Vad är aluminiumgöt?

Vad är aluminiumgöt?

Aluminium är en silvervit metall och rankas som nummer tre i jordskorpan efter syre och kisel. Aluminiumets densitet är relativt liten, endast 34,61 % järn och 30,33 % koppar, så det kallas även lättmetall. Aluminium är en icke-järnmetall vars produktion och förbrukning är näst efter stål i världen. Eftersom aluminium är lätt används det ofta vid tillverkning av land-, sjö- och luftfordon som bilar, tåg, tunnelbanor, fartyg, flygplan, raketer och rymdfarkoster för att minska sin egen vikt och öka belastningen. Råvarorna i vår dagliga industri kallas aluminiumtackor. Enligt den nationella standarden (GB/T 1196-2008) bör de kallas "aluminiumtackor för omsmältning", men alla är vana vid att kalla dem "aluminiumtackor". Det produceras genom elektrolys med hjälp av aluminiumoxid-kryolit. Efter att aluminiumtackor har använts i industriella tillämpningar finns det två huvudkategorier: gjutna aluminiumlegeringar och deformerade aluminiumlegeringar. Gjuten aluminium och aluminiumlegeringar är aluminiumgjutgods som produceras med gjutningsmetoder; deformerad aluminium och aluminiumlegeringar är bearbetade aluminiumprodukter som produceras med tryckbearbetningsmetoder: plattor, remsor, folier, rör, stänger, former, trådar och smidesgods. Enligt den nationella standarden är "omsmältbara aluminiumtackor indelade i 8 kvaliteter enligt kemisk sammansättning, vilka är Al99.90, Al99.85, Al99.70, Al99.60, Al99.50, Al99.00, Al99.7E, Al99.6E" (Obs: Siffran efter Al är aluminiumhalten). Vissa kallar "A00" aluminium, vilket faktiskt är aluminium med en renhet på 99,7%, vilket kallas "standardaluminium" på Londonmarknaden. Vårt lands tekniska standarder på 1950-talet kom från det tidigare Sovjetunionen. "A00" är det ryska varumärket i Sovjetunionens nationella standarder. "A" är en rysk bokstav, inte det engelska "A" eller "A" i det kinesiska fonetiska alfabetet. Om det överensstämmer med internationella standarder är det mer korrekt att kalla det "standardaluminium". Standardaluminium är en aluminiumtacka som innehåller 99,7 % aluminium, som är registrerad på Londonmarknaden.

Hur tillverkas aluminiumtackor
Vid gjutning av aluminiumtackor injiceras smält aluminium i formen, och efter att det har kylts ut till en gjuten platta är injiceringsprocessen ett viktigt steg för produktens kvalitet. Gjutningsprocessen är också den fysiska processen att kristallisera flytande aluminium till fast aluminium.
Processflödet för gjutning av aluminiumtackor är ungefär följande: Aluminiumtappning-slaggbildning-upptagning-ingredienser-ugnslastning-raffinering-gjutning-aluminiumtackor för omsmältning-inspektion av färdig produkt-inspektion av färdig produkt-lagring aluminiumutslaggning-slaggbildning-upptagning- Ingredienser-ugnslastning-skurning-gjutning-legeringstackor-gjutning av legeringstackor-inspektion av färdig produkt-inspektion av färdig produkt-lagring

Vanligt förekommande gjutningsmetoder är indelade i kontinuerlig gjutning och vertikal halvkontinuerlig gjutning.

Stränggjutning

Kontinuerlig gjutning kan delas in i blandugnsgjutning och extern gjutning. Alla använder kontinuerliga gjutningsmaskiner. Blandugnsgjutning är processen att gjuta smält aluminium i blandningsugnen och används huvudsakligen för att producera aluminiumtackor för omsmältning och gjutning av legeringar. Yttergjutning utförs direkt från skänken till gjutmaskinen och används huvudsakligen när gjututrustningen inte kan uppfylla produktionskraven eller när kvaliteten på det inkommande materialet är för dålig för att matas direkt in i ugnen. Eftersom det inte finns någon extern värmekälla krävs det att skänken har en viss temperatur, vanligtvis mellan 690°C och 740°C på sommaren och 700°C till 760°C på vintern, för att säkerställa att aluminiumtackan får ett bättre utseende.

