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为什么要对金属液进行除气

浏览次数:1758发布日期:2013-04-22

除气的首要目的是从熔融铝液中除去氢气。除气过程的同时可以去除其它一些有害物质如化学夹杂或碱性物等。

氢气

氢气存在于大气中,且在熔融铝液中极易溶解。铝液中夹有氢气则会产生白点或气孔,而这对zui终产品会产生不利影响。例如,这些铝制品可能达不到可接受的机械或物理性能,对抗拉强度也产生不利影响。材料的疲劳裂纹也可能由氢气夹杂引起。

铸件报废可能由铸件或机加工表面的针孔而引起,或是因为在要求铸件耐压不渗漏时而有漏孔。在圆锭加工时,气孔可能会在锻造产品、挤出产品、薄板和厚板上起泡。材料表面性能不好,如铸造时剥落、材料热处理时起泡,也说明了氢气的存在。

氢气在液态铝中的溶解度比在固态铝中要高多约20倍。由于溶解度的不同,在固化过程中,氢气就倾向于从溶液中逸出,或慢慢扩散,或快速形成起泡而产生氢分子。当氢气压力大于表面张力和流体静压力时,即形成起泡。

这样,如果固化过程中,铝液中的氢气含量较高时,氢气即会以固溶体、气孔或断点的形式存在。所以,如果要获得高质量的铸件,控制氢气含量在一个较低的水平是很重要的。

夹杂和碱性物

夹杂是指那些被铝包围的固态、液态或气态的外来物。应除去金属和非金属夹杂,因为它们也可能会损害产品的机械性能。再机加工和抛光时,夹杂也会增加工具磨损。

夹杂和氧化物薄膜是在熔化时形成的,或是作为加入料表面氧化物而引入的。因为他们和熔融铝液相比,密度不同,如果延长保温时间,它们zui终将浮上液面或沉淀出来,然而,这一分离所需的时间对大多数产生过程来说太长了。除气过程提高了夹杂上浮液面的速度,这样就加速了这一过程的完成。在铸造前过滤也是一种去除夹杂的方法。

以下为使用瑾瑞仪器设备进行除气前与除气后的检测结果对比:

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