Vpliv filma kovinskega oksida na kakovost ulitkov iz aluminijevih zlitin

"Ulivanje" je postopek oblikovanja tekočih kovin. Dobro je znano, da se tekoča kovina pri visoki temperaturi na površini v ozračju oksidira in tvori oksidni film.

Vendar pa je vpliv tega oksidnega filma na kakovost ulitkov iz aluminijevih zlitin dolgo časa obravnaval le problem nekovinskih vključkov v staljeni kovini in nadaljnja razprava ni bila opravljena.

J. Campbell z univerze v Birminghamu v Veliki Britaniji je na podlagi dolgoletnih raziskav ugotovil, da zloženi bi-filmi zelo pomembno vplivajo na kakovost ulitkov iz aluminijevih zlitin z makro in mikro vidika. Campbell et al. verjamem, da je razumevanje bifilmov najbolj razburljivo odkritje. Trenutno se začasno sklicujemo na predhodne sklepe in vpoglede, ki so jih pridobili Campbell in drugi, kot "teorijo dvofilmov".

 Po vmesnem sloju oksidnega filma, vključenega v tekočo aluminijevo zlitino, lahko njegov vpliv na kakovost ulitka približno razdelimo na dva vidika:

Eden je makroskopski vidik. Poleg rezanja kovinske matrice, da se zmanjšajo mehanske lastnosti, povzroča tudi ulitke, kot sta poroznost in majhno krčenje;

Drugi je mikroskopski vidik, ki pomembno vpliva na velikost zrn, razdaljo med dendriti in modifikacijski učinek Na in Sr v aluminijevo-silicijevi zlitini.

1. Značilnosti oksidnega filma na površini tekoče kovine

Analiziranja značilnosti oksidnega filma, gostote in tališča kovinske matične tekočine, na katero je pritrjen, ni mogoče upoštevati hkrati. Kar zadeva jeklo in železo, za primer vzemimo proizvodnjo jeklenih ulitkov. FeO, ki nastane z oksidacijo staljenega jekla, ima tališče in gostoto precej nižjo od staljenega jekla in je zelo aktiven pri visokih temperaturah in v bistvu ni mogoče obstajati sam. FeO se lahko kombinira s SiO2, da tvori FeO.SiO2 z nizkim tališčem, ki lahko reagira s silicijem in manganom v jeklu, da tvori MnO in SiO2, nato pa se tvori MnO.SiO2. Prav tako lahko reagira z ogljikom v jeklu, da tvori CO, in bo majhen del tega. Raztopljeno v staljenem jeklu. Če je obdelava z deoksidacijo neustrezna ali pa se staljeno jeklo dvakrat oksidira po odtoku, bo to povečalo število nekovinskih vključkov v jeklu ali povzročilo napake, kot so pore ali vključitev žlindre na površini ulitka. Vendar pa imajo oksidi, ki nastanejo na površini staljenega jekla, tališča nižja od temperature staljenega jekla in se lahko samo kopičijo. Ni jih mogoče zložiti v vmesni sloj iz oksidnega filma in obesiti v staljeno jeklo, zato vmesni sloj iz oksidnega filma ne bo povzročal težav. .

Položaj aluminijevih in magnezijevih zlitin je povsem drugačen. Kratek opis aluminijevih zlitin je naslednji: Aluminij je zelo aktiven v tekočem stanju in površina staljenega aluminija lahko zlahka reagira s kisikom v ozračju in tvori filme Al2O3. Tališče Al2O3 je veliko višje od tališča tekoče aluminijeve zlitine in je zelo stabilno. Gostota Al2O3 je nekoliko višja od gostote staljenega aluminija. Zato je film Al2O3 enostavno suspendirati v tekočini iz aluminija in se ne bo agregiral in ločil od tekočine iz aluminija. Ko se moti tekočina iz aluminijeve zlitine, se film Al2O3 na površini zloži v sendvič in potegne v staljeno kovino, kar povzroči številne edinstvene težave aluminijeve zlitine.

2. Nastanek vmesnega sloja oksidnega filma in njegovi škodljivi učinki

Tekočina iz aluminijeve zlitine bo močno motena med postopkom taljenja, pri izlivanju iz talilne peči, med metamorfno obdelavo, brizganjem in čiščenjem pri visoki hitrosti zraka in med postopkom vlivanja. Motnje na površini tekoče kovine bodo potegnile oksidni film na njegovo površino, zaradi česar se bo razširila, zložila in zlomila. Čista površina tekoče zlitine, izpostavljena ob odklopu oksidnega filma, bo oksidirana, da nastane nov oksidni film. Z zlaganjem oksidnega filma se bodo suhe površine na strani, ki je obrnjena proti ozračju, lepile med seboj in med obema suhima površinama bo ovita majhna količina zraka, ki bo postala "sendvič iz oksidnega filma". Vmesni sloj oksidnega filma se zlahka vključi v staljeno kovino in se pod vplivom motene staljene kovine stisne v majhne grudice.

