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合金怎么熔炼

发布时间:2022-05-04 09:17:19

1. 高温合金熔炼的求助

在高温合金真空熔铸的凝固过程中,合理施加50Hz,60A的电磁搅拌,细化和增加了高温合金母合金锭的等轴晶组织,减少了中心缩孔缩松的大小和分布,大幅减轻了枝晶偏析的程度,从而使高温合金母合金锭的内在质量得到明显的改善.
铸造高温合金一般都含有多种合金化元素,有的多达10余种.因为成分中活性元素较多,对杂质含量要求严格,所以铸造高温合金多采用双真空熔铸工艺,即将原材料先在真空感应炉内熔炼并铸成预制母合金锭,再在真空感应炉内重熔并浇注成铸件.

2. 合金熔炼中两种金属熔点相差较大怎么熔炼,例如氧化锡铑催化剂材料

先熔化熔点高的,然后把熔点低的金属放在包里,用熔化的高熔点金属冲入熔化低熔点金属,如把金属镁(熔点650°左右)溶入铁(熔点1538°)中就是采用此办法。当然前提的两种金属必须是能够熔合。如果两种金属不能够熔合,则只有采用粉末冶金的办法进行了,把两种金属粉末混匀,通过压制,然后再进行烧结就可以了,钢结硬质合金就采用此类办法。

3. 求助:用石墨坩埚能否用来熔炼铜合金

石墨坩埚的用途就是熔炼各种有色金属及合金的,熔铜合金是使用范围内的,一定是可以的。不过石墨坩埚有很多种:高纯石墨坩埚,石墨黏土坩埚,碳化硅石墨坩埚等,就熔铜合金而言,碳化硅石墨坩埚更适合,原因是导热快,耐酸碱,耐腐蚀,抗氧化能力强,性能稳定,使用寿命长。

4. 我看有些铝合金是含铜的,但铜的熔点那么高,是如何熔入铝合金的

铝—铜二元合金在制造上较其他铸铝合金为简单。

此种合金可以在坩埚,火焰反射炉和各种结构的电炉中熔炼。铝—铜合金不像铝—硅合金易于吸收气体,也不像含镁量高的合金易于氧化。

使用牌号A3及其以下的铝锭和3级(M3)的及其以’F的铜作为铝—铜合金的炉料。铜以铝—铜中间合金的状态加入铝—铜合金内。

含铜33%的铝铜共晶合金具有优良中间合金的一切性能:可以制成化学成分均一的易熔的(熔点540℃)和脆性大的合金。

但是,含铜50%的合金具有更大的优点。在低熔点(575℃)和足够的脆性时,此种合金是均—的。

铝—铜中间合金有三种可能制造方法:(1)混合熔融的铝和铜;(2)溶解铜于熔融的铝中;(3)溶解铝于熔融的铜中。在这三种方法中最实用的是第三种方法,因为此种方法很简单,并且保证中间合金的质量良好。

在熔融的铝中溶解铜的方法和混合熔融金属的方法,由于熔炼物强烈的过热而使中间合金易为非金属杂质所玷污。

往熔融的铝中加入预热的固体铜或熔融的铜, 由于铝—铜合金生成热的放散而促使温度显著升高。

将单独熔化的金属混合在一起,除了使合金过热之外,还会使生产过程复杂化,因为需要使用两台熔炉,坩埚等。但当在大型铸造车间内熔合大量中间合金时,此种方法有某些使用意义。采用此种方法时,单独在木炭复层下熔化铜和分量的铝。将熔融的铜以细流注入熔融的铝中,另外分批地加入剩余部分固态铝,以便降低熔炼物的温度。

当固态铝在液态铜中溶解时,熔炼物的加热温度显著降低。这是由于铜的热容量和熔化潜热较该铜为高。

但是,使用这种力法时并不能避免该熔炼物局部过热的可能。为了避免局部过热,将铝加在熔池表面下的深处,而在液态铜中溶解。

溶解固态铜于熔融的铜中以制造Al—Cu中间合金的方法综述如下:将全部铜装入炉中,并加入全部炉料铝的10~15%,以便加速铜的熔化。随着铜的熔化逐渐少量地加入铝,将铝加入熔池的深处并在此时搅混熔炼物。铝锭应预热至150~200℃。待全部铝溶解之后,将合金冶却到700℃并用氯化锌进行精炼,除去熔渣并将制成的中间合金在680~700℃时浇铸于经过预热的锭模中。当中间合金在锭模中凝固时,用杓子取出表面所生成的薄膜,以便于金属凝固时从其中放出气体,并除去表面上的非金属污物。[4]