För gjutning i blandningsugnen måste ingredienserna först blandas, sedan hällas i blandningsugnen, omröras jämnt och sedan tillsättas flussmedel för raffinering. Gjutlegeringstackan måste klargöras i mer än 30 minuter, och slaggen kan gjutas efter klarning. Under gjutningen är blandningsugnens öga i linje med gjutmaskinens andra och tredje form, vilket kan säkerställa en viss grad av rörlighet när vätskeflödet ändras och formen byts ut. Ugnsögat och gjutmaskinen är anslutna med en tvätt. Det är bättre att ha en kortare tvätt, vilket kan minska aluminiumoxidation och undvika virvel och stänk. När gjutmaskinen har stoppats i mer än 48 timmar bör formen förvärmas i 4 timmar innan den startas om. Det smälta aluminiumet rinner in i formen genom tvätten, och oxidfilmen på ytan av det smälta aluminiumet avlägsnas med en spade, vilket kallas slaggbildning. Efter att en form är fylld flyttas tvätten till nästa form, och gjutmaskinen går framåt kontinuerligt. Formen går framåt i sekvens, och det smälta aluminiumet svalnar gradvis. När den når mitten av gjutmaskinen har den smälta aluminiumen stelnat till aluminiumtackor, vilka är märkta med ett smältnummer av skrivaren. När aluminiumtackan når toppen av gjutmaskinen har den stelnat helt till en aluminiumtacka. Vid denna tidpunkt vänds formen, och aluminiumtackan kastas ut ur formen och faller på den automatiska götmottagningsvagnen, som automatiskt staplas och buntas av staplaren för att bli den färdiga aluminiumtackan. Gjutmaskinen kyls genom att spruta vatten, men vattnet måste tillföras efter att gjutmaskinen har slagits på ett helt varv. Varje ton smält aluminium förbrukar cirka 8-10 ton vatten, och en fläkt krävs för ytkylning på sommaren. Gjutformen är en platt gjutform, och stelningsriktningen för den smälta aluminiumen är från botten till toppen, och mitten av den övre delen stelnar slutligen och lämnar en spårformad krympning. Stelningstiden och förhållandena för varje del av aluminiumgötet är inte desamma, så dess kemiska sammansättning kommer också att vara annorlunda, men den överensstämmer med standarden som helhet.

Vanliga defekter hos aluminiumtackor för omsmältning är:

① Stoma. Den främsta orsaken är att gjuttemperaturen är för hög, det smälta aluminiumet innehåller mer gas, ytan på aluminiumgötet har många porer (nålshål), ytan är mörk och heta sprickor uppstår i svåra fall.
② Slaggbildning. Den främsta orsaken är att slaggen inte är ren, vilket resulterar i slaggbildning på ytan; den andra är att temperaturen på den smälta aluminiumen är för låg, vilket orsakar slaggbildning inuti.
③Krusning och blixtnedslag. Den främsta orsaken är att driften inte är felfri, aluminiumgötet är för stort eller att gjutmaskinen inte går smidigt.
④ Sprickor. Kallsprickor orsakas huvudsakligen av för låg gjuttemperatur, vilket gör att aluminiumkristallerna inte blir täta, vilket orsakar glapp och till och med sprickor. Termiska sprickor orsakas av hög gjuttemperatur.
⑤ Segregering av komponenter. Orsakas främst av ojämn blandning vid gjutning av legering.

