Alumíniumöntési adalékok: típusok, választék és gyakorlati olvasztási útmutató
Amikor egy öntöde az A356-ot állandó formába önti, és durva szemcséket, alacsony nyúlást és szórt porozitást lát, az első reakció gyakran az, hogy „adjunk hozzá valamit” az olvadékhoz. Ez a reakció súlyosbíthatja a problémát. Az alumíniumöntvény-adalékok nem egy termék; ezek egy olyan anyagcsalád, amelyek különböző munkákkal, hozzáadási hőmérséklettel és kockázatokkal rendelkeznek. A gyakorlati következtetés: illessze az adalékot a kohászati problémához, mielőtt hozzáér az olvadékhoz.
Ez az útmutató elmagyarázza a fő adalékanyagok kategóriáit, hogyan különböznek egymástól, és mit kell ellenőrizni vásárlás vagy hozzáadása előtt.
Mi számít alumíniumöntő adaléknak?
Az alumíniumöntödékben az „adalékok” általában három csoportot jelentenek: főötvözetek, ötvözőtabletták és folyasztószerek. Minden csoport a casting probléma más-más részét oldja meg.
Mesterötvözetek Előre megolvasztott alumínium alapú ötvözetek, amelyek nagy százalékban tartalmaznak egy vagy több elemet. Ilyen például az AlTiB, AlSr, AlB, AlSi és AlFe. Szemcsefinomításra, módosításra és tömeges összetétel beállítására használják.
Ötvöző tabletták préselt, tabletta alakú adalékok, amelyek egyetlen elemet visznek be, például réz, mangán, titán, vas, króm vagy cirkónium. Kényelmes kemenceoldali vágásokhoz és kis kémiai korrekciókhoz.
Fluxusok sóalapú vagy ásványi alapú keverékek, amelyeket az olvadékhoz adnak finomításra, gáztalanításra, zárványeltávolításra, kalcium- vagy magnézium-redukcióra és salakleválasztásra. Ezek nem a szokásos értelemben vett ötvözőszerek.
Mesterötvözetek vs. táblagépek vs. folyasztószerek: mikor kell használni?
A választást a célötvözet specifikációja és az olvadék állapota határozza meg, nem csak a kényelem.
Használjon mesterötvözeteket a nehezen oldódó vagy kritikus elemekhez
Az olyan elemeket, mint a titán, a bór, a stroncium és a cirkónium, gyakran mesterötvözeteken keresztül adják hozzá, mivel a tiszta elem sokkal magasabb hőmérsékleten megolvadhat, gyorsan oxidálódhat vagy túl lassan oldódhat fel. Egy jól elkészített AlTiB mesterötvözet például olyan formában képes szállítani a titánt és a bórt, amely finom szemcséket magába foglal az olvadékban. Ez a szemcsefinomítás javítja az adagolást, csökkenti a forró szakadást, és egyenletesebbé teszi a mechanikai tulajdonságokat.
Használjon tablettákat a kemence oldali vágásához
Ha a spektrumelemzés azt mutatja, hogy a réz 0,15%-kal a specifikáció alatt van, a réztabletta gyors korrekciót jelenthet. A tabletták mangán, vas, króm, titán és cirkónium hozzáadására is használhatók. A tabletták azonban nem cserélhetők fel automatikusan mesterötvözetekkel. A lassan oldódó tabletta ráülhet a kemence aljára, míg a túl gyorsan reagáló tabletta a felületén leéghet. Ellenőrizze a szállító által javasolt hozzáadási hőmérsékletet és visszanyerési sebességet.
Használjon folyasztószert a tisztaság, ne a kémia érdekében
A fluxusok az oxidokat, a hidrogént és a nem fémes zárványokat célozzák meg. Nátriummentes finomító folyasztószert például akkor használnak, ha a nátrium felszívása aggodalomra ad okot bizonyos ötvözetek vagy későbbi hőkezelések esetén. A magnéziumkiürítő fluxus eltávolítja a magnéziumot az alumíniumhulladékból, míg a szennyeződést okozó folyasztószer segít elválasztani az alumíniumot a salakrétegtől. Az ajánlottnál több folyasztószer hozzáadása nem eredményez olvadéktisztítót; általában több maradékot, füstöt és ártalmatlanítási költséget hoz létre.
