熔化条件和除气工艺对镁熔体含氢量的影响

利用自行开发的镁合金定量测氢仪研究了熔化条件和除气工艺对镁熔体含氢量的影响。研究结果表明,镁熔体中的含氢量随温度的升高而增大;气体保护下熔炼比熔剂保护的效果好,含氢量较低;随保温时间的延长,气体保护下的镁熔体含氢量几乎没变化,而熔剂保护下的含氢量成小幅上升趋势;采用Ar气除气工艺的效果比C2Cl6除气更有效,镁熔体含氢量更低。     

镁合金废料除气净化前后组织与性能的研究

利用镁液定量测氢方法和定量金相技术,研究了镁合金废料氩气除气净化前后的含氢量变化及含氢量对气孔形貌及力学性能的影响.结果表明,镁合金废料氩气除气净化后去氢率为40%.镁合金废料在氩气除气后气孔明显减少,但仍然达不到同等条件下镁合金原锭的水平.通过对比除气前后的密度发现,除气后试样的密度得到了较大的提高.与除气前相比,镁合金废料除气后铸件力学性能也得到很大的提高,抗拉强度提高了19%,伸长率提高了63%.     

含氢量对铸造镁铝合金微孔及力学性能影响研究

利用镁合金快速定量测氢仪和定量金相技术研究了含氢量对铸造镁铝合金微孔的影响。结果表明:随镁铝合金熔液含氢量的增加,微孔的量增多,同时试样密度减小。力学性能试验表明,镁熔液含氢量越低,铸件抗拉强度和延伸率都有较大地提升。     

镁合金熔液含氢量的炉前快速检测研究

在提出了镁熔体含氢量测定的数学模型的基础上,采用微型计算机及控制电路,开发出适合于炉前使用的镁合金熔液快速测氢系统。利用该装置,对AZ91镁合金熔液进行了含氢量的炉前快速检测试验研究。结果表明,AZ91镁合金熔液在气体保护熔炼条件下,每100g镁熔液含氢量在6~14cm3范围内,并随温度的增加而提高。     

镁合金熔液除气工艺优化及其机理的研究

利用镁合金快速定量测氢仪研究了通Ar对AZ91镁合金熔体除气的效果,以及通Ar流量、通Ar时间及精炼温度三因子对精炼效果的影响.运用正交试验方法找到了通Ar除气工艺的最佳工艺参数匹配,即通Ar流量为1～1.5L/min,通Ar时间为20～25min,镁液温度为725～750℃.从热力学角度对镁液的除气机理进行了深入探讨,建立了导入镁熔体中惰性气体体积的定量热力学关系式.并进行了动力学方面的分析,通过试验发现,在理想条件下所推导的除气速率动力学方程式只能作为实际工程参考,理论计算与实际数值由于多个因素的影响无法较好吻合.     

旋转喷吹氩气在Al-Si合金熔体净化中的应用

对ZL101熔体分别采用熔剂处理、旋转喷吹氩气处理,检测处理前后的含氢量。将未净化及采用两种不同工艺处理的ZL101熔体分别浇注砂型、金属型铸件,对比两种处理方法对铸件针孔度的影响。结果表明,旋转喷吹氩气的除气效果明显优于熔剂处理;旋转喷吹氩气后,不论是砂型还是金属型,铸件针孔度都可达到一级。     

铍铝青铜气孔的成因及消除方法

分析研究了铍铝青铜铸件气孔的成因，指出，铍铝青铜熔炼时容易吸气并产生析出性气孔缺陷。通过工艺试验，总结出了铍铝青铜的有效除气方法－熔剂覆盖下真空熔炼并吹氮（氩）精炼；同时，提高铸件的冷却速度有助于抑制气泡的形成和消除气孔。文中，对不工艺产生不同除气和消除气孔效果的原因，进行了理论分析。     

超声振动对半固态铝合金浆料含气量的影响

在不同的温度以及不同的初始含氢量下对A356铝合金熔体实施超声振动,通过定量测氢仪直接测定含氢量,研究了超声振动在制备半固态A356浆料时对熔体含气量的影响及除气效果。结果表明,对A356液相线温度(615℃)以下20℃以内的半固态浆料,超声振动具有除气作用,最大除气率达15%左右。初始含氢量低时,半固态熔体的超声除气效率降低。熔体氩气除气结合半固态超声振动除气效果最好,含氢量可降至0.12cm3/100gAl以下。对在常压下制备的液态及半固态浆料凝固试样,气缩孔率随熔体含氢量的降低而减小,试样密度随含氢量的降低而增大。     

预热惰性气体对铝熔体除气效果的影响

为了充分发挥惰性气体对铝熔体的除气效果而又避免环境污染,提出预热惰性气体除气的新思路,设计简易预热装置,提高惰性气体气泡的入液温度。除气试验结果表明,在相同的熔炼条件下,预热惰性气体除气法可产生细小弥散的入液"热气泡",气泡不易长大且延长了气泡溢出液面的时间,当静置时间为20 min时,熔体含氢量可低至0.15 mL/(100 g Al),除气效果优于常规低温气体除气法的,是一种有效的环保型物理除气新工艺。     

