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            鋁液澆鑄前變質處理應注意的問題
            發表時間:2019-12-09     閱讀次數:     字體:【


            鈉鹽變質劑:

            鈉是變質共晶硅最有效的變質劑,生產中可以鈉鹽或純金屬(但以純金屬形式加入時可能分布不均,生產中很少采用)形式加入。鈉混合鹽組成為NaF、NaCI、Na3AIF。等,變質過程中只有NaF起作用,其反應如下:

            6NaF+Al→Na3AIF6+3Na
            加入混合鹽的目的,一方面是降低混合物的熔點(Na熔點為992℃),提高變質速度和效果;另一方面對熔體中鈉進行熔劑化保護,防止鈉的燒損。熔體中鈉質量分數一般控制在0.01%~0.01400,考慮到實際生產條件下不是所有的NaF都參與反應,因此計算時鈉的質量分數可適當提高,但一般不應超過0.02%。

            使用鈉鹽變質時,存在以下缺點:鈉含量不易控制,量少易出現變質不足,量多可能出現過變質(惡化合金性能,夾渣傾向大,嚴重時惡化鑄錠組織);鈉變質有效時間短,要加保護性措施(如合金化保護、熔劑保護等);變質后爐內殘余鈉對隨后生產合金的影響很大,造成熔體黏度大,增加合金的裂紋和拉裂傾向,尤其對高鎂合金的鈉脆影響更大;NaF有毒,影響操作者健康。


            變質處理工藝的關鍵是控制變質溫度、時間、變質劑用量和變質操作方法。
            1、變質溫度
            對于Na鹽變質劑來講,變質劑和鋁熔體接觸后,產生下列反應:
            6NaF+AI→Na3AlF6+3Na
            Na進入鋁熔體中起變質作用。一方面,變質溫度越高,越有利于反應的進行,Na的回收率越高,變質速度越快;另一方面,過高的變質溫度浪費燃料和工時,增加鋁熔體的氧化和吸氣,使合金熔體滲鐵,降低坩堝的使用壽命,而且高溫下鈉容易揮發和氧化。因此,變質溫度選在稍高于澆注溫度為宜。
            2、變質時間
            變質時間取決于變質溫度,變質溫度越高,變質時間則越短。當采用壓鹽和切鹽法時,變質時間一般由兩部分組成,覆蓋時間為10~12min,壓鹽時間為3~5min。
            3、變質操作方法
            對Na鹽變質劑來講,精煉后扒去鋁合金熔體表面上的氧化皮和熔渣,均勻地撒上一層粉狀變質劑,并在此溫度下保持10~12min。與鋁熔體直接接觸的那一層變質劑在高溫作用下燒結成一層硬殼或變為液體。保持10~12min后,用壓瓢將變質劑輕輕地壓人鋁合金熔體中深約100~150mm處,經過3~5min,即可取樣檢測變質效果。如果采用切鹽法,則先將已燒結成硬殼的變質劑在合金熔體表面上切成碎塊,然后將碎塊一起壓入熔體中,直至出現變質效果為止。如果采用攪拌法,可將粉末狀變質劑加入鋁熔體中,進行攪拌,一邊加入變質劑,一邊攪拌,直至出現變質效果為止。


             
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