Összetétel ellenőrzése
Olvadt tisztaság
Gabonafinomítás
Szemléltető fókuszterületek, nem piaci adatok.
Hogyan válasszunk alumínium öntőadalékokat
A beszerzési döntéseket az ötvözet specifikációjával és az öntöde folyamatablakaival kell kezdeni. Egy olcsó adalékanyag, amely növeli a selejt arányát, drága.
Határozza meg a kohászati célt. A probléma a kémiában, a szemcseméretben, a hidrogén porozitásában vagy a zárványtartalomban van? Mindegyik más adalékkategóriára mutat.
Ellenőrizze a gyógyulást és a toleranciát. Kérjen tipikus visszanyerést a hozzáadási hőmérsékleten, ne csak egy tanúsítványértéket. A 90%-os visszanyerési feltételezés a kemence hőjét kiszoríthatja a specifikációból.
Tekintse át a hozzáadási módszert. Egyes mesterötvözetek a legjobban az átadó üstben vagy a soros üstben működnek; egyes tabletták tiszta olvadékfelületet és mechanikai diszperziót igényelnek.
Értékelje a maradékanyagokat és a kibocsátásokat. A folyasztószer füstöt, salakot és ártalmatlanítási költségeket okozhat. Nátriummentes vagy alacsony füsttartalmú opciókra lehet szükség bizonyos ötvözetekhez és környezetvédelmi szabályozásokhoz.
Erősítse meg a szállító következetességét. A főötvözetek és tabletták tételenkénti változása minden hőfokra hatással van. Dokumentált szállító gyártási képesség , mint például egy GJB9001C-tanúsítvánnyal rendelkező üzem automatizált főötvözet- és tablettasorokkal, csökkenti ezt az eltérést.
Tervezze meg a tárolást és a kezelést. A tablettáknak és a folyasztószernek száraznak kell maradnia. A nedvesség gőzrobbanást, hidrogénfelvételt és porozitást okozhat.
Még a megfelelő adalékanyag is meghibásodhat, ha nem megfelelő hőmérsékleten vagy kellő keverés nélkül adják hozzá. Használja ezeket a lépéseket kiindulási pontként, majd alkalmazza a szállító műszaki adatait.
Melegítse elő a szerszámokat és adalékcsomagokat a felületi nedvesség eltávolításához. Soha ne merítsen nedves anyagot olvadt alumíniumba.
Adja hozzá a mesterötvözeteket egy teljesen megolvadt, megfelelően túlhevített fürdőbe. Sok alumíniumötvözet esetében a munkatartomány körülbelül 730–760 °C, de mindig kövesse az ötvözet- és adalékanyag-szállító ajánlását.
Használjon mechanikus keverést vagy tiszta dugattyút az adalékanyag diszpergálásához. Lefölözés előtt hagyjuk leülepedni az olvadékot.
Adjon hozzá folyasztószert az ajánlott adagnak megfelelően. A több fluxus nem jobb; a felesleges fluxus növeli a zárványokat és az ártalmatlanítási költségeket.
Folyasztás után haladéktalanul szedje le a salakot. Ha vastag salakréteget hagy az olvadékon, az újra szennyezheti az alumíniumot.
Ha a hidrogén porozitása veszélyt jelent, gázmentesítse argonnal vagy nitrogénnel. Hidrogénméréssel vagy csökkentett nyomáspróbával ellenőrizze.
Rögzítsen minden hozzáadást: minőséget, súlyt, hőmérsékletet, visszanyerést és végső spektrumot. Ez a rekord a leggyorsabb módja a következő hőség korrigálásának.
