鋁合金復(fù)合精煉技術(shù)研究.pdf

1、鋁及其鋁合金在熔煉過程中不可避免地發(fā)生氧化吸氣并產(chǎn)生夾渣，嚴(yán)重降低機(jī)械綜合性能，影響鑄件的最終質(zhì)量。就此問題，本課題研究了多種復(fù)合式精煉技術(shù)，通過對無機(jī)鹽各項性質(zhì)的研究，配比出作用不同且多功能的復(fù)合熔劑，并研制出適用于低壓鑄造機(jī)下爐使用的除氣板。分別通過鋁合金試樣密度值檢測法，減壓凝固試樣低倍組織針孔度檢測法，熱分析凝固冷卻曲線分析法，金相顯微組織觀察法。對復(fù)合精煉技術(shù)的凈化效果進(jìn)行評估判定，研究結(jié)果表明：
　　在旋轉(zhuǎn)噴吹精煉的基

2、礎(chǔ)上與自行研制的高效清渣劑復(fù)合凈化。從凈化效果來看，鋁合金密度增加，針孔度級數(shù)提升至一級，致密性明顯提高，產(chǎn)渣量較少，比單一旋轉(zhuǎn)噴吹精煉凈化效果更好。研制的變質(zhì)清渣二元復(fù)合熔劑具有較好的變質(zhì)效果，變質(zhì)前與變質(zhì)后的共晶溫度之差可達(dá)到5.3℃，通過金相組織可知在變質(zhì)5min時為變質(zhì)效果最佳時間，硅的形態(tài)為細(xì)小均勻的纖維狀，變質(zhì)維持時間大約45min。清渣劑與精煉劑二元復(fù)合熔劑主要功效為除氣除渣，隨著熔劑加入量的增加，鋁合金液致密性逐步提高，

3、經(jīng)扒渣夾渣成渣量也隨著熔劑劑量的增加而減少，該清渣、精煉二元復(fù)合熔劑除氣除渣效果較為顯著。三元復(fù)合熔劑集清渣、變質(zhì)、精煉于一體，經(jīng)熱分析法分析微觀組織圖驗證，變質(zhì)前與變質(zhì)后共晶溫度相差11.5℃，變質(zhì)5～10min時硅形態(tài)呈纖維狀，變質(zhì)維持時間約1h。對鋁合金密度進(jìn)行測量，在精煉10min時密度值增大，延持至40min密度值開始降低，逐漸開始吸氣。
　　除氣板與旋轉(zhuǎn)噴吹復(fù)合精煉的試驗研究。通過水模擬試驗，得到除氣板精煉的最佳工藝參

4、數(shù)是氣源壓力為0.15MPa，氣流量為0.154m3/h；除氣板與旋轉(zhuǎn)噴吹復(fù)合凈化，在氣源壓力為0.1MPa，氣流量為0.44m3/h。石墨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為320r/min時為最佳工藝參數(shù)，產(chǎn)生數(shù)量較多、分布均勻廣泛、細(xì)小彌散、尺寸較小的氣泡，沒有產(chǎn)生氣泡合并現(xiàn)象，具有較好的除氣效率。并通過實際操作進(jìn)行驗證，經(jīng)除氣板精煉合金液的密度由2.56g/cm3提高到2.64g/cm3，顯著提高鋁熔體密度，針孔度等級從除氣前的三級變?yōu)橐患?，達(dá)到了較好的