Hyvä artikkeli jaettavaksi, yksityiskohtainen selitys alumiinipronssin sulatuksesta ja ominaisuuksista
Alumiinipronssi on kupariseos, jonka pääseoselementti on alumiini. Se on jaettu binääriseen alumiinipronssiin ja monikomponenttiseen alumiinipronssiin.
Alle 7,4 % alumiinia sisältävillä seoksilla on yksifaasinen kiinteä liuosrakenne kaikissa lämpötiloissa. Erinomainen plastisuus ja helppo käsitellä.
Seoksella, jonka alumiinipitoisuus on 7,4-9,4 %, on + välillä 1036-565 astetta; kaksivaiheinen rakenne. Tuotannon jäähdytysolosuhteissa → a faasinmuutosprosessi lejeeringissä ei usein ole valmis, ja osa kiinteästä liuoksesta säilyy edelleen. , ja sitten eutektoidinen hajoaminen tapahtuu (+ 2) eutektoidiksi, jossa 2 on kova ja hauras ominaisuus. Sen ulkonäkö lisää kovuutta ja lujuutta ja vähentää plastisuutta.
Kun seos, joka sisältää 9,4-15,6 % alumiinia, jäähdytetään hitaasti 565 asteeseen, tapahtuu →a+Y2-muutos, joka muodostaa eutektoidisen rakenteen. Alumiinipronssin (a+ 2) rakenne on samanlainen kuin hehkutetun teräksen perliitti, jolla on erittäin ilmeiset lamelliominaisuudet. Faasin eutektoidinen hajoaminen on kuitenkin suhteellisen hidasta. Kun se jäähdytetään nopeasti, sillä ei ole aikaa hajota, mikä johtaa metastabiiliin rakenteeseen.
Kun alumiinipronssia, jonka alumiinipitoisuus on 8,5–11 %, jäähdytetään hitaasti, faasi hajoaa eutektoidiksi (a+2) ja muodostaa jatkuvia, ketjumaisia karkeita 2 hiukkasia, mikä saa seoksen hauraaksi. Tätä ilmiötä kutsutaan "itsehehkutukseksi" tuotannossa tulisi välttää.
Alumiinipronssin suorituskyky liittyy alumiinipitoisuuteen. Sillä on korkeat mekaaniset ominaisuudet, korroosionkestävyys, kulutuskestävyys, kylmänkestävyys, ei kipinöitä iskun aikana, hyvä juoksevuus, pieni erottuvuus ja tiheät harkot ja valut voidaan saada. Sen haittapuoli on, että se muodostaa helposti pylväsmäisiä rakeita jähmettymisen aikana ja on helppokäyttöinen
Alumiinioksidikalvo saastuttaa helposti, vaikea hitsata, eikä se ole tarpeeksi vakaa tulistetussa höyryssä.
Seoselementtien, kuten raudan, nikkelin, mangaanin jne. lisääminen binaariseen alumiinipronssiin voi edelleen parantaa seoksen suorituskykyä ja laajentaa sen käyttöaluetta.
Alumiini pronssissa on vahva pelkistävä aine. Se hapettuu helposti sulatusprosessin aikana ja tuottaa A203:a, jolla on korkea sulamispiste. Hyvin käsiteltynä sulatteen pinnalle muodostuu luonnollisesti jatkuva Al202-kalvo, joka voi estää sulatteen hapettumisen. suojaava vaikutus ilman velvoitteita
Jos sitä ei käsitellä asianmukaisesti, muodostuu suspendoitunutta kuonaa, jota on vaikea poistaa, jolloin siitä tulee valukappaleiden kuonasulkuvirheiden lähde. Valuominaisuuksien, rakenteen ja suorituskyvyn parantamisen kannalta fosfori, arseeni, vismutti, sinkki ja lyijy ovat haitallisia aineita, ja ne tulisi poistaa.