Ker je tališče Al2O3 za več kot tisoč stopinj Celzija višje od temperature tekočine iz aluminijeve zlitine in ima visoko stopnjo kemijske stabilnosti, se majhni grozdi v aluminijevi zlitini ne bodo stopili in se ne bodo raztopili. Čeprav je gostota Al2O3 nekoliko višja od gostote tekočine iz aluminijeve zlitine, je gostota vmesnega sloja oksidnega filma, ovitega z zrakom, relativno blizu gostoti tekočine iz aluminijeve zlitine. Zato bo poleg možnosti ugrezanja vmesnega sloja oksidnega filma med dolgotrajnim stajanjem v veliki držalni peči v splošni proizvodni pogoji bolj stabilno suspendiran v tekočini iz aluminijeve zlitine. Tekočina iz aluminijeve zlitine, ki je suspendirala vmesne sloje iz oksidnega filma, bo ob ponovnem motenju ustvarila več vmesnih slojev iz oksidnega filma. Med proizvodnim postopkom ulitkov bo taljenje zlitine, izlivanje iz peči, modifikacijska obdelava, prečiščevalna obdelava, vlivanje in drugi postopki povzročili močne motnje v tekočini iz aluminijeve zlitine. Poleg zadrževanja prvotnega vmesnega sloja iz oksidnega filma bo tekočina iz aluminijeve zlitine povzročila tudi njegovo ponovno motenje in dodajanje novih vmesnih slojev iz oksidnega filma Zato staljena kovina, ki vstopa v votlino, vsebuje veliko število drobnih vmesnih slojev iz oksidnega filma. Ko staljena kovina napolni votlino, je v statičnem stanju in vmesni sloj oksidnega filma, ki se stisne v skupino, se bo postopoma raztegnil v majhen košček. Ko se staljena kovina ohladi pod tekočo črto, sta nukleacija in rast dendritov tudi dejavnika, ki spodbujata raztezanje vmesnega sloja oksidnega filma, ki se stisne v aglomerate.

Po strjevanju ulitka je veliko število majhnih vmesnih slojev iz luskastega oksidnega filma majhne razpoke, ki igrajo vlogo rezanja kovinske matrice. Seveda se bodo mehanske lastnosti zlitine zmanjšale, toda bolj škodljiva je indukcija por in majhnih krčnih lukenj. Ko se temperatura tekoče kovine postopoma zmanjšuje, se topnost vodika v staljeni kovini še naprej zmanjšuje, vendar vodik zelo težko obori iz tekoče kovine v obliki por. Ko v homogeni tekoči fazi nastane druga nova faza (plinska faza), ta vedno nastane z združevanjem nekaj atomov ali molekul, njen volumen pa je majhen. Ta majhna nova faza ima zelo veliko specifično površino (to je površino na enoto prostornine). Če želite ustvariti nov vmesnik, je treba na njem delati. To je vmesna energija nove faze, to je njena površina in površinska napetost. Izdelek izdelka. Tako velike količine energije med postopkom hlajenja tekočine iz aluminijeve zlitine praktično ni mogoče dobiti. Tudi če je jedro nove faze proizvedeno, potrebuje veliko energije, da odraste, odrasti pa je mogoče šele, ko velikost nove faze preseže določeno kritično vrednost. Jedro nove faze z velikostjo, manjšo od kritične vrednosti, ne more odrasti in bo samo izginilo. V teoriji je za plinsko fazo zelo težko, da nastane in odraste v tekoči fazi. Pravzaprav. Če ni drugih dejavnikov, ki inducirajo, pod pogojem, da je vsebnost vodika v bistvu normalna, je nemogoče ustvariti pore v homogeni aluminijevi zlitini zaradi obarjanja vodika.

Ko staljena kovina vsebuje veliko količino vmesnih slojev suspendiranega oksidnega filma, je situacija povsem drugačna. Večina vmesnega sloja oksidnega filma je prekrita z majhno količino zraka. Ko se temperatura staljene kovine zmanjša in se topnost vodika v njej zmanjša, so majhni zračni mehurčki v vmesnem sloju oksidnega filma vakuumski za vodik in vodik, raztopljen v staljeni kovini, se bo premaknil proti zračnim mehurčkom. Srednja difuzija je zelo priročna. Vodik se razprši v majhne zračne mehurčke, kar razširi vmesni sloj oksidnega filma in ustvari pore v ulitku. Če je čiščenje tekočine iz aluminijeve zlitine dobro in je vsebnost vodika v staljeni kovini zelo nizka, bo v ulivanju malo por. Če pa v staljeni kovini ni vmesnega sloja oksidnega filma, tudi če je vsebnost vodika v staljeni kovini visoka, se vodik lahko v zlitini raztopi le v prenasičenem stanju med strjevanjem in je nemogoče ustvariti pore. Če napajalni pogoji odlitka niso dobri, bodo v procesu strjevanja in krčenja nastale krčne votline. Ker je vmesni sloj oksidnega filma votel, ga je enostavno potegniti narazen, krčne votline pa se večinoma tvorijo na vmesnem sloju oksidnega filma. V tem primeru se vanj raztopi tudi vodik, raztopljen v staljeni kovini, zaradi česar se pore razširijo.

