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铝合金地垫浅谈5xxx系合金的铸造

文章出处:铝合金地垫人气:-发表时间:2016-04-07 00:00:00【
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   铝合金地垫浅谈5xxx系合金的铸造,下面就由铝合金地垫厂家的负责人来给我们总结一下,下文有4点是总结的结果,一起分享一下吧:

    在连续铸锭的正常冷却条件下,含Mg含量小于4%的5x x x系合金(5A66、5005、5052、53.02、5A03等),其裂纹倾向性小,而高成分的5x x x系合金(5A05、5A06、5A12、5A13等)的热裂纹倾向性较大,且在铸造过程中还往往表现出高的拉裂倾向。此外,这些合金中允许的TI含量较高(一般为0.05%-o.15%,高的达o.20%),在控制失当的情况下,也存在形成金属化合物一次品的倾向。

    Pe、S{、Mn含量对含5%Mg的铝合金的裂纹倾向性影响见图1—8。该图表明:第一,裂纹倾向性随fe、si含量的增加而减小,Fe/Si无明显影响;第二,在fe、si含量较高的情况下,加h 0.4%的Mn(在国家标准规定的合金成分范围内,绝大多数含Mg高的铝合金均含有该数量的Mn),可使裂纹倾向性减小。刘于5A12合金300mmxl 200mm扁铸锭,当Na含量在3.5x10%以上时,不含Sb将很容易产生铸造裂纹。为将Mg含量高的铝合金在铸造过程中的裂纹倾向和形成一次晶化合物的倾向降至最低,在实际生产中,应按下述原则控制化学成分:

   ①在生产Mg含量大干4%的铝合金扁锭时,应将杂质Na含量控制在10ppm(ppm为10—)以下,以防止钠脆性。所谓钠脆性,是指合金中混入一定量的Na后.在铸造过程中裂纹倾向大大提高的现象。钠脆性是由合金中以单质态存在的游离N。引起的。因为Na是表面活性元素,熔点低,在液态及固态铝中都不溶解。当合金凝固时,游离钠排斥在生长着的枝晶表面,凝固后分布于枝晶网边界,削弱了晶间联系,使合金的高温和低温塑性急剧降低。

    我国生产的原铝锭中,通常都含有o.001%-0.002%Na,还含有比Na多得多的si.但在不含Mg的铝合金中一般不产生钠脆性。因为这些合金中,Na不以游离态存在,而总是以化合态存在于高熔点的三元化合物(NaAISi)中,不使合金变脆:在含Mg量较少的合金中也没有或很少有钠脆性。因为虽然Mg对si的亲和力比Na的大,Mg与Si能优先形成MgaSi,但合金中的Mg含量有限,而Si含量相对过剩,合金中的Mg既固溶一部分于铝中(Mg在铝中的最小溶解度在室温时约为2.3%),又要以1.73:1(Fe/Si)的比例与si化合,因而,Mg消耗殆尽,过剩的si仍可与Na。作用生成(NaAISi)化合物,所以不使合金呈现钠脆性。但是,在含Mg高的铝合金中,杂质si被Mg全部夺走,使Na只能呈游离态存在,因而显示很大的钠脆性。

    ②在铸造5A12合金300 nlln x1 200 mm扁锭时,应将Na含量控制在5.5 ppm以下,5b为O.013%-0.018%。这是因为在5A12合金中,Mg含量高达8.3%-9.6%,在不加入工艺添加剂的情况下,只要合金中Na含量大于3,5 ppm.300 mmxl 200mm扁铸锭在铸造过程中就很难抑制裂纹的产生。这样低的Na含量在目前生产条件下还很难保证。因此,国家标准规定在5A12合金中应加入o.004%-o.05%Sb,以使Sb与Na生成高熔点化合物,提高合金抗裂纹能力。但是锑的作用是有限的,当Sb含量为0.013%时,只要Na含量大干5 ppm,则裂纹仍将难免,故应对合金中的Na、Sb含量严格控制。为了使Na含量降至最低,在熔炼时.还应禁止使用含Nn的熔剂,并采用除钠剂除Na。通常,氮—氯混合气体精炼和二号熔剂精炼均可使钠含量降至3 ppm。

    ③Mg含量高的铝合金具有高的氧化性,在铸锭表面形成疏松多孔的氧化膜,往往成为裂纹的起因。为了获得优良的铸锭表面质量,提高铸锭抗裂纹的能力,除国家标准规定加Be外,对其他高Mg含量的铝合金,最好也hDA.0 001%-0.005%Be,特别是在生产大型扁锭时。这里应该指明,应采用加Al-Be中间合金或铍氟酸钾的形式加铍,而不能采用含Na的铍盐。

    ④为了防止含Ti一次晶化合物的生成,一般Ti的加入量最好不超过o.05%。

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