Das Schmelzen von Aluminiumlegierungen ist einer der wichtigsten Prozesse zur Herstellung hochwertiger Gussstangen. Wenn der Prozess nicht richtig gesteuert wird, treten in den Gussstäben verschiedene Gussfehler wie Schlackeneinschlüsse, Poren, grobe Körner und Federkristalle auf. Daher muss es streng kontrolliert werden.
Die Schmelztemperatur der 6063-Aluminiumlegierung wird vorzugsweise zwischen 750-760 Grad kontrolliert. Wenn sie zu niedrig ist, erhöht sich die Bildung von Schlackeneinschlüssen, und wenn sie zu hoch ist, erhöhen sie die Wasserstoffabsorption, Oxidation und Verbrennungsverluste bei der Nitridierung. Untersuchungen zeigen, dass die Löslichkeit von Wasserstoff in geschmolzenem Aluminium über 760 Grad stark ansteigt. Es gibt viele Möglichkeiten, die Wasserstoffabsorption bei der Verwendung von Wärme zu verringern, z. B. das Trocknen des Schmelzofens und der Schmelzwerkzeuge sowie das Verhindern einer Dämpfung und Verschlechterung des Flussmittels. Allerdings ist die Schmelztemperatur einer der empfindlicheren Faktoren. Eine zu hohe Schmelztemperatur verschwendet nicht nur Energie und erhöht die Kosten, sondern ist auch die direkte Ursache für Defekte wie Poren, grobe Körner und Federkristalle.
2. Wählen Sie ein ausgezeichnetes Flussmittel und einen geeigneten Veredelungsprozess
Flussmittel sind ein wichtiges Hilfsmaterial, das beim Schmelzen von Aluminiumlegierungen verwendet wird. Die Hauptbestandteile der derzeit auf dem Markt verkauften Flussmittel sind Chlorid und Fluorid. Unter ihnen hat Chlorid eine starke Wasseraufnahme und wird leicht durch Feuchtigkeit angegriffen. Daher müssen die verwendeten Rohstoffe bei der Flussmittelherstellung getrocknet werden. Entfernen Sie Feuchtigkeit vollständig, verschließen Sie die Verpackung, verhindern Sie Transport- und Lagerschäden und achten Sie auf das Produktionsdatum. Bei zu langer Lagerzeit kommt es auch zur Feuchtigkeitsaufnahme. Beim Schmelzen der Aluminiumlegierung 6063 wird der Schlackenentferner verwendet. Wenn Raffinationsmittel, Abdeckmittel und andere Flussmittel Feuchtigkeit absorbieren, absorbiert die Aluminiumflüssigkeit Wasserstoff in unterschiedlichem Maße.
Es ist auch sehr wichtig, ein gutes Läutermittel und ein geeignetes Läuterverfahren auszuwählen. Gegenwärtig erfolgt die Raffinierung der Aluminiumlegierung 6063 größtenteils durch Pulversprühraffinierung. Durch diese Raffinationsmethode kann das Raffinationsmittel vollständig mit der Aluminiumflüssigkeit in Kontakt kommen, sodass das Raffinationsmittel eine bessere Leistung erbringen kann. Große Effizienz. Obwohl dieses Merkmal offensichtlich ist, muss auch auf den Veredelungsprozess geachtet werden, da sonst der gewünschte Effekt nicht erzielt wird. Der beim Pulverraffinieren verwendete Stickstoffdruck sollte gering sein, und es ist besser, das Pulver ausblasen zu können. Wenn es sich bei dem beim Raffinieren verwendeten Stickstoff nicht um hochreines Chlor (99,99 % N2) handelt, gilt: Je mehr Stickstoffgas in die Aluminiumflüssigkeit eingeblasen wird, desto mehr Feuchtigkeit im Fluorgas führt dazu, dass die Aluminiumflüssigkeit oxidiert und mehr Wasserstoff absorbiert. Darüber hinaus ist der Fluorgasdruck hoch und die von der Aluminiumflüssigkeit erzeugten Rollwellen sind groß, was die Möglichkeit von oxidierten Schlackeneinschlüssen erhöht. Wenn beim Raffinieren hochreiner Stickstoff verwendet wird, ist der Raffinationsdruck hoch, was zur Bildung großer Blasen führt. Die großen Blasen haben in der Aluminiumflüssigkeit einen großen Auftrieb und schwimmen schnell. Die Verweilzeit in der Aluminiumflüssigkeit ist kurz und die Wasserstoffentfernungswirkung ist nicht gut, was verschwenderisch ist. Stickstoff erhöht die Kosten. Daher sollte weniger Stickstoff und mehr Raffinationsmittel eingesetzt werden. Der Einsatz von mehr Raffinationsmitteln hat nur Vorteile und keine Nachteile. Die Kernpunkte des Pulversprühraffinierungsprozesses bestehen darin, so wenig Gas wie möglich zu verwenden und so viel Läutermittel wie möglich in das geschmolzene Aluminium zu sprühen.
3. Kornverfeinerung
Die Kornverfeinerung ist einer der wichtigsten Prozesse beim Gießen von Aluminiumlegierungen und auch eine der wirksamsten Maßnahmen zur Beseitigung von Gussfehlern wie Poren, groben Körnern, hellen Kristallen, Federkristallen und Rissen. Beim Legierungsguss kommt es zu einer Nichtgleichgewichtskristallisation. Die meisten Verunreinigungselemente (einschließlich Legierungselemente) sind in den Korngrenzen konzentriert. Je kleiner die Körner sind, desto größer ist die Korngrenzenfläche. Je höher die Konzentration der Verunreinigungselemente (oder Legierungselemente), desto gleichmäßiger ist sie. Bei Verunreinigungselementen kann eine hohe Gleichmäßigkeit deren schädliche Auswirkungen verringern und sogar die schädlichen Auswirkungen einer geringen Menge an Verunreinigungselementen in positive Effekte umwandeln. Bei Legierungselementen kann eine hohe Gleichmäßigkeit zu besseren Legierungsfähigkeiten der Legierungselemente führen. Um das Ziel zu erreichen, die Ressourcen voll auszunutzen.
Die Auswirkungen der Verfeinerung der Körner, der Vergrößerung der Korngrenzenfläche und der Erhöhung der Elementeinheitlichkeit können durch die folgenden Berechnungen erklärt werden.
Nehmen Sie an, dass die Metallblöcke 1 und 2 das gleiche Volumen V haben und beide aus kubischen Körnern bestehen. Die Seitenlänge der Körner des Metallblocks 1 beträgt 2a und die Seitenlänge von 2 beträgt a. Dann ist die Korngrenzenfläche von Metallblock 1: Metallblock 2 Die Korngrenzenfläche von ist: Die Korngrenzenfläche von Metallblock 2 ist doppelt so groß wie die von Metallblock 1. Es ist ersichtlich, dass bei einer Verdoppelung des Legierungskorndurchmessers Die Korngrenzenfläche wird verdoppelt und die Verunreinigungselemente pro Flächeneinheit der Korngrenze werden verdoppelt.