5. 怎么用铁锅把铝熔化成铝锭

铝合金熔炼过程如下:

装炉→熔化(加铜、锌、硅等)→扒渣→加镁、铍等→搅拌→取样→调整成分→搅拌→精炼→扒渣→转炉→精炼变质及静置→铸造。

装炉 正确的装炉方法对减少金属的烧损及缩短熔炼时间很重要。对于反射炉,炉底铺一层铝锭,放入易烧损料,再压上铝锭。熔点较低的回炉料装上层,使它最早熔化,流下将下面的易烧损料覆盖,从而减少烧损。各种炉料应均匀平坦分布。

熔化 熔化过程及熔炼速度对铝锭质量有重要影响。当炉料加热至软化下榻时应适当覆盖熔剂,熔化过程中应注意防止过热,炉料熔化液面呈水平之后,应适当搅动熔体使温度一致,同时也利于加速熔化。熔炼时间过长不仅降低炉子生产效率,而且使熔体含气量增加,因此当熔炼时间超长时应对熔体进行二次精炼。

扒渣 当炉料全部熔化到熔炼温度时即可扒渣。扒渣前应先撒入粉状熔剂(对高镁合金应撒入无钠熔剂)。扒渣应尽量彻底,因为有浮渣存在时易污染金属并增加熔体的含气量。

加镁与加铍 扒渣后,即可向熔体中加入镁锭,同时应加熔剂进行覆盖。对于高镁合金,为防止镁烧损,应加入0.002%~0.02%的铍。铍可利用金属还原法从铍氟酸钠中获得,铍氟酸钠是与熔剂混合加入。

搅拌 在取样之前和调整成分之后应有足够的时间进行搅拌。搅拌要平稳,不破坏熔体表面氧化膜。

取样 熔体经充分搅拌后,应立即取样,进行炉前分析。

调整成分 当成分不符合标准要求时,应进行补料或冲淡。

熔体的转炉 成分调整后,当熔体温度符合要求时,扒出表面浮渣,即可转炉。

熔体的精炼 变质成分不同,净化变质方法也各有不同。

3.成分调整

在熔炼过程中,金属中各元素均由于它们自身的氧化而减少,它们被氧化程度的多少,不仅与本身对氧的亲和力的大小有关之外,还与该元素在液体合金中的浓度(活度)、生成氧化物的性质、以及所处的温度等因素有关。一般来说,对氧亲和力较大的元素损失多些,铝、镁、硼、钛和锆等对氧亲和力很强;碳、硅、锰等其次;铁、钴、镍、铜及铅等较弱。所以,在熔炼合金中对氧亲和力较强的元素,将要被“优先氧化”而造成过多的损耗;相反,那些对氧亲和力较弱的元素,则能相对的受到“保护”而损耗少些。

通过熔炼后,合金化学成分中某元素因氧化损耗而使其含量增加或降低,应视该元素与基体金属元素的相对损耗而定。相对损耗多的元素其含量将降低,称为“烧损”;相对损耗少的元素,含量将增加,可称“烧增”;为能正确控制熔体的化学成分,在选配金属炉料时,应考虑到熔炼后的变化,在各元素加入量上进行相应的补偿。

在实际的熔炼中,合金中元素的烧损程度,还受原材料品质、熔剂及炉渣、操作技术、特别是生成氧化物的性质的影响。

4.熔炼过程中气体和氧化物的防止

前面已经谈到,铝液中气体及氧化夹杂的主要来源是H2O,而H2O则是从搅入铝液的表面氧化膜上、炉料表面(特别是受潮气腐蚀的炉料)、熔化浇注工具以及精炼剂、变质剂中带入铝液。而搅入铝液的氧化膜以及夹杂物较多的低品级炉料(如溅渣、碎块重熔锭)将在铝液中形成氧化物夹杂物。为此,应从熔炼浇注过程中注意下列各点:

