精炼剂说明(略)

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精炼剂探讨

由于铝合金中的Al化学活性很强,在熔炼过程中容易产生夹杂、气体等缺陷,它们呢在熔体凝固后会分布在合金内部,对材料性能产生很大影响。因此,要提高铸造铝及其合金的性能必须充分除去熔体中的氧化夹杂喝气体,避免铸件中缺陷的产生。

·氧化物类型

熔融金属液在精炼处理以及运输过程中,氧化皮、金属间化合物、炉膛碎片等异质物容易被带入到金属液中,形成非金属夹杂,这些非金属夹杂主要是氧化物夹杂。根据其在熔化喝浇铸过程中形成时期不同,,可以分为一次氧化物夹杂喝二次氧化物夹杂;

一次氧化物夹杂

铝液浇铸前形成的所有氧化物夹杂;

第一类是宏观组织中分布不均匀的大块夹杂物,使合金组织不连续,降低工件的气密性能,错位腐蚀的根源,明显减低铝合金的强度和塑性,也错位零件的裂纹源;

第二类氧化物夹杂是指细小的、弥散的夹杂物,即使经过仔细净化也不能全去除,它使金属液粘度增大,减低凝固时铝液的补缩能力,易造成铸件的缩松;

二次氧化物

内生夹杂物,主要是在浇铸过程中形成的。

内生夹杂物一般来说分布比较均匀,颗粒也比较小。铝液在浇铸过程中的飞溅,紊流是二次氧化物夹杂的主要来源。铝液在砂型中,与砂型中的水分作用,经水分解为氧和氢,氧与铝作用形成氧化物夹杂,氢蓉与铝液。

·杂质去除

真空法和精炼剂法化学去除。

真空处理:在真空条件下,利用杂质元素的沸点低于铝(1800℃)和铝合金主要成分的沸点,通过蒸发使之去除。

精炼剂法:有害杂质元素可与精炼剂发生化学反应而生成能够与铝分离的化合物,并通过精炼剂的吸附作用而被带入精炼渣中排除。

其他金属与氧、按和硫的生成热大小排列如下:

氧化物:镁、铝、钠、硅、锰、锌、铁、镍、铅、铜;

氯化物:钠、镁、铝、锰、锌、铅、铁、镍、铜、硅;

硫化物:钠、镁、锰、锌、铝、铁、铜、铅、硅、镍;

(去除氧化物夹杂为主的方法有:1.电熔剂法,2.过滤法和精炼剂法;过滤

法由于多孔陶瓷过滤器价格高,使用中容易堵塞而消耗大,应用也收到一

定的限制;)

精炼剂的除杂能力是由精炼剂对熔体中氧化物夹杂的吸附、溶解作用以及

精炼剂与熔体间的化学作用决定的。精炼剂喝氧化物夹杂之间的界面张力

越小,其吸附的作用越好,去除氧化物夹杂的作用就越强。

·铝合金的精炼方法

净化法

吸附净化:气泡浮游法、溶剂法、过滤法

非吸附净化:真空处理法、超声波处理法、稀有合金除氢法、电溶剂法

复合净化

·精炼剂的除杂作用

在铝及铝合金熔体中,精炼剂能够通过物理的、化学的或物理化学的相互作用,从熔体中除去金属杂质,氧化物及其它氧化物夹杂等。精炼剂的除杂能力是由精炼剂对熔体中氧化物夹杂的吸附、溶解作用以及精炼剂与熔体中杂质之间的化学作用觉得你高。精炼剂和夹杂物之间的界面张力越小,精炼剂的吸附作用越好,除质作用越强。铝熔体中有一部分金属杂质在熔炼过程中是很难除掉的,这部分杂质只能在原材料中严格限制,如硅、铁等杂质,而另一部分金属杂质,如钙、锌等金属,他们都将对铝合金的性能产生不良影响,这些有害杂质应设法在熔炼或铸造前除去,传统的方法是熔炼中在炉内加入精炼剂进行处理,故称作为“精炼”。

现有精炼剂的一个共同点就是应用范围窄、功能单一,在精炼时需要分别投入几种不同精炼剂后才能达到不同的目的。而且往往效果不显著,或者对熔体洁净度产生影响或对环境有害,并程度不等地存在着各种问题。研发集多种功能为一体的新型精炼剂将是今后的发展方向之一;

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