高性能铝合金炉内精炼技术的发展应用

随着社会发展,铝合金性能要求越来越高。炉内精炼是影响高性能铝合金产品生产的关键工序之一,说明了铝合金熔体中的杂质及其危害,重点论述炉内精炼技术的作用原理、分类及应用,并对各种炉内精炼技术进行了对比分析,对其发展现状进行了介绍。     

铸造铝合金的浮游法精炼工艺

结合多年来在工厂生产的实际经验,介绍浮游法的各种精炼工艺方法及参数,并进行了比较分析,归纳了精炼机理.结果表明,浮游法精炼工艺可分为气体精炼剂、液体精炼剂和固本精炼剂三种,目前工厂中大规模使用的C2C16精炼剂效果较好,是一种很有前景的精炼材料,有利于更好地提高铝合金的熔炼质量.     

7075铝合金旋转喷吹精炼工艺的研究

采用正交试验的方法,研究了旋转喷吹精炼工艺中的气体流量、转子转速、精炼时间和静置时间4个参数对7075铝合金精炼效果的影响;采用对比试验研究了C2Cl6精炼工艺、旋转喷吹精炼工艺及C2Cl6 旋转喷吹精炼的混合工艺对7075铝合金除气效果的影响.结果表明,转子转速对除气效果的影响最大,气体流量、精炼时间次之,静置时间的影响最小,优选出的最佳方案是转子转速为400 r/min,气体流量为0.4 mL/h,精炼时间为15 min,静置时间为6 min;采用C2Cl6精炼除氢率为34.5%左右,采用旋转喷吹精炼除氢率为70%左右,采用C2Cl6 旋转喷吹精炼的混合工艺除气效果最佳,除氢率为78%左右.各精炼工艺对合金力学性能的影响也不同,C2Cl6 旋转喷吹混合精炼的铝合金试样的抗拉强度、屈服强度和伸长率均最高,旋转喷吹精炼的次之,C2Cl6精炼的最低.     

密度法在线检测ZL101A铝合金液精炼效果的应用研究

使用氩气精炼ZL101A铝合金液,采用自行研制的SGJ-Ι型铝液精炼效果在线检测仪检测精炼效果,获得不同冷却速度条件下的试样密度值,分析密度值数据,观察ZL101A合金试样的针孔度照片.结果表明,ZL101A试样的密度值与针孔度等级有很好的对应关系,即可以用密度值的大小反映铝合金液的含气量多少.对于ZL101A合金,用密度法可以实现炉前在线快速检测含气量.     

电磁搅拌对铝合金精炼过程的影响

在沟槽式感应炉(ИКП)中熔炼铝合金是根据铝的化学活性,使固态非金属夹杂物从熔池进入圆柱形流槽里,最后成为氧化铝渣.电磁搅拌改善了从熔池除去不导电的金属夹杂的条件.在沟槽炉中,借助于电磁力使金属产生旋转运动,这种精炼可以控制铝合金的纯度.本文用联合方法研究铝合金精炼工艺过     

吹氮精炼与六氯乙烷精炼的比较

比较了活塞用铸铝合金液采用多孔吹头吹氮加覆盖剂精炼和采用六氯乙烷精炼两种工艺,结果表明,吹氮精炼工艺成本低,无毒无害,精炼效果可达到六氯乙烷水平,但其操作略为复杂。     

向熔体深处引入高温气流精炼铝熔体

为了精炼铝合金,除掉其中的氢和非金属夹杂,广泛地采用了惰性和活性气体吹洗熔体的方法. 在具有高精炼能力的活性气体中,氯气和氯化物得到了最广泛的应用.文献指出,用氯气和惰性气体的混合物精炼铝合金,可将金属中的氢含量降低到0.1厘米~3/100克,氧化物降低到0.01%,这时的钠含量不超过0.0002～0.0003%.     

先进的铝合金精炼技术—旋转喷吹法

1 概 述 铸造铝合金的精炼是熔炼过程中最重要的工序、目前存在的精炼方法有二三十种。国内应用最广泛的当属六氯乙烷压入法。参照国外先进经验,近年相继推出了多种方法:如两气或三气法、多孔吹头法、高效熔剂法、喷吹熔剂法、旋转喷吹法,以及一度广为流行的无毒精炼剂法等等。总的目标是想提高精炼效率、改善合金质量、减轻环境污染等。解决问题的途径可概括为两个方向:一个是从改善精炼介质的性能入手,即以改善精炼的热力学条件为主攻方向;另一个是从扩大精炼介质与熔体间的     

铝合金超声波-氩气搅拌复合精炼技术的探索

在对铝合金溶液精炼时,利用超声波-氩气搅拌复合精炼技术,可使铝合金溶液中的H及Al2O3含量明显下降,从而有效提高其力学性能。     

铝合金超声波-氩气搅拌复合精炼技术的探索

在对铝合金溶液精炼时，利用超声波-氩气搅拌复合精炼技术，可使铝合金溶液中的H及Al2O3，含量明显下降，从而有效提高其力学性能。     

综述原铝精炼提纯工艺技术

分别介绍了原铝精炼提纯的三种工艺技术:直接净化法、电化学精炼法和偏析熔炼法,并对原铝精炼工艺技术的前景作出了展望。     

金属硅的氧化精炼

冶金硅是生产有机硅和电子用硅的重要原材料 ,需精炼处理以降低其中的杂质。氧化法是比较有效的精炼除杂法 ,利用该法时选择具有合适密度、粘度、液相线温度和界面张力的炉渣是保证精炼反应顺利进行的关键。以钠钙硅酸盐玻璃为氧化剂对冶金硅的脱铝和脱钙进行了试验。结果表明冶金硅中的杂质铝钙去除率最高可达 93.1%和 96 .4%,铝和钙的含量最低降至 0 .0 7%和 0 .0 2 5 %,达到了很好的精炼效果。     

