实验二 铝合金的精炼变质处理-资料.ppt

实验二_铝合金的精炼变质处理-资料
一 实验目的
熟悉铝合金的精炼工艺特点，通过实践了解精炼处理对铝合金组织和性能的影响。
学****铝合金变质处理工艺，了解变质处理对铝合金组织和性能的影响。
二 基本知识简介
熔炼过程中，熔
实验二_铝合金的精炼变质处理-资料
一 实验目的
熟悉铝合金的精炼工艺特点，通过实践了解精炼处理对铝合金组织和性能的影响。
学****铝合金变质处理工艺，了解变质处理对铝合金组织和性能的影响。
二 基本知识简介
熔炼过程中，熔体中存在气体、夹杂物及其他杂质等，影响纯洁度，使铸锭产生气泡、气孔、夹杂、疏松、裂纹等缺陷，对铸锭的加工性能及制品强度、塑性、抗蚀性和外观品质有显著影响。
~(Al)以下，(Al)以下。
铝合金中的气体
能溶解于铝合金的气体主要是氢（其余是少量的CO等）；
氢主要来自铝-水气反应，在熔炼中由于该反应不可避免地将氢带入铝液。
铝液中气体和氧化夹杂的来源
氢气来源：
潮湿、带油污的炉料、Al2O3表面吸附水汽及氢，搅拌时带入铝液；铝液表面吸附水。
氧化夹杂来源：
表面氧化膜、空气、水汽等被搅入铝液中。
铝合金的精炼原理
式中[H]-溶于铝中氢的浓度；Ks-氢的溶解度系数；T-热力学温度；A、B-常数，对铝合金而言，不同的合金类和不同的成分，其数值各不相同。
气体溶解度的Sieverts西华特定律
应尽量降低铝液表面上的氢分压，为此可采用真空处理。
向铝液中吹入惰性气体，以在其内形成氢分压起始为零的气泡来降低含氢量。
铝合金的组织
常温下， Al - Si 二元系仅形成α和β相。通常把共晶中的β相称为共晶硅， 在铸态下， 未经变质处理的共晶硅呈粗大的片状。共晶和过共晶合金组织中的β相称为初晶硅。铸态下未经变质处理的初晶硅呈粗大的块状和板状。粗大的β相很脆， 若不经变质处理， 含β相多的铝硅合金不能在工业上得到实际应用。
L
α
β
L
L
α
β
+
+
+
α
β
w
Si
×100
℃
660
577
1414



铸态组织
共晶Si
共晶α
初生β(Si)
共晶Si
共晶α
共晶α
初生α
共晶Si
初生Si
当Wsi＜％时
α(Al)＋(α+β)共晶体

当Wsi＞％时
β(Si)+(α+β)共晶体
共晶Si
共晶α
初生α(Al)
硅相在自发非控制生长条件下会长成片状
四 注意事项
所有用的模具、工具必须烘干
所用的覆盖剂、精炼剂要烘干
千万勿用手直接接触熔炼工具、模具，先试探，再操作。
五 实验报告
根据熔体净化处理的基本原理，讨论有哪些熔体净化方法。
给出本组实验中观察到合金变质前后的金相组织，试讨论Al-Sr中间合金变质Al-Si合金的机理。
谢谢观赏