旋转喷吹法对ZL104合金精炼的试验研究

旋转喷吹除气工艺涉及到旋转头的结构、吹头转速、气体流量、旋转时间、气体压力、精炼后的静置时间等众多因素，借鉴前人经验，本试验的旋转头作固定使用，通气压力统一定为0．2～0．3atm。所以，本试验的主要影响冈素有：     

旋转喷吹Ar精炼对镁合金性能的影响

主要从纯化和净化两方面出发,用Ar对镁合金熔体进行精炼处理.采用正交试验方法:选择旋转速度和通气量为旋转喷吹的影响因素.旋转速度为:120r/min、240r/min、360r/min;通气量为:2L/min、6L/min、10L/min.测试了合金力学性能,观察了合金的铸态组织结构,研究了在气体保护下旋转喷吹对合金力学性能、组织结构的影响.对拉伸断口观察表明:铸态试样断口为解理断裂,杂质含量明显减少,很大程度上提高了合金的综合力学性能.     

铝熔体旋转喷吹的除气效果及其对成分的影响

利用旋转喷吹装置对A356合金熔体进行净化处理,研究其除气效果以及净化过程中对合金元素烧损的影响.结果表明,旋转喷吹净化的除气效果优于传统的熔剂除气精炼;在净化过程中会造成Sr、Mg元素的烧损.     

旋转喷吹法对ZL104合金精炼的试验研究

旋转喷吹法是精炼铝合金,降低含气量最有效的方法,依据正交表,用极差分析法对实验数据进行处理来确定旋转喷吹法的最佳工艺参数,其最佳工艺参数组合：旋转速度600r／min，流量0．4m^2／h．精炼时间6min，静置时间5min.     

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.     

铝合金旋转喷吹除气工艺的水模拟实验研究

基于CO2-NaOH体系来模拟实际的铝液净化工艺.首先利用初步正交水模拟试验法确定铝液旋转喷吹净化的最主要影响因素为气流量和旋转头转速;而后得到气流量、喷吹时间以及旋转头转速的二次回归方程,确定了旋转除气净化的最佳工艺参数为转速v=374r/min,气流量q=1.8L/min.     

旋转喷吹铝液净化工艺研究

介绍旋转喷吹铝液净化技术,将不同纯度、不同牌号的惰性气体除气对铝液的净化效果进行了对比,并将惰性气体喷吹除气与惰性气体加精炼剂相结合的喷吹除气对铝液的除气净化效果进行对比,从而确定出最佳旋转喷吹除气处理工艺参数.     

铸造镁合金旋转喷吹除气的试验研究

研究了旋转喷吹技术在AZ91镁合金熔体除气净化处理上的应用。采用减压凝固法考察了旋转喷吹的除气净化工艺的净化效果，确定了最佳的除气时间。利用金相显微镜观察了除气前后合金的微观组织。对除气前后的合金，进行了金属型和低压砂型铸造试验浇注，并对其力学性能进行了测试和比较。研究结果表明，经过30min旋转喷吹除气处理后，能快速显著地降低镁合金中的含气量，AZ91合金金属型和低压砂型试样的力学性能都明显地得到提高，特别是合金的伸长率得到大幅度的提高。     

铝合金熔体旋转喷吹除气净化过程模拟

采用计算机模拟方法对铝合金熔体旋转喷吹除气净化过程的温度场以及流场进行分析。结果表明,在转杆内部放置一个导气管,可以显著降低气体温度,从而可以有效地解决旋转喷头由于熔剂因高温变软而堵塞的问题;旋转速度和进气流量对铝合金熔体旋转喷吹除气净化效果具有重要影响,应该根据具体情况选择合适的工艺参数。熔池为方形结构时,气体主要从对角处出去,而远离对角处的体积分数却显著降低,甚至可能发生吸气。     

旋转喷吹除气箱中气液两相流动行为的数值研究

利用欧拉模型和多参考坐标系法对旋转喷吹除气箱中的气液两相流场进行数值模拟,提出基于计算域的选取获取自由液面波动的建模方法,并考察了不同因素对除气箱内气液两相流动行为产生的影响.结果表明.提出的获取自由液面波动的建模方法是可行的.随气泡直径的减小、搅拌转速的增加,气体在除气箱中停留时间延长.与铝熔体接触面积增大,气体在除气箱中的分布得到改善,有利于铝熔体的净化.此外,采用圆柱形除气箱,气体大多聚集在转杆周围,且易发生打漩现象,这对铝熔体的除氢不利.     

