铝在一定程度都会遵从一定的标准,但是成品精炼剂有标准。精炼剂的性质应能溶解与吸收氧化物,特别是氧化铝,促进气体排除及金属与氧化皮分离。因此,要求精炼剂有最小的吸湿性,没有含氢的物资,精炼剂不应与合金元素发生化学作用精炼剂的熔化温度不应高于合金的浇铸温度,而且密度要小于合金的密度。因此,精炼剂的基本组成是氯化钾和氯化钠。另外再加氟化物(如NAIF6或NaiSlF6或NaF或CaF2调节精炼剂表面张力。
在铸造铝合金ZAICuiMnA7203、ZA1CuiMn(ZL20A)、ZA1SiSMn、ZAISiiZnlMg(ZLll5)铸造铝合金、ZA1Si7MglA(ZL114)铸造铝合金、6061铝合金熔融的精炼剂在氧化物(固相)界面及液体合金界面上的表面张力大小,决定了精炼剂的吸附性能。精烁剂与液体合金的表面张力愈大,愈容易与液体合金分离。在界面上精炼剂与氧化铝的表面张力最小时,精炼剂能最大限度地润湿氧化铝并把它从液体合金中排出。提高液体合金与氧化铝界面上的表面张力,将有利于精炼剂的排除氧化铬的作用。
精炼剂的表面张力靠加入表面活性物质来调节,表断活性物质愈多,表面张力愈小,精炼剂的吸附能力愈好。
精炼剩不仅能除掉铝合金中的氧化物,而且也能除气。一方面精炼剂吸附、溶解氧化物,使液体合金表面氧化膜受到破坏,气体易于排出;精炼剂从液体合金吸附氧化物上浮,同也把气体带出。另外,加入的表面活性物质分解(如Na3 AIF6一3NaF+AJF),有气泡产生,气泡吸附液体合金中气体(主要是氢气),也有除气作用。
造渣剂顾名思义,是把液体合金表面上的熔渣如何顺利地清除掉(扒渣),这要看熔渣的性质。想干净、顺利、不带出金属一般都使用造渣批来调节熔渣的性质,使其表面张力增大,使渣变成千粉状,合金与渣易分离。
市场有成品造渣剂(又名打渣剂)供应。应注意,含镁量高的铸造铝合金,如:ZAICuiMnA7203、ZA1CuiMn(ZL20A)、ZA1SiSMn、ZAISiiZnlMg(ZLll5)铸造铝合金、ZA1Si7MglA(ZL114)铸造铝合金)应使用光卤石系统的熔剂。
变质剂:钠盐变质剂:这类变质剂可以自己购买原料配制,也有成品供应,其化学成分见表1-1。
名称 |
成分,% |
熔点/ ℃ |
适应范围 |
|||
氟化钠 |
氯化钠 |
氯化钾 |
冰晶石 |
|
适用于ZL102合金 |
|
二元变质 |
67 |
33 |
|
|
730 |
适用于ZL102合金 |
三元变质剂 |
25 |
62 |
13 |
|
700 |
用于ZLIO1、ZL105、ZL104合金 |
一号通用变质剂 |
60 |
25 |
|
15 |
850 |
浇注温度为740-760℃的共晶铝硅合金 |
二号通用变质剂 |
40 |
45 |
|
15 |
750 |
浇洼温度为740-760℃的共晶及亚共晶铝硅合金 |
三号通用变质剂 |
30 |
50 |
10 |
10 |
710 |
浇注温度为700- 740℃的共晶及亚共晶铝硅合金 |
表1-1铝合金常用钠盐变质剂
2)铝·锶合金锶的变质作用与钠的相似,但作用时间长。不像钠,仅有30min有效期。而锶变质剂是长效的,保管和使用方便。铝、锶合金中锶含量一般为10%。
3)磷变质剂有成品卖,自己配制不方便,因磷易燃。
这是与铺作用相反的变质剂,多用在像活塞铸造铝硅合金中,可提高其耐磨性和减小线胀系数。注意废料分开保管,不能与钠变质的混杂。
4)铝一锑合金用锑作变质剂,其对铸造组织变质作用不十分明显,但热处理(淬火时效)后,能提高合金的强韧性和耐磨性。废料应分开保管,不要与其他废料混在一起。一般铝,锑合金中锑含量为4%-10%。
5)稀土金属稀土金属分单一稀土金属和混合稀土金属,而混合稀土金属又分与富铈的和富锑的。铸造铝合金中应用稀土金属,最好购买富镧的混合稀土。稀土金属可作合金元素,也可作变质剂,主要消除易溶有害相。
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