①坩锅和熔化浇注工具

使用前应仔细地除去粘附在表面的铁锈、氧化渣、旧涂料层等脏物,然后涂上新涂料,预热烘干后方可使用。熔化浇注工具和转运铝液的坩锅在使用前均应充分预热。

②炉料

炉料在使用前应保存在干燥处,如炉料已经受潮气腐蚀则在配料前进行吹砂以除去表面腐蚀层。回炉料表面常常粘附砂子(SiO2),部分SiO2和铝液会发生下列反应:

4 Al + 3 SiO2 → 2 Al2O3 + 3 Si

所生成的Al2O3及剩余SiO2均在铝液中形成氧化夹杂,故在加这类料前也应经吹砂后使用。由切屑、溅渣等重熔铸成锭的三级回炉料中常含有较多氧化夹杂物及气体,故其使用量应受到严格的限制,一般不超过炉料总量的15%,对重要铸件则应完全不用。炉料表面也不应有油污、切削冷却液等物,因为各种油脂都是具有复杂结构的碳氢化合物,油脂受热而带入氢。

炉料在加入铝液时必须预热至150~180℃以上,预热的目的一方面时是为了安全,防止铝液与凝结在冷炉料表面上的水分相遇而发生爆炸事故;另一方面是为防止将气体和夹杂物带入铝液。

③精炼剂、变质剂

因其中有些组元很易吸收大气中的水分而潮解,有些则本身含有结晶水。因此,在使用前应经充分烘干,某些物质如ZnCl2则需经重熔去水份后方能

6. 铝合金是怎样成型的

铝合金型材生产包括熔铸、挤压和氧化三个过程。 1.熔铸是铝材生产的首道工序。
主要过程为:
(1)配料:根据需要生产的具体合金牌号,计算出各种合金成分的添加量,合理搭配各种原材料。
(2)熔炼:将配好的原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化,并通过除气、除渣精炼手段将熔体内的杂渣、气体有效除去。
(3)铸造:熔炼好的铝液在一定的铸造工艺条件下,通过深井铸造系统,冷却铸造成各种规格的圆铸棒。
2、挤压:挤压是型材成形的手段。先根据型材产品断面设计、制造出模具,利用挤压机将加热好的圆铸棒从模具中挤出成形。常用的牌号6063合金,在挤压时还用一个风冷淬火过程及其后的人工时效过程,以完成热处理强化。不同牌号的可热处理强化合金,其热处理制度不同。
3、氧化:挤压好的铝合金型材,其表面耐蚀性不强,须通过阳极氧化进行表面处理以增加铝材的抗蚀性、耐磨性及外表的美观度。
其主要过程为:
(1)表面预处理:用化学或物理的方法对型材表面进行清洗,裸露出纯净的基体,以利于获得完整、致密的人工氧化膜。还可以通过机械手段获得镜面或无光(亚光)表面。
(2)阳极氧化:经表面预处理的型材,在一定的工艺条件下,基体表面发生阳极氧化,生成一层致密、多孔、强吸附力的AL203膜层。
(3)封孔:将阳极氧化后生成的多孔氧化膜的膜孔孔隙封闭,使氧化膜防污染、抗蚀和耐磨性能增强。氧化膜是无色透明的,利用封孔前氧化膜的强吸附性,在膜孔内吸附沉积一些金属盐,可使型材外表显现本色(银白色)以外的许多颜色,如:黑色、古铜色、金黄色及不锈钢色等。

7. 钛合金及钛目前最常用的一种熔炼方法是哪种

真空自耗电弧炉熔炼法(简称VAR法)