Vertikal halvkontinuerlig gjutning

Vertikal halvkontinuerlig gjutning används huvudsakligen för produktion av aluminiumtrådgöt, plattgöt och olika deformerade legeringar för bearbetning av profiler. Det smälta aluminiumet hälls i blandningsugnen efter gjutning. På grund av trådarnas speciella krav måste mellanplattan Al-B tillsättas för att avlägsna titan och vanadin (trådgöt) från det smälta aluminiumet före gjutning. Plattorna måste tillsättas Al-Ti--B-legering (Ti5%B1%) för förfining. Gör ytan fin. Tillsätt 2# raffineringsmedel till högmagnesiumlegeringen, mängden är 5%, rör om jämnt, efter att ha stått i 30 minuter, avlägsna skummet och gjut sedan. Lyft gjutmaskinens chassit före gjutning och blås bort fukten på chassit med tryckluft. Lyft sedan bottenplattan in i kristallisatorn, applicera ett lager smörjolja på kristallisatorns innervägg, häll lite kylvatten i vattenmanteln, placera den torra och förvärmda fördelningsplattan, den automatiska reglerpluggen och tvätten så att fördelningsplattans varje port är placerad i mitten av kristallisatorn. I början av gjutningen, tryck på den automatiska justeringspluggen med handen för att blockera munstycket, skär upp blandningsugnens öga och låt aluminiumvätskan rinna in i fördelningsplattan genom tvätten. När aluminiumvätskan når 2/5 i fördelningsplattan, släpp den automatiska pluggen. Justera pluggen så att den smälta aluminiumen rinner in i kristallisatorn och den smälta aluminiumen kyls ner på chassit. När aluminiumvätskan når 30 mm höjd i kristallisatorn kan chassit sänkas och kylvatten börjar matas. Den automatiska justeringspluggen styr det balanserade flödet av aluminiumvätskan in i kristallisatorn och håller aluminiumvätskans höjd i kristallisatorn oförändrad. Skum- och oxidfilmen på ytan av den smälta aluminiumen bör avlägsnas i tid. När aluminiumgötet är ca 6 m långt, blockera ugnsögat, ta bort fördelningsplattan, stoppa vattentillförseln efter att aluminiumvätskan har stelnat helt, ta bort vattenmanteln, ta ut det gjutna aluminiumgötet med en monorail-kran och placera det på sågmaskinen enligt önskad storlek. Såga av det och förbered för nästa gjutning. Under gjutningen hålls temperaturen på det smälta aluminiumet i blandningsugnen vid 690-710 °C, temperaturen på det smälta aluminiumet i fördelningsplattan hålls vid 685-690 °C, gjuthastigheten är 190-210 mm/min och kylvattentrycket är 0,147-0,196 MPa.

Gjutningshastigheten är proportionell mot den linjära göten med kvadratisk sektion:
VD=K där V är gjuthastigheten, mm/min eller m/h; D är gjutsektionens sidlängd, mm eller m; K är det konstanta värdet, m2/h, vanligtvis 1,2～1,5.

Vertikal halvkontinuerlig gjutning är en sekventiell kristalliseringsmetod. Efter att det smälta aluminiumet har kommit in i gjuthålet börjar det kristallisera på bottenplattan och formens innervägg. Eftersom kylförhållandena i mitten och sidorna är olika, bildar kristallisationen en form av låg, mitten och hög periferi. Chassit sänks med konstant hastighet. Samtidigt injiceras den övre delen kontinuerligt med flytande aluminium, så att det finns en halvfast zon mellan det fasta aluminiumet och det flytande aluminiumet. Eftersom det flytande aluminiumet krymper när det kondenserar, och det finns ett lager smörjolja på kristallisatorns innervägg, lämnar det fasta aluminiumet kristallisatorn när chassit sänks. Det finns en cirkel av kylvattenhål i kristallisatorns nedre del, och kylvattnet kan sprutas tills det har kommit ut. Ytan på aluminiumtackan utsätts för sekundär kylning tills hela trådtackan är gjuten.

Sekventiell kristallisation kan etablera relativt tillfredsställande stelningsförhållanden, vilket är fördelaktigt för kristallisationens kornstorlek, mekaniska egenskaper och elektriska ledningsförmåga. Det finns ingen skillnad i mekaniska egenskaper i höjdriktningen för det jämförande götet, segregationen är också liten, kylningshastigheten är snabbare och en mycket fin kristallstruktur kan erhållas.

Ytan på aluminiumtrådsgötet ska vara plan och slät, fri från slagg, sprickor, porer etc., längden på ytsprickorna bör inte överstiga 1,5 mm, djupet av slagg- och åsveck på ytan bör inte överstiga 2 mm, och sektionen bör inte ha sprickor, porer eller slagginneslutningar. Det ska inte finnas mer än 5 slagginneslutningar mindre än 1 mm.

De viktigaste defekterna hos aluminiumtrådgöt är:

① Sprickor. Orsaken är att temperaturen på det smälta aluminiumet är för hög, hastigheten är för snabb och restspänningen ökar; kiselhalten i det smälta aluminiumet är större än 0,8 %, och samma smälta av aluminium och kisel bildas, och sedan genereras en viss mängd fritt kisel, vilket ökar metallens termiska sprickbildningsegenskaper: Eller mängden kylvatten är otillräcklig. När formytan är grov eller inget smörjmedel används, kommer även götets yta och hörn att spricka.

② Slaggbildning. Slaggbildningen på ytan av aluminiumtrådsgötet orsakas av fluktuationer i det smälta aluminiumet, bristning av oxidfilmen på ytan av det smälta aluminiumet och skum på ytan som kommer in i sidan av götet. Ibland kan smörjolja också föra med sig slagg. Intern slagggbildning orsakas av den smälta aluminiumets låga temperatur, den höga viskositeten, slaggens oförmåga att flyta över tid eller de frekventa förändringarna av nivån av smält aluminium under gjutning.

