严格分开,ZA系列合金 易渗铁,用铸铁坩埚时,应和熔炼工具一起 刷好涂料。
二、ZA系列合金的变质处理
(一)钛、硼
ZA系列合金的含铝量高,初晶是α固溶体,和铝合金一样, 加入钛、硼后同样能细化晶粒,提高力学性能。
由于富铝α相密度小,最先凝固,区域偏析的结果,锌合金 容易发生底部缩孔,缩孔集中在底部,冷却缓慢时尤其明显。
二、焊补性能
压铸锌合金由于含有铝,焊补时形成一层 Al2O3,给操作带来困难,唯一获得实际应用 的焊补方法是补焊。
三、切削加工性能
锌合金具有优良的切削加工性能,切削速度 可以比灰铸铁高数倍,与易切削黄铜相当, 刀具磨损也较小。
以纯锌为基加入合金元素铝、铜、镁等可成一系列锌合金。 锌合金有一定的强度,足够的硬度,熔点低,流动性好,广 泛地用作压铸合金,压铸件的尺寸精度高,电镀性能好,在 汽车、拖拉机制造和仪表制造中应用很广。
锌合金的耐磨性好,也可用砂型铸造大中型轴承、轴套 等耐磨件。
第一节 锌合金的成分、组织
锌合金中主要合金元素是铝、铜、镁,它对 锌合金的作用如下。