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怎么去除鋁合金鑄件中的氫氣?

文章出處:華銀壓鑄廠   責任編輯:華銀網絡營銷   發(fā)布時間:2016-05-17 09:54:00    點擊數(shù):-   【

在鋁合金壓鑄件生產過程中,為了防止鋁合金壓鑄件氣孔缺陷的產生,就要采取有效措施盡量減少原材料的水分,強化熔煉質量管理,提高鑄型的排氣能,具體有以下幾個方面:

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鑄件形成中氣孔的主要原因是鋁合金中含有過量的H2,氫含量占所含氣體總含量的80%~90% ,其余是N2 、O2 CO等,而H2則來源于大氣及各種金屬原材料、熔劑和涂料中的水分受熱分解,在高溫條件下發(fā)生H2O= 2H + + O2 - 反應,這是一個可逆反應。分解出來的氧又容易與金屬液生成熔點較高的Al2O3 ,反應方程式為:2Al3 + + 3O2 - = Al2O3 ,這樣就促進了水蒸氣的高溫分解,氫離子便不斷向合金液中擴散。

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氫以兩種方式存在于鋁液中:第一種是分解為原子狀態(tài)溶解在鋁液中,稱為溶解型,約占90%;第二種氫則以分子狀態(tài)氣泡形式吸附于夾雜物的表面或縫隙中,稱為吸附型。由于氫在鋁合金液中的溶解度是隨溫度上升而增大的 ,所以在熔煉過程中合金液將吸入大量的H2 。而在結晶凝固的過程中,由于溫度降低,合金液表層首先凝固且合金的粘度增大,雖然氫的溶解度降低需從金屬液中析出,但是已經很困難了,這樣滯留在合金液中便形成了氣孔缺陷。熔化、保溫時間越長,氫含量越高.

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氫在合金液中的溶解度除與溫度成正比外,還與壓力及空氣的濕度即氫分壓成正比。

合金元素及其含量對溶解度也有一定的影響,硅、銅含量增加則氫的溶解度降低,鎂含量增加則氫的溶解度增加。合金成分不同,合金液中氫的臨界含量也不同,ZL104 鋁合金為亞共晶型鋁硅合金時吸氫量最大。