③Kylutrymme. Bildandet av kylbarriären orsakas huvudsakligen av kraftiga fluktuationer i nivån av smält aluminium i formen, låg gjuttemperatur, alltför låg gjuthastighet eller vibrationer och ojämnt fall i gjutmaskinen.

④ Stoma. De porer som nämns här avser små porer med en diameter på mindre än 1 mm. Anledningen till detta är att gjuttemperaturen är för hög och kondensationen sker för snabb, så att gasen i aluminiumvätskan inte kan släppas ut i tid, och efter stelningen samlas små bubblor som bildar porer i götet.

⑤Ytan är grov. Eftersom kristallisatorns innervägg inte är slät är smörjeffekten dålig, och i svåra fall bildas aluminiumtumörer på kristallytan. Eller på grund av att förhållandet mellan järn och kisel är för stort orsakas segregationsfenomenet av ojämn kylning.

⑥ Läckage av aluminium och omanalys. Den främsta orsaken är driftsproblem, och allvarliga problem kan också orsaka knölar.

Tillämpning av gjuten aluminiumkisellegering (Al-Si)
Aluminium-kisel (Al-Si) legering, massfraktionen av Si är generellt 4% ~ 22%. Eftersom Al-Si-legeringen har utmärkta gjutegenskaper, såsom god fluiditet, god lufttäthet, liten krympning och låg värmebenägenhet, har den efter modifiering och värmebehandling goda mekaniska egenskaper, fysikaliska egenskaper, korrosionsbeständighet och medelhöga bearbetningsegenskaper. Det är den mest mångsidiga och mångsidiga typen av gjuten aluminiumlegering. Här är några exempel på de vanligaste:

(1) ZL101(A)-legering ZL101-legeringen har god lufttäthet, flytförmåga och termisk sprickbeständighet, måttliga mekaniska egenskaper, svetsprestanda och korrosionsbeständighet, enkel sammansättning, lätt gjutning och lämplig för olika gjutningsmetoder. ZL101-legeringen har använts för komplexa delar som bär måttliga belastningar, såsom flygplansdelar, instrument, instrumenthus, motordelar, bil- och fartygsdelar, cylinderblock, pumphus, bromstrummor och elektriska delar. Dessutom är föroreningshalten strikt kontrollerad baserat på ZL101-legeringen, och ZL101A-legeringen med högre mekaniska egenskaper erhålls genom förbättrad gjutningsteknik. Den har använts för att gjuta olika skaldelar, flygplanspumphus, bilväxellådor och eldningsolja, lådböjar, flygplanstillbehör och andra lastbärande delar.

(2) ZL102-legering ZL102-legeringen har bäst termisk sprickbeständighet och god lufttäthet, samt god fluiditet, kan inte förstärkas genom värmebehandling och har låg draghållfasthet. Den är lämplig för gjutning av stora och tunnväggiga komplexa delar. Lämplig för pressgjutning. Denna typ av legering används huvudsakligen för att motstå lågbelastade tunnväggiga gjutgods med komplexa former, såsom olika instrumenthöljen, bilhöljen, tandvårdsutrustning, kolvar etc.

(3) ZL104-legering ZL104-legeringen har god lufttäthet, flytförmåga och termisk sprickbeständighet, hög hållfasthet, korrosionsbeständighet, svetsprestanda och skärprestanda, men låg värmebeständighet, lätt att producera små porer, gjutningsprocessen är mer komplicerad. Därför används den huvudsakligen för att tillverka stora sandmetallgjutgods som tål höga belastningar, såsom transmissionskåpor, cylinderblock, cylinderhuvudventiler, remhjul, täckplåtar för verktygslådor och andra flygplan, fartyg och bildelar.

(4) ZL105-legering ZL105-legeringen har höga mekaniska egenskaper, tillfredsställande gjutprestanda och svetsprestanda, bättre skärprestanda och värmebeständighet än ZL104-legeringen, men låg plasticitet och låg korrosionsstabilitet. Den är lämplig för olika gjutmetoder. Denna typ av legering används huvudsakligen för att tillverka flygplan, sandformar för motorer och metallgjutningsdelar som bär tunga belastningar, såsom transmissionshöljen, cylinderblock, hydrauliska pumphus och instrumentdelar, samt lagerstöd och andra maskindelar.

