JDN—Ⅰ熔剂对铝熔体除氢净化效果的研究

研制了一种铝合金熔体净化新型熔剂JDN－Ⅰ。分析了该熔剂发生作用的机理，实验结果表明，同无熔剂覆盖相比，通过发生一系列的物理和化学反应，JDN－Ⅰ熔剂可使A356和Al99.9熔体在720℃时的含氢量分别由0.30mL/100gAl下降到0.09mL/100gAl和从0.25mL/100gAlg下降到0.14mL/100gAl，而在700℃时的含量气量分别由0.18mL/100gAl下降到0.08mL/100gAl和从0.19L/100gAl下降到0.12mL/100gAl，除气效果显著。     

铝熔体吹气除氢净化技术

铝合金熔体净化是提高材质的关键。介绍铝熔体除氢净化技术的发展情况，常用吹气除氢方法与特点，并具体介绍实用的固定喷吹法和旋转喷吹法。为了达到新的净化水平，努力改进铝熔体除氢的动力学条件和采用复合净化技术，即应用气体溶剂除氢的同时，加I种去除氧化夹杂物的净化处理工艺，达到综合净化效果。     

铝熔体除氢技术的进展

概述了铝熔体除氢方法和技术的分类、特点和发展现状,并对其发展趋势进行了展望。     

铝熔体除气

本文介绍了有关铝熔体氧化和吸氢的热动力学以及反应动力学的作用,还阐述了动态变化过程。是通过采用恰当的熔体处理作为动力学的问题加以说明的。对各种可能性及其作用进行了研究。铝中氢溶解度问题,特别是从固态过渡到液态时期的溶解变化问题,已是长期以来众所周知的了。最近,对熔体吸氢的敏     

铝熔体除氢精炼工艺的研究

建立了气泡浮游法除气的数学模型,分析了模型中参数对除气效果的影响,用Hyscan Ⅱ测氢仪现场试验研究了数学模型中的参数对除气效果的影响,比较了氮气和氩气的除气效果。试验发现,氩气的除气效果好于氮气的除气效果,浮游法除气后的最佳静置时间为30min左右,铝熔体的最佳浇注温度为680～685℃。     

SNIF净化工艺参数对铝熔体除氢效果的影响

铝熔体在铸造前采用SNIF装置净化,是70年代发展起来的新技术。本文就SNIF装置在工业生产条件下的试验进行了总结,主要研究了净化时的金属温度、静态净化时间、情性气体流量、活性气体流量、转子开动个数等工艺因素对除氢效果的影响,为正确制定净化工艺提供了依据,并就有关问题提出了见解,对正确使用SNIF净化装置有一定的指导意义.     

旋转喷头法实现铝熔体高效除氢的基本条件

以气体为熔剂的气泡浮游法铝熔体净化技术为研究对象，在熔化环境条件一定和气体熔剂质量符合除氢工艺要求的前提下，从过程动力学角度出发，就铝熔体内部的净化剂气泡去氢和铝熔体表面吸氢两个方面，叙述了旋转喷头法能实现高效除氢净化的基本条件。     

铝合金熔体的除气

结合为美国波音飞机公司试生产航空材料用铝合金铸锭的实践,用Telegas和RH-402氢分析仪检测了2024、7075合金经各种除气工艺后的氢含量,并对影响除氢的多方面因素进行了分析和讨论.证明了:工业生产中,在保证精炼气体质量的前提下,炉内精炼结合炉外双级在线除气的工艺,能稳定地控制熔体含氢量,并满足航空材料的要求.为研制高效率的国产化除气装置提供了依据.     

在线式连续测氢仪在铝熔体表面吸氢特性研究中的应用

介绍了国内最新在线式连续测氢仪（ELH-IV）的测氢原理和结构。利用ELH-IV型快速测氢仪可在线连续测氢的特点,测量不同的熔体温度、保温时间以及熔体初始氢含最等工艺参数条件下铝熔体的表面吸氧情况,并分析了各参数对铝熔体表面吸氢特性的影响。     

铸造车间铝熔体的除气和净化

本文首先介绍铝熔体除气的一般方法，接着详细论述了旋转除气方法和各种旋转器的除气效果。含氢量采用熔体试样在真空中凝固的方法测量。利用所得到的铝合金的可比较气孔率，能测量出温度和时间对除气效果的影响。气孔率随旋转除气处理的时间增长呈指数下降，每隔１．５分钟下降一半。因此，能够控制除气量。本文最后对旋转除气处理的成本做了分析。     

Application and study in aluminum melt degassing technologies

The classification, characteristics and current situation of aluminum melt hydrogen-removal methods and technologies have been summarized. The latest studies and research results of aluminum melt degassing technology have been summed up. The tendency and prospect of aluminum degassing technology was discussed.     

