稀土熔剂对A00熔体作用时间的研究

在730℃温度下,用JDN-I稀土熔剂对A00纯铝进行净化处理,结果表明,净化后的铝熔体氢含量随着保温时间的延长增加很小,纯铝的力学性能在保温100min后急剧降低,纯铝熔体的熔损在保温100min后,随着保温时间的增加也急剧升高,但远低于市售熔剂A,熔体熔损基本都保持在1%以下;该种熔剂对纯铝熔体最适宜的处理时间是小于100min.     

耐高温铝液腐蚀-磨损材料的研究进展

综述了耐高温铝液腐蚀-磨损材料的发展现状,对目前国内外的耐高温铝液腐蚀-磨损材料的选用、抗铝合金熔液腐蚀以及摩擦磨损的研究新进展进行了评述。指出了高温合金、金属间化合物和陶瓷/金属复合材料是耐高温铝液腐蚀-磨损材料的重点研究方向。     

陶瓷/金属钎焊用钎料及其钎焊工艺进展

阐述了陶瓷／金属钎焊用不同温度的活性钎料及以降低焊缝残余应力为中心的钎焊工艺进展;指出：在我国耐高温、抗氧化性优良的高温耐热型活性钎料是重点发展方向;介绍了降低焊缝残余应力的钎焊工艺和焊缝中间添加过渡层的选择原则。     

提高泡沫陶瓷过滤精度的应用研究

阐述新型陶瓷过滤板的优点,它提高了过滤铝熔体中杂质的精度。分析了新型泡沫陶瓷过滤板的结构,研究了纳米制浆技术对提高泡沫陶瓷的抗压强度、韧性及降低烧结温度的作用。新型陶瓷过滤生产过程中实现了节能减排的效果。     

简讯

·新材料·新型耐高温铝合金美国铝业公司研制了一种新型的耐高温铝合金,它能经受300℃的高温而不产生热变形,且可保持长期稳定,短时热稳定温度可达350℃。这种合金的成分组成(质量分数):铁为8.3%、铈为4%,其余是铝。它是将上述成分粉末化并使其成气体雾状化后迅速凝固而成的一     

铝-钛中间合金生产工艺

1.配料1)原料铝锭的牌号不低于Al-2;角料牌号不低于L5;冰晶石纯度不低于96%;海绵钛(等外品)。2)配料计算铝-钛中间合金要求达到的钛含量为2.5～3.5%,计算含量为3.3%。按每炉1.5吨计算:海绵钛50千克,冰晶石40千克,铝料1460千克,其中铝锭不少于1000千克。3)备料将海绵钛和冰晶石混合并烘烤预热。再用铝皮包成约30包,每包约重3千克。海绵钛烘烤时不能接触火焰,防止燃烧。     

中间退火对2A97铝锂合金晶粒细化及超塑性的影响

采用形变热处理法制备2A97铝锂合金细晶板材,利用光学显微镜、透射电镜和高温拉伸等试验方法研究中间退火温度对板材晶粒细化和超塑性的影响。结果表明:板材在室温轧制时,当变形量达到22%时,出现开裂,随着轧制温度的升高,开裂程度逐步缓解;将开轧温度提高到400℃、轧制变形量达到88%时,分别在240、300和400℃进行中间退火1 h,可解决开裂问题。但退火温度对超塑性伸长率有很大影响,当退火温度为400℃时,合金发生了明显部分再结晶,位错密度大幅降低,虽获得总变形量为92%的无开裂板材,由于较多的形变储能被释放,晶粒细化程度不高,伸长率仅为260%;将退火温度降低到240℃时,合金内部仅发生了位错运动与重新组合,保留了较高的位错密度,晶粒得到细化,伸长率高达650%。     

国外钛业技术动态

高强度钛合金 日本专家研制成功一种新型钛合金,它具有超塑性、耐高温和强度极高等特点。在300℃下的拉力试验中,这种钛合金的强度为295MPa,同普通的产品相比,延展性提高了13.8％。 新型钛合金的制法是,把一定数量的铝、钒、锡、锆、钼、铬和铁掺入钛,应用电弧熔炼法铸成锭。     