Rauta ja mangaani ovat molemmat korkean sulamispisteen alkuaineita. Ne tulisi jakaa Cu-Feen (20 %-30 % Fe) ja Cu-Mn:iin (25 %-35 %
Mn), Cu-Al (50 % AI), Cu-Fe-Al, Cu-Fe-Mn, Al-Fe ja muut välimetalliseokset lisätään uuniin, jotta vältetään suuri määrä ilman sisäänottoa ja hapettumista pitkien pitkäaikainen sulaminen korkeassa lämpötilassa. Burnout ja energian tuhlausta.
Alumiinipronssia sulatettaessa voidaan tavallisesti käyttää 25–75 % tästä metalliseosprosessijätteestä. Öljyä, emulsiota ja kosteutta sisältävät lastut tulee kuivata tai sulattaa uudelleen ennen uuniin laittamista.
Jokaisen alumiinipronssin seosaineen sulamispistelämpötila korkeasta matalaan on rauta, mangaani, nikkeli, kupari ja alumiini. Johtuen alumiinin ja kuparin fuusiosta
Siihen liittyy voimakas eksoterminen vaikutus. Tämän ominaisuuden avulla voidaan jättää osa kuparimateriaalista (tunnetaan yleisesti nimellä jäähdytysmateriaali) etukäteen ja lisätä se sitten uuniin, kun alumiinia lisätään myöhemmässä sulatuksen vaiheessa. Tällä tavalla sula ei ylikuumene alumiinin lisäämiseen liittyvän eksotermisen vaikutuksen vuoksi, ja energiaa voidaan säästää. Rauta ei sula helposti kuparissa, ja mangaani helpottaa tätä prosessia. Siksi mangaani tulisi lisätä sulatteeseen ennen rautaa. Jotta sulatteessa vältytään, kuten NiO ja NiO.Cu2o, sulatteen hapettumista on vältettävä. Tarvittaessa deoksidaatio voidaan suorittaa kuparin ja nikkelin sulamisen jälkeen.
Alumiinipronssi soveltuu paremmin sulatukseen keski- ja tehotaajuisissa ytimettöissä induktiouuneissa. Se ei sovellu sulatettavaksi tehotaajuussydämisessä induktiouunissa. Perimmäinen syy on se, että A203:sta tai A203:sta ja muista oksideista koostuva kuona tarttuu helposti sulan kaivannon seinämään, jolloin sulan kaivannon tehokas poikkileikkaus kutistuu jatkuvasti, kunnes sulan kaivannon koko poikkileikkaus tukkeutuu kuona.
Induktiouunin sulamisilmakehä on helposti hallittavissa ja sulamisnopeus nopea, mikä auttaa vähentämään tai jopa välttämään riskiä, että sula imee suuren määrän vetyä ja kehittää Al2O3:a, jota on vaikea purkaa sulatuksesta. Vaikka erittäin hienolla Al2O3:lla voi olla kiteytymistä jalostava vaikutus, suurempi vaara on, että Al2O3:sta voi tulla jalostettujen tuotteiden lamellimurtumien lähde.
Fluxia on lisättävä hoitoa varten. Fluxilla on suhteellisen hyvä kostutuskyky A203:lle ja se voi puhdistaa tehokkaasti kuonaa ja vähentää siten kuonan määrää.
Itse asiassa keski- ja tehotaajuisissa ytimettömissä induktiouuneissa sulattaessa, niin kauan kuin varaus on hyvä, se riippuu luonnollisesta muodostumisesta sulan altaan pinnalla.
AL203-kalvo voi myös estää sulan hapettumista ja kuonaa.
Alumiinipronssia sulatettaessa kaasuuunissa sulate puhalletaan usein typellä tai jopa vetykaasulla ennen kaatamista sulatteen sulattamisen aikana absorboiman vedyn poistamiseksi. Puhalletun typen määrä riippuu sulatteen laadusta. Esimerkiksi puhalletun typen määrä on 20L/100kg sulaa. Alumiinipronssin sulamislämpötila ei yleensä ylitä 1200 astetta.