Tillämpning av gjuten aluminiumzinklegering (Al-Zn)

För Al-Zn-legeringar, på grund av Zn:s höga löslighet i Al, kan legeringens hållfasthet förbättras avsevärt när Zn med en massfraktion på mer än 10 % tillsätts till Al. Även om denna typ av legering har en hög naturlig åldringstendens och hög hållfasthet kan erhållas utan värmebehandling, är nackdelarna med denna typ av legering dålig korrosionsbeständighet, hög densitet och lätt het sprickbildning under gjutning. Därför används denna typ av legering huvudsakligen för att tillverka pressgjutna instrumenthusdelar.

Egenskaperna och tillämpningarna för vanliga gjutna Al-Zn-legeringar är följande:

(1) ZL401-legering ZL401-legeringen har medelhög gjutprestanda, liten krympkavitet och tendens till varmsprickbildning, god svetsprestanda och skärprestanda, hög hållfasthet i gjutet tillstånd, men låg plasticitet, hög densitet och dålig korrosionsbeständighet. ZL401-legeringen används huvudsakligen för olika tryckgjutningsdelar, arbetstemperaturen överstiger inte 200 grader Celsius, och strukturen och formen hos bil- och flygplansdelar är komplex.

(2) ZL402-legering ZL402-legeringen har medelhög gjutprestanda, god fluiditet, måttlig lufttäthet, termisk sprickbeständighet, god skärprestanda, höga mekaniska egenskaper och slagseghet i gjutet tillstånd, men hög densitet och smältprocessen är komplex och används huvudsakligen för jordbruksutrustning, maskinverktyg, fartygsgjutgods, radioapparater, syreregulatorer, roterande hjul och luftkompressorkolvar.
Applicering av gjuten aluminiummagnesiumlegering (Al-Mg)

Massfraktionen av Mg i Al-Mg-legeringen är 4%~11%. Legeringen har låg densitet, höga mekaniska egenskaper, utmärkt korrosionsbeständighet, god skärprestanda och en ljus och vacker yta. På grund av de komplicerade smält- och gjutningsprocesserna för denna typ av legering används den dock, förutom att användas som en korrosionsbeständig legering, även som en legering för dekoration. Egenskaperna och tillämpningarna för vanliga gjutna Al-Mg-legeringar är följande.

(1) ZL301-legering ZL301-legering har hög hållfasthet, god töjning, utmärkta skäregenskaper, god svetsbarhet, kan anodiseras och vibreras. Nackdelen är att den har en tendens att lossna mikroskopiskt och är svår att gjuta. ZL301-legering Den används för att tillverka delar med hög korrosionsbeständighet under hög belastning, arbetstemperaturer under 150 grader Celsius, och arbete i atmosfär och havsvatten, såsom ramar, stöd, stänger och tillbehör.

(2) ZL303-legering ZL303-legering har god korrosionsbeständighet, god svetsbarhet, bra skärprestanda, enkel polering, acceptabel gjutprestanda, låga mekaniska egenskaper, kan inte förstärkas genom värmebehandling och tenderar att bilda krymphål. Den används ofta för pressgjutning. Denna typ av legering används huvudsakligen för delar som utsätts för medelhög belastning under korrosion eller delar i kall atmosfär och driftstemperaturer som inte överstiger 200 grader Celsius, såsom marina fartygsdelar och maskinskal.

(3) ZL305-legering ZL305-legering tillsätts huvudsakligen med Zn baserat på Al-Mg-legering för att kontrollera naturligt åldrande, förbättra hållfasthet och spänningskorrosionsbeständighet, ha goda övergripande mekaniska egenskaper och minska oxidation, porositet och pordefekter i legeringen. Denna typ av legering används huvudsakligen för högbelastade delar, arbetstemperaturer under 100 grader Celsius, och högkorrosiva delar som arbetar i atmosfären eller havsvatten, såsom delar i fartyg.
Introduktion till kunskap om aluminiumtackor
Aluminiumtackor för omsmältning - 15 kg, 20 kg (≤99,80 % Al):
T-formad aluminiumgöt - 500 kg, 1000 kg (≤99,80 % Al):
Högrena aluminiumtackor - 10 kg, 15 kg (99,90 % ~ 99,999 % Al);
Aluminiumlegeringsgöt - 10 kg, 15 kg (Al--Si, Al--Cu, Al--Mg);
Plåtgöt - 500 ~ 1000 kg (för plåttillverkning);
Runda