固溶处理对镁铝合金杂质相及组织和性能的影响

制备了不同铝含量的镁铝合金并对其进行410 ℃´24 h固溶处理,通过显微组织观察、软件统计分析、力学性能测试、SEM和EDS分析,研究了固溶处理对镁铝合金杂质相及组织和性能的影响。结果表明,镁铝合金经过固溶处理后,晶粒发生了长大;随着铝含量的增加,杂质相数量明显减少,但杂质相所占的面积百分数增加,尺寸也有所增加;镁铝合金经固溶处理后,塑性先增加后减小,合金强度在含铝6%时下降明显,其他不同成分时的变化趋势不明显;铝含量为6%的合金固溶处理后,较大第二相未能完全固溶到镁基体中,会严重降低合金的强塑性。     

水平连铸5流中间包控流装置优化

为确保铝液水平连铸5流中间包控流的稳定性,利用数值模拟结合水模型试验,优化设计了中间包控流装置,以期获得更为均一的流场和温度场。结果表明,设计的优化控流方案,中间包内铝液流速在各出坯口处分布均匀,且整体接近于拉速;中间包内铝液最大温差由原始方案的15K下降至9K,降低了40%;各流口最大温差由7K降至2K,下降了71.4%。设计的5流中间包控流方案,有利于提高铸坯质量和稳定生产工艺。     

双流板坯连铸机中间包系统优化

为了提高铸坯质量与减少中间包铸余,对中间包内腔、包盖结构、连续测温位置、非稳态拉速控制等方面优化。通过工厂生产性验证,快换中间包浇次中间包内钢水平均铸余由17.5 t降低至15.5 t、单开停浇浇次中间包内钢水平均铸余由13.5 t降低至12.5 t,连铸成坯率提高0.12%;中间包IF钢增氮不高于0.000 5%的合格率由原来76.8%提高至82.3%;夹杂缺陷封闭率和改判率降幅分别达到36%和30%。有效提高了铸坯质量,并实现连铸生产成本的降低。     

异钢种连浇工艺参数对交接坯长度的影响

对梅钢板坯异钢种连浇过程进行水力学模拟,研究进钢量、中间包余钢量和通钢量与铸坯长度方向的无量纲浓度变化关系曲线。结果表明,在梅钢浇铸条件下,降低中间包余钢量和增大通钢量均能显著减少交接坯长度,并且对于进钢量,如果对混合率要求不是很高（90%以下）,增大进钢量也能明显减少交接坯长度。     

中间包板间密封不良的原因分析和改进

针对连铸机生产过程因中间包板间密封不良导致的钢液二次氧化和板间滋钢问题,现场跟踪系统分析了快换机构油缸、机构滑道、机构弹簧压力、水口烘烤及水口板面等因素对密封效果的影响。分析结果表明,板间密封主要与快换机构设备精度、烘烤工艺操作及水口板面质量有关。通过提升快换机构滑道维护标准、提高弹簧压力、规范油缸行程,优化上水口和浸入式水口烘烤制度,规范板面平整度,板面涂抹石墨质涂料,推行精细化操作等措施,连铸生产过程中中间包板间密封效果大幅提升,板间密封氩气背压合格率由75%提高至98%,板间吸气造成的结晶器液位波动大于±3 mm发生率由3.0%降低至0.1%以下,板间滋钢发生率由1.5%降低至0.01%以下。     

中间包钢水连续测温技术分析与应用

为了研究中间包钢水温度变化规律,提高中间包温度合格率,准确指导钢水精炼温度调整操作,依托太钢连铸中间包钢水连续测温系统,通过对比分析传统手动测温与连续测温的优劣,研究了不同工艺路线下典型钢种中间包钢水温度变化规律。结果表明,中间包钢水连续测温系统具有稳定性好、响应速度快等优点,测温准确率达92%;对碳钢而言,仅过LF工艺的Q235钢种炉均温降速率为0.17 ℃/min,过“LF+RH”工艺的Q345钢种炉均温降速率仅0.05 ℃/min;对过“AOD+LF”工艺的不锈钢而言,304和316镍不锈钢炉均温降速率均为0.15 ℃/min,430铬不锈钢温降速率为0.09 ℃/min。中间包钢水连续测温技术对稳定连铸生产和提升连铸坯质量具有重要意义。     

连铸中间包通道式电磁感应加热数值模拟

中间包作为连铸的中间环节,起着承上启下的作用。如何控制中间包浇铸钢水温度是连铸生产的关键环节。运用有限元软件ANSYS对通道式中间包感应加热进行模拟计算分析,通过控制中间包的钢水出口流速计算得到钢水通过通道的时间,从而得到中间包钢水的温升速度,有效地补偿了钢水散热造成的温降,保证钢水具有合适的浇铸温度。通过参考文献间接验证了此模拟过程的有效性。     