Gyakori hibák és kockázatok
Folyasztószer alkalmazása ötvöző adalékként. A folyasztószerek megtisztítják az olvadékot; nem adnak hozzá rezet, mangánt vagy szilíciumot a specifikációhoz.
Gabonafinomítók túladagolása. A túl sok AlTiB vagy hasonló mesterötvözet agglomerátumokat képezhet, és növelheti a zárvány tartalmát.
Az oldódási idő figyelmen kívül hagyása. A fel nem oldott tabletták vagy főötvözet darabok kemény foltokként jelenhetnek meg a megmunkált öntvényeken.
Az előmelegítés kihagyása. A hideg vagy nedves adalékok fröccsenést, hidrogénfelvételt és inkonzisztens visszanyerést okoznak.
Egyetlen tanúsítványban bízva. A bejövő kémia hasznos, de az olvadékoldali ellenőrzés az öntés előtt észleli a helyreállítási problémákat.
GYIK
A folyasztószereket alumíniumöntvény-adalékoknak tekintik?
Igen. Az öntödei gyakorlatban az „adalékok” a főötvözeteket, az ötvözőtablettákat és a folyasztószereket jelentik. A folyasztószereket azonban ömledékkezelésre használják, nem pedig kémiai összetételre.
Minden elemhez használhatok tablettát?
Nem. A magas olvadáspontú, nagy oxidációs hajlamú vagy rosszul oldódó elemeket gyakran jobb mesterötvözetként adni. A táblagépek a legjobbak a kivágáshoz és a praktikus préselt formájú elemekhez.
Mennyi adalékanyagot adjak hozzá?
Kezdje a célösszetétellel, a szállító által javasolt kinyeréssel és a tényleges olvadéktömeggel. Egy kis próbafűtés vagy egy kemenceoldali teszt megakadályozhatja, hogy a teljes fűtés kilépjen a specifikációból.
Befolyásolják-e az adalékanyagok a mechanikai tulajdonságokat?
Megtehetik. A szemcsefinomítás javítja a szilárdságot és a nyúlást, a módosítás megváltoztatja a szilícium morfológiáját az Al-Si ötvözetekben, az olvadéktisztítás pedig csökkenti a porozitást és a zárványokkal kapcsolatos hibákat.
Az alumíniumöntvény-adalékok technológiai anyagok, nem általános fogyóeszközök. A megfelelő választás az ötvözettől, a kemencétől, az adagolási hőmérséklettől és a megoldani kívánt hibától függ. Kezdje egy világos kohászati céllal, ellenőrizze a visszanyerési és kezelési követelményeket, és vezessen nyilvántartást a tételekről. Ez a megközelítés a változékonyság forrásából származó adalékanyagokat az öntési folyamat ellenőrzött részévé változtatja.
Ha egy szűk mangán-, titán- vagy króm-tartományt kell eltalálnia egy alumíniumolvadékban, akkor gyakran a kínai alumíniumötvöző adalékanyag-tabletták a legközvetlenebb eszköz. De ezek nem áruk. A tabletta sűrűsége, oldódási sebessége és az elemi visszanyerés tételenként és szállítónként változ...
Egy 12 tonnás alumíniumolvadék 735 °C-on áll, 200 kg mangántabletta megy be, a kemence tíz percig bírja, és a spektrométer még mindig 0,12%-os mangánszintet mutat vissza. Ha több táblagépet rendel, ez ritkán oldja meg a problémát. A hasznos kérdések szűkebbek: milyen volt az olvadék hőmérsékle...
Amikor egy öntöde az A356-ot állandó formába önti, és durva szemcséket, alacsony nyúlást és szórt porozitást lát, az első reakció gyakran az, hogy „adjunk hozzá valamit” az olvadékhoz. Ez a reakció súlyosbíthatja a problémát. Az alumíniumöntvény-adalékok nem egy termék; ezek egy olyan anyagcsa...