Kinetics of absorbing hydrogen of Al melt

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＨｙｄｒｏｇｅｎｉｎＡｌｍｅｌｔｍａｉｎｌｙｃｏｍｅｓｆｒｏｍｗａｔｅｒｖａｐｏｒ[1] .ＩｔｉｓｔｈｅｗａｔｅｒｖａｐｏｒａｂｓｏｒｂｅｄｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｏｘｉｄｅｌａｙｅｒａｎｄｔｈｅＡｌｍｅｌｔ,ｂｕｔｎｏｔｔｈｅｇａｓｅｏｕｓｗａ ｔｅｒｖａｐｏｒｔｈａｔｒｅａｃｔｓｗｉｔｈｔｈｅｌｉｑｕｉｄｍｅｔａｌ,ｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｒｅｉｓａｌｗａｙｓａｔｈｉｎｏｘｉｄｅｌａｙｅｒｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｔｈｅＡｌｍｅｌｔ.Ｆｏｌｌｏｗｉｎｇｉｓｔｈｅｉｒｃｈｅｍｉｃ…     

Kinetics of absorbing hydrogen of A1 melt

The kinetics process of absorbing hydrogen of Al melt was analyzed and it was considered that the concentration of hydrogen in Al melt was determined by the concentration of water vapor in the interface of the oxide layer and Almelt. The change of the alloying composition will result in the change of compactability of oxide layer and affect the process of the water vapor gas penetrating the oxide layer and entering the interface of Al melt and oxide layer. Based on theabove analysis, the kinetics equation of Al melt absorbing hydrogen was established, and compared with the test result.The results of calculation were elementally coincident with the test result. The curve of hydrogen concentration varyingwith reaction time in Al melt can be obtained from this equation. And scientific basis could be provided to select meltingtechnology parameter properly and control the concentration of hydrogen in Al melt.     

透气砖底吹净化铝熔体的除气效率分析

在线测量了透气砖底吹净化装置的除气效果,从除气动力学方程出发建立了除气效率的计算模型,计算了气泡尺寸,并考虑气体受热膨胀和合泡的影响对其进行了修正.试验结果表明,除气效率随N2流量的增加而增大,当采用N2作为净化气体时,除气效率在40%以内,而采用N2-Cl2混合气体时,除气效率提高约10%.修正后计算得出通过透气砖吹入铝液中的气泡尺寸约为4 mm,除气效率计算值与试验结果较吻合.除气过程中气泡利用效率为50%～70%.从动力学角度分析得出了提高除气效率的主要途径.     

铝熔体在线式测氢仪准确性问题研究

以实证方式对目前国内已广泛使用的铝熔体在线式测氢仪的准确性问题进行了研究.其一,对符合西华特(Sievert)定律的测氢仪,如ALSCAN、HDA-Ⅳ、ELH-Ⅳ测氢仪,进行了标气验证,发现ELH-Ⅳ测氢仪与ALSCAN、HDA-Ⅳ测氢仪对西华特定律中S值的取值有较大差异;对仪器的标准曲线覆盖范围进行了讨论.其二,在数家工厂现场安排了HDA-Ⅳ与ALSCAN测氧仪的对比测试并对大量ALSCAN测氢仪测量数据进行了分析,发现ALSCAN新老仪器之间的测量数据曲线有较大差异,证明了装老泵的ALSCAN测氢仪有污染源问题而导致测量值偏高.其三,对测氢探头进行了必要的评价.最后,简要介绍了HDA-Ⅳ测氢仪.     

铝熔体在线除气装置中石墨转子的使用寿命

对国产石墨转子的应用效果、石墨转子在铝熔体在线除气装置中的作用、石墨转子的损坏机制以及延长其使用寿命的方法进行介绍。     

用电解铝液生产铝合金扁铸锭的熔体净化工艺

针对电解铝液具有温度高、夹杂物多、空气含量高等特点,用电解铝液直接生产铝合金扁铸锭时,采取熔体预处理、两次炉内精炼和炉外在线除气、除渣,对熔体进行净化处理,可以获得纯洁度高的铝合金熔体.     

铝熔体在线除气净化机制研究

阐述液态铝液在线除气的物理化学原理,分析国内外铝液在线除气的研究状况和存在的不足。创新性地采用同实际铝液流量相当的动态水模拟试验进行研究,发现了动态两相流运动中存在合泡和短流现象。并提出有效的解决措施。同时发明了多项专利技术,发挥产学研密切配合的优势,研发出节能减排的在线除气工艺技术和装备。     

铝锭铸造机铝液流量控制器的研究与设计

针对铝锭铸造过程为非线性、时变过程,不容易建立精确的数学模型,基于模糊控制算法设计铝液流量控制器,给出模糊控制器结构、搭建方法及其控制流程图。实践验证,与普通PID控制比较,能快速进入恒液位稳定区,过程超调量很小,控制系统大大改善了响应速度、时滞等性能,为流量是采用浮标直接控制或浮标-杠杆控制铝锭铸造设备改造提供参考。