Optimal modifying and refining processes for A356 aluminium alloys

M illions of alum inium alloy com ponents are produced using A356 alum inium alloys, which provide high fluidity, good 'castability'and m echanical properties. A356 alloys are widely used to fabricate structural castings for autom otive and other industrial applications. For α (Al) refining,A356 alum inium alloys usually apply Al-Tim aster alloys in the range 0.08-0.20% Ti, resulting in high consum ption of Al-Ti m aster alloys and higher production cost.M odification ofthe Al-Sieutectic …     

Crystallography and refining mechanism of (Ti, B)-contained salts in pure aluminum

It is shown from experiment that the pure B contained salt exhibits little refining effect, while the pure Ti contained salt, especially the salt containing 5Ti/1B, shows obvious refining effect on the pure aluminum. Crystallographic study indicates that Al3Ti particle is a more suitable nucleation site for the aluminum matrix than (Ti, Al)B2 type particles (TiB2, AlB2 and (Ti,Al)B2), because there exist more coherent planes with aluminum matrix in the former. Thermodynamics estimation, X-ray diffraction (XRD) and SEM detection show that the refining mechanism of (Ti, B)-contained refiners is mainly contributed to the heterogeneous nuclei of fine Al3Ti particles dispersed in the melting, which comes from the reaction between the Ti and aluminum. (Al, Ti)B2 type particle shows little or no direct refining effect, but it will reduce the size of Al3Ti since the Al3Ti nucleates and grows along the (Al, Ti)B2 type particle interface.     

造铝合金ZL114A熔炼工艺的改进

采用ZS-AJ10C精炼剂替代六氯乙烷,在铝液中加入0.1％的A1Ti5B晶粒细化剂,并用氩气石墨精炼机进行二次精炼等工艺措施对ZL114A铸造铝合金熔炼工艺进行了改进.结果表明:采用改进措施后,可提高变质效果,降低铝液中铁元素与氢气的含量,显著改善ZL114A铸造铝合金液的质量,并可将回炉料的添加比例提高到70％～80％,增大了回炉料的使用率.     

Grain refining of Al-Si alloys using Al-10% Ti master alloy: role of Zr addition

The present study was carried out on ultra-pure aluminum, 1050, and 356 alloys. The results revealed that when Al-4%B is added to ultra-pure aluminum, it forms AlB₁₂ and AlB₂ which have no grain refining effect in pure aluminum. When no grain refiner is added to pure aluminum, the microstructure is a mixture of columnar and equiaxed grains. The addition of 30 ppm Ti to pure aluminum is sufficient to promote equiaxed grains when the metal is solidified at high rate ~ 10°C/s but requires an addition of 1000 ppm B at 0.8°C. Increasing the Si content to 7% reduces the initial grain size of pure aluminum from 2800 μm to 1200 μm. In commercial aluminum, B reacts with traces of Ti to form TiB₂ phases which are active grain refining agents. However, in Al-7%Si, Ti reacts with Si forming (Al,Si)₂Ti phase which is a poor refining agent.     

Analysis of refining of aluminum using fractional solidification with forced convection

Segregation of iron atoms during refining of aluminum using the fractional solidification technique has been analyzed. The redistribution of the solute atoms was influenced by the solidification and solid/liquid interface tangential velocities. Aluminum purity increased with decreasing solidification velocity and increasing tangential velocity. The diffusion boundary thickness was inversely proportional to the square root of the tangential velocity in the cylindrical rotating system. Effects of the tangential and solidification velocities on the effective redistribution coefficient were investigated. The calculated refining curves were in good agreement with measured values.     

铜精炼过程液化气消耗泛函混沌优化器的设计

基于铜精炼过程中还原阶段的热工机理建立了铜精炼过程液化气消耗真实目标泛函,采用泛函分析与混沌优化算法等理论相结合对其进行融合处理,得出了能计算铜精炼过程中烟气最优升温曲线、最优升温速度曲线以及能实现全局优化的液化气消耗泛函混沌优化器。液化气消耗泛函混沌优化器应用结果表明,除了液化气耗量/t阳极铜降低了9.20%外,铜精炼炉燃烧状况也得到了较好的改善。     

电渣精炼去除铝中杂质铁(英文)

采用添加Na2B4O7的KCl-NaCl-Na3AlF6渣剂对浇注的工业纯铝自耗电极棒进行电渣精炼,以去除纯铝中的杂质铁,并改善其力学性能。结果表明:电渣精炼后纯铝中的铁含量随着Na2B4O7添加量和电渣重熔时间的增加而减少,在Na2B4O7添加量为9%和重熔时间为30min的情况下,铁含量从0.400%降低到0.184%。电渣精炼后,纯铝的弹性模量、屈服强度和抗拉强度得到改善,尤其是其延伸率提高了43%。铁含量降低的主要原因是电渣重熔过程中熔渣和铝液滴反应生成富铁相Fe2B。渣-液体系的反应热力学计算从理论上解释了Fe2B的生成。     

Al—Ti和Al—Zr中间合金组织遗传性对铝合金铸造组织的影响

评述了Ａｌ－Ｔｉ和Ａｌ－Ｚｒ中间合金中金属间化合物尺寸、弥散度以及铝合金中Ｔｉ、Ｚｒ加入的质量分数对铝合金铸锭晶粒细化效果的影响。介绍了细晶中间合金的生产方法。