随着真空技术的发展和计算机的应用,VAR法很快成为钛的成熟的工业生产技术,今天的钛及其合金铸锭绝大部分是使用此方法生产的。VAR法显著特点是功率消耗低、熔化速度高和良 好的质量重现性,VAR法熔炼的铸锭具有良好的结晶组织和均匀的化学成分。通常,成品铸锭应由VAR法熔炼制得. 至少要经过两次重熔。用VAR法生产钛铸锭,世界各国生产厂家使用的工艺基本相似,差别在于使用不同的电极制备方式和设备.电极制备可分为三大类,一是采用按份加料连续压制的整体电极,排除了电 极焊接工序:二是单块电极压制,拼焊成自耗电极。并通过等离子氩弧焊或真空焊焊接成一体;三是利用其它熔炼法制备铸造电极。
现代先进的VAR炉的技术特点和优势:
(1)全同轴功率输入,也就是说整个炉体高度上的完全同轴性,称 同轴供电’,减少偏析现象的产生;
(2)坩埚内电校可在X 轴向/Y轴向上微调;
(3)具有精确的电极称重系统,熔炼速率得到自动控制,实现了恒速熔炼’。保证了熔炼质量;
(4)保证每次熔炼的重复性和一致性;
(5)灵活性,即一台炉子能够生产多种锭型以及铸锭的 大型化,可大幅度提高生产率;
(6)具有良好的经济性。“同轴供电”方式可以避免因坩埚供给电流不平衡所造成的磁偏漏.减弱或消除感应磁场对熔炼产品的不利影响.并且提高了电效率,从而获得质量稳定的铸锭。“恒速熔炼”的目的是为了提高铸锭质量,通过先进的电控系统和重量传感器来确保熔炼过程中电弧的长度和熔化速率的恒定,从而控制了凝同过程。可以有效的防止偏析现象,保障 了铸锭的内在质量。现代钛熔炼用VAR炉除具有以上两大特点外,还实现了VAR炉的大型化,现代VAR炉可熔炼直径为1.5m,重32t的大型铸锭.vAR法是现代钛及钛合金标准的工业熔炼法.还有以下技术需 要解决.第一,电极制备方法.制备电极工艺非常繁琐.需要用昂贵的压力机将海绵钛、中间合金和返回残料压制成整体电极或单块小电扳.单块电极还需要焊接成自耗电极.同时为了保 证自耗电极成分的均匀性,还需要配置布料、称料、混料等相应的设施。第二,偶尔存在的偏析等冶金缺陷.如成分偏析和凝固偏析。介绍前者是由于杂质元素或合金元素在电极中分布不均匀 .熔炼时来不及平衡分布就凝固所产生;后者是由于原料或工艺过程偶尔带入了 高密度夹杂物(HDI) 和低密度夹杂物(LDI),这些夹杂物质在熔炼过程中无法彻底溶解,从而导致产生危 害极大的夹杂等冶金缺陷。

8. 铸造合金熔炼配料公式计算

摘要 配料计算公式为:

9. 镁合金用什么熔炼过程用什么熔剂可细化晶粒 用锆盐.

镁合金分为变形镁合金和铸造镁合金。熔炼方法可分为两大类:火焰炉法和坩埚炉法,顾名思义,设备就是火焰反射炉和坩埚炉。坩埚炉更有利于提高金属质量和改善生产条件。熔炼时要采用惰性气体保护。熔炼过程中用的溶剂分为2~6号溶剂,其中五号溶剂效果相对好些,这些用于覆盖和精炼。
细化晶粒的元素有两种:锆和铁。锆用于细化Mg-Zn和Mg-稀土为基的镁合金系;铁用于细化Mg-Mn和Mg-Al为基的镁合金系。希望你能采纳

10. 在中频炉感应熔炼铝合金时,其工艺要点是什么

不知道你的中频炉的坩埚材质是什么,如果采用石墨坩埚,由于石墨易碎裂并易吸潮,必须轻拿轻放,避免撞击,同时在使用前必须进行缓慢加温烘干,直到坩埚到暗红色,检查没有裂纹即可放入合金熔化。如果采用铁坩埚,由于铝合金对含铁有严格限制,所以,铁坩埚、铁勺、浇包、工具必须涂上涂料,涂料有商品卖的,成分不知道,铁坩埚及用具用前也必须预热,排除潮气。此外,不知道你是炼铝锭啊还是制作铝合金零件,如果制作零件要注意氧化、夹渣及晶粒粗大的缺陷,恐怕还要进行精炼,精炼剂也有现成商品卖的,怎么用可看说明书。冶炼时特别要注意安全,防止铝液飞溅伤人,内容很多,包括化验之类的、检验之类的这里就不多说了,主要冶炼过程中的注意事项我就想到这么多,打字慢,很辛苦啊,嘿嘿。希望对你有所帮助。

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