锰铜高阻尼合金的熔炼

本文介绍了锰铜高阻尼合金中各元素的基本作用以及合金的熔持特性。为保证合金铸件具有优良的冶金质量,其熔炼工艺原则是:合金应在感应电炉的碱性坩埚中熔炼;金属原材料中的电解锰和电解铜必须进行予除气处理;为防止合金液吸气和氧化,应采用专用覆盖剂;为降低合金液中气体含量,应进行除气处理;采用铝、镁等脱氧剂进行高温脱氧精炼,排除夹杂物,起净化作用;选择并控制合金的熔炼温度和浇注温度。     

Influence of hydrogen levels on porosity and mechanical properties of Mg alloy castings

Abstract

The effects of hydrogen levels on microstructure of porosity and mechanical properties of magnesium alloy castings were investigated. The hydrogen content of AZ91 alloy melt under Ar+HFC-134a mixed gas protection was 103 cm³ kg^?1, which was less than that of 139 cm³ kg^?1 under flux protection, therefore the effect of gas protection was better. The porosity ratio in microstructure of castings melted under gas protection was 1˙8%, which was also less than that of 2˙6% under flux protection. The hydrogen content of melt under flux protection and degassed with Ar gas was 70 cm³ kg^?1, and the corresponding porosity ratio in microstructure of castings was only 0˙6%. The density of the samples was increased with decreasing hydrogen content. The tensile strength of AZ91 alloy casting sample under flux protection and degassed with Ar gas was 21% higher than that of undegassed one, and the elongation was also 50% higher.     

Purifying effect of new flux on magnesium alloy

1　INTRODUCTIONAsoneofthelighteststructurematerials ,mag nesiumalloysofferlightmass(ρ<2 g·cm- 3) ,specif icstrength (higherthanthatofthealuminumalloysandsteels) ,specificstiffness ,excellentmachinabili ty ,superiordampingandmagneticshieldingcapaci ties,whichleadstoagrowinginterestinmagnesiumanditsalloys .Inrecentyears ,magnesiumalloyshavebeenwidelyusedinaviation ,spaceflight,automobileandelectronicsindustries[1] .Since 1990 stheirappli cationhassteadilyextendedanditispredictedthatitwill…     

基于消失模铸造的AZ91D镁合金振动改性研究

研究了机械振动处理技术对AZ91D镁合金在消失模铸造条件下组织形貌以及力学性能的影响，并探讨了振动细化机理。结果表明：机械振动能显著地细化AZ91D合金的铸态组织，改善其力学性能，提高其抗拉强度，当激振力为1．5kN时，合金抗拉强度最高，而当激振力进一步增加时，由于组织中出现微观缩松，强度有所降低。     

镁合金熔炼阻燃技术进展及发展趋势

综述了镁合金熔炼过程中的熔剂保护、气体保护和合金化阻燃等阻燃技术,介绍了CO2"雪"保护法、HFC-134a和Fluorinated ketones代替SF6气体保护的最新进展,分析了镁合金熔炼阻燃技术的发展趋势.     

CeCl3对含Ce镁合金精炼过程中Ce损耗量的影响

采用含CeCl3的净化熔剂对含Ce的镁合金进行精炼,研究了CeCl3对合金中Ce损耗量的影响规律.结果表明:当熔剂中不含CeCl3时,合金中的Ce损失高达27.7%;而当CeCl3的含量达到15%时,合金中的Ce损失仅为4.5%,CeCl3处理使镁合金中稀土相均匀分布,使Mg17Al12相细化,但相组成没有明显变化;随着CeCl3含量的增加,合金力学性能提高,但过多的CeCl3会在合金中引入熔剂夹杂.并从热力学方面探讨了熔剂与镁液的作用机理,计算了镁熔体中Mg和Ce的活度及熔剂熔体中MgCl2和CeCl3的活度.结果表明,由于CeCl3抑制了合金中Ce与熔剂中MgCl2的反应,从而降低了Ce的损耗.     

镁合金方形件分块压边液压拉深壁厚分析

基于分块压边液压成形装置,运用Dynaform有限元软件对AZ31B镁合金方形件的液压成形过程进行了数值模拟。比较分析了镁合金板在整体式压边和分块式压边条件下的液压成形效果,重点研究了分块压边方式对镁合金方形件的壁厚影响规律,并探索了相对合理的压边力参数。研究结果表明:与整体式压边相比,采用分块式压边能有效改善AZ31B镁合金方形件的壁厚均匀性,提高其成形质量。     

镁合金铸造技术进展

综述了近年来国外在镁合金熔炼气体保护方法、熔炼炉设计和铸造工艺方法方面的最新研究成果。     

新型保护气体在镁合金熔炼中的应用

系统研究了氟化酮(FKS)混合气体对镁合金熔体表面的保护作用。研究表明,氟化酮可有效地保护镁合金熔体。熔炼温度为640～700℃时,炉体密闭、气密性良好的条件下,0.006%的氟化酮(体积分数,下同)即可达到保护效果。在模拟压铸环境下,氟化酮约为0.01%时可达到保护效果。对试验中形成的保护膜进行研究,发现其主要成分是MgF2。SEM扫描分析发现,保护膜的厚度为30～50μm。