Če povzamemo, lahko štejemo, da je pri ulitkih iz aluminijevih zlitin vmesni sloj iz oksidnega filma glavni razlog za poslabšanje mehanskih lastnosti materiala ter pomanjkljivosti luknjic in por ulitkov. Da bi izboljšali mehanske lastnosti materiala in povečali gostoto ulivanja, je pomembneje sprejeti ukrepe za odpravo vmesnega sloja oksidnega filma kot za okrepitev odplinjevanja in čiščenja.

Prosimo, hranite vir in naslov tega članka za ponatis: Vpliv filma kovinskega oksida na kakovost ulitkov iz aluminijevih zlitin

Minhe Podjetje za tlačno litje so namenjeni izdelavi in ​​zagotavljajo kakovostne in visoko zmogljive ulitke (kovinski deli za tlačno ulivanje v glavnem vključujejo Tankostensko litje,Vroča komora Die Casting,Lito komora za tlačno litje), Okrogla storitev (tlačno litje,Cnc obdelava,Izdelava plesni, Površinska obdelava) .Pri nas se lahko obrnete na kakršno koli litje iz aluminija, ulivanje z magnezijem ali zamakom / cinkom in druge odlitke.

Vsi postopki se pod nadzorom ISO9001 in TS 16949 izvajajo na stotine naprednih strojev za tlačno litje, 5-osnih strojev in drugih naprav, od blastrov do pralnih strojev Ultra Sonic. Minghe nima samo napredne opreme, temveč tudi profesionalno opremo skupina izkušenih inženirjev, operaterjev in inšpektorjev, da uresničijo zasnovo stranke.

Pogodbeni proizvajalec ulitkov. Zmogljivosti vključujejo aluminijaste odlitke za hladno litje iz 0.15 lbs. do 6 lbs., hitra namestitev in obdelava. Storitve z dodano vrednostjo vključujejo poliranje, vibriranje, odstranjevanje brušenja, peskanje, barvanje, prevleka, premazovanje, sestavljanje in orodje. Materiali, s katerimi se dela, vključujejo zlitine, kot so 360, 380, 383 in 413.

Pomoč pri načrtovanju litja cinka / sočasne inženirske storitve. Po meri proizvajalec natančnih ulitkov iz cinka. Izdelujejo se lahko miniaturni ulitki, visokotlačni ulitki, ulitki z večdrsnimi kalupi, običajni ulitki iz kalupov, ulitki iz kalupov in neodvisni ulitki ter ulitki, zaprti z votlino. Ulitke lahko izdelate v dolžinah in širinah do tolerance +/- 24 in.  

Proizvajalec litja magnezija s certifikatom ISO 9001: 2015. Zmogljivosti vključujejo visokotlačno litje magnezija v litju do 200 ton vroče komore in 3000 ton hladilne komore, oblikovanje orodij, poliranje, oblikovanje, obdelava, barvanje v prahu in tekočini, popoln QA z možnostmi CMM , montaža, pakiranje in dostava.

Certifikat ITAF16949. Vključena je dodatna storitev kastinga naložbeno litje,vlivanje peska,Gravitacijsko ulivanje, Izlivanje izgubljene pene,Centrifugalno ulivanje,Vakuumsko litje,Trajno litje kalupov, .Zmožnosti vključujejo EDI, inženirsko pomoč, solidno modeliranje in sekundarno obdelavo.

Livarske industrije Študije primerov delov za: avtomobili, kolesa, letala, glasbeni instrumenti, plovila, optične naprave, senzorji, modeli, elektronske naprave, ohišja, ure, stroji, motorji, pohištvo, nakit, vrtalne naprave, telekomunikacije, razsvetljava, medicinske naprave, fotografske naprave, Roboti, skulpture, zvočna oprema, športna oprema, orodje, igrače in še več. 

Kaj vam lahko pomagamo naprej?

∇ Pojdite na domačo stran za Kitajska

By Proizvajalec tlačnega litja Minghe | Kategorije: Koristni članki |Material Tags: Ulivanje aluminija, Ulivanje cinka, Magnezijev liv, Ulivanje titana, Lito iz nerjavečega jekla, Ulivanje medenine,Bronasto litje,Predvajanje videa,Zgodovina podjetja,Lito litje iz aluminija | Komentarji izključeni