鋁壓鑄件氣孔產(chǎn)生原因分析
在鋁合金壓鑄生產(chǎn)中,熔化了的鋁液澆注溫度一般常在610~660℃,在此溫度下,鋁液中溶解有大量的氣體(主要是 氫氣),鋁合金氫氣的溶解度與鋁合金的溫度密切相關(guān),在660℃左右的液態(tài)鋁液中約為0.69cm3/100g,而在660℃左右的固態(tài)鋁合金中僅為0.036cm3/100g,此時(shí)液態(tài)鋁液中含氫量約為固態(tài)的19~20倍。所以當(dāng)鋁合金凝固時(shí),便有大量的氫析出以氣泡的形態(tài)存在于鋁合金壓鑄件中。
減少鋁液中的含氣量,防止大量的氣體在鋁合金凝固時(shí)析出而產(chǎn)生氣孔,這就是 鋁合金熔煉過程中精煉除氣的目的。如果在鋁液中本來就減少了氣體的含量,那么凝固時(shí)析出氣體量就會(huì)減少,因而產(chǎn)生的氣泡也顯著減少。因此,鋁合金的精煉是 非 常重要的工藝手段,精煉質(zhì)量好,氣孔必然少,精煉質(zhì)量差,氣孔必然多。保證精煉質(zhì)量的措施是 選用良好的精煉劑,良好的精煉劑是 在660℃左右可以起反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,所產(chǎn)生氣泡不太劇烈,而是 均勻不斷的產(chǎn)生氣泡,通過物理吸附作用,這些氣泡與鋁液充分接觸,吸附了鋁液中的氫將其帶出液面。因此冒泡時(shí)間不宜過短,一般要有6~8min的冒泡時(shí)間。
當(dāng)鋁合金冷卻到300℃時(shí),氫在鋁合金中的溶解度僅為0.001cm3/100g以下,此時(shí)僅為液態(tài)時(shí)的1/700,這種凝固后氫氣析出而產(chǎn)生的氣孔是 分散的,細(xì)小的小孔,這不影響漏氣和加工表面,肉眼基本看不見。
壓鑄鋁件在鋁液凝固時(shí)因氫氣析出所產(chǎn)生的氣泡比較大,多在鋁液然后凝固的心部,雖然也分散,但這些氣泡常常導(dǎo)致滲漏,嚴(yán)重時(shí)常導(dǎo)致工件報(bào)廢。
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