双流板坯连铸中间包结构优化及改造

中间包作为连铸的关键设备,对保证连铸生产发挥着重要作用。为了减少停浇过程中间包的余钢量,提高金属收得率,以某厂转炉车间双流板坯连铸中间包为模型,利用数值模拟的手段研究中间包流场温度场。根据研究结果,优化设计了中间包结构,为现场中间包结构改造提供优化方案,并介绍了新型中间包的砌筑改造及应用跟踪。改造后的中间包现场应用表明,结构优化能够减少余钢量,使余钢量由16～18 t降至4～6 t,显著提高了金属收得率。     

Mechanism of die soldering during aluminum die casting

Soldering is a unique casting defect associated with die casting or metal mold casting of aluminum alloys. It occurs when molten aluminum sticks or solders the surface of the die steel and remains there after the ejection of the casting, causing a surface defect and dimensional inaccuracy of the castings and increased machine downtime. Soldering occurs easily when a bare die steel mold is used for die casting of aluminum alloys. When molten aluminum comes in contact with the die steel at a temperature higher than a critical temperature, the iron and aluminum atoms diffuse into each other, forming a series of intermetallic phases and a liquid aluminum-rich fcc phase. This liquid phase exists between intermetallic phases. On cooling, the liquid fcc phase solidifi es on the intermetallic phases and grows into the casting, resulting in soldering. The critical temperature is the eutectic temperature near the aluminum corner of the phase diagram. If the die is protected using a nonreactive ceramic coating, soldering starts at locations where local coating failure occurs. Molten aluminum comes into contact with die steel through the coating failure locations and eats into the steel matrix, forming small pits. As these small pits grow, the coating is gradually removed and soldering becomes more severe. Details of die soldering step on a bare steel die and on a coated die material are discussed.     

板坯电磁加热中间包钢液流动特性和结构优化

电磁加热中间包技术能有效补偿浇注钢液温降,实现恒温和低温浇注。为使电磁加热中间包技术能合理应用于双流板坯连铸,建立了相应的数学模型,研究了感应加热技术对中间包内流动和温度特性的影响。考察了挡墙-挡坝和通道角度等因素对钢液温度场和流动行为的影响。结果表明,通道式感应加热技术不能直接应用于双流板坯连铸,有必要优化中间包结构。电磁加热能显著提高中间包分配室内的钢液温度,但会产生短路流。挡墙-挡坝可有效减少短路流和均匀钢液温度。挡墙-挡坝与水口出口距离为0.5 m时,钢液流动状态较好,温度分布较均匀;增大通道展开角度不适用于双流板坯感应加热中间包。合理的加热功率模式可将浇注温度波动控制在5 K以内。     

连铸中间包通道式感应加热设备设计与应用现状

连铸生产中,钢水在中间包内存在不同程度的热损失,必要的外部热源是维持钢水温度稳定、保证中包冶金效果的重要手段.对中间包通道式感应加热技术的发展、作用和原理进行了系统阐述.在解析其基本设备构成与功能的基础上,对中间包通道式感应加热装置设计和应用过程中的关键问题进行了分析和讨论.研究指出,该包型结构设计与应用过程中,首先必须保证加热通道的合理长度以及通道内钢水良好的流动状态,以兼顾合理的中包宽度和加热效果;其次,还应避免通道式感应加热过程中箍缩效应负作用的发生.     

通道式感应加热中间包钢液流动特性的数值模拟

通道式感应加热中间包能够有效补偿钢液在浇注过程中产生的温降。钢液流动特性是影响通道式感应加热中间包冶金过程的关键。采用ANSYS软件求解电磁场、流场和温度场控制方程,得到通道式感应加热中间包稳态流场和温度场;在此基础上,求解示踪剂溶质输运方程,得到RTD曲线。数值结果表明,浇注口温度提高20K;相比于无感应加热的通道式中间包,应用通道式感应加热后,总体平均停留时间延长48s,总体死区体积分率缩小为21.5%;通道式感应加热中间包的电磁力对钢液的搅拌作用是影响流动形态的主要因素,焦耳热引起的热对流是影响流动形态的次要因素。