旋转喷吹除气法的影响因素分析及其水模拟实验研究

通过水模拟实验研究了影响旋转喷吹除气法的诸因素.探讨了喷头旋转所引起的漩涡的形态及其对除气效果的不利影响,考察了阻流体的形状和位置对除气效果的影响.分析了喷孔尺寸、气流量、旋转头转速、熔池形状等参数对除气效率的影响.实验表明,喷头的结构和设计参数是影响不同的旋转喷吹设备净化效果的决定性因素,旋转喷头的设计应尽量增加其对气泡的附加紊流切应力和改善除气条件.     

田口设计优化的铝合金旋转叶轮除气技术

利用田口实验优化法配合水模拟实验法设计了铝合金旋转叶轮除气技术.选用L9田口正交表分析旋转叶轮除气技术的3个控制因子,包括转速、气体流量及叶轮设计.研究结果显示,使用水模拟实验法配合田口实验法,可有效的减少设计优化旋转叶轮除气技术的实验数.通过田口实验法,得出旋转叶轮除气技术的最佳参数组合,其中最重要的控制因子为转头的叶轮数目、转速和气体流量,最佳参数分别为6个叶轮片、转速500 rpm及除气气体流量2L/min.     

旋转喷吹水模拟镁合金熔体除气

在镁合金旋转喷吹除气模型基础上,利用水模拟确定气泡总表面积,研究转速、气体流量及喷头和坩埚直径比对除气效率的影响.结果表明,转速和气体流量对除气效率影响较大,通常条件下高气体流量和高转速除气效率较高;喷头和坩埚直径比例在1:3到1:5之间变化时除气效率变化不显著.     

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.     

ZL101A精炼工艺对变质效果的影响

研究了六氯乙烷精炼与氩气旋转喷吹精炼工艺对ZL101A钠盐变质与锶变质效果的影响,分析了不同复合精炼变质工艺对铝液精炼效果和变质效果的影响.试验结果表明,采用氩气旋转喷吹工艺,合金液的精炼效果略好于六氯乙烷精炼工艺,对锶变质效果无影响,且使钠盐的变质效果在60 min以上;采用六氯乙烷工艺,对锶变质效果影响较大,加入量超过0.4％以后,锶的变质效果已经消失,且加快钠盐变质效果的衰退,在加入钠盐30 min后,钠盐的变质效果已消失.     

铝合金液除气板的试验研究

研究了两种材料制作的除气板,分析了有机添加物含量和工艺参数对除气板透气性的影响,分析了特制石墨除气板的气泡分布状态,并通过水模拟试验对工艺参数进行了优化.结果表明,两种除气板产生的气泡细小、均匀,数量适中,经对铝液的实际除气处理,ZLIOIA合金液的密度大于2.62g/cm3,针孔度等级小于二级.     

Theoretical Analysis for the Motion and Temperature of Melt Droplets in Spray Degassing Process

The motion of melt droplets in spray degassing process was analyzed theoretically. The height of the treatment tank in spray degassing process could be determined by the results of theoretical calculation of motion of melt droplets. To know whether the melt droplets would solidify during spraying process, the balance temperature of melt droplets was also theoretically analyzed. Then proof experiments for theoretical results about temperature of melt droplets were carried. In comparison, the experimental results were nearly similar to the calculation results.     

旋转吹氮铝液精炼方式的改进及效果研究

为了改善铝合金重力铸造中针孔及夹杂缺陷，通过对吹氮净化铝液工艺中的旋转喷头的改进，来细化氮气气泡的体积，增加氮气与铝液的接触面积，从而提高除气除渣的效果，达到铝液净化的目的，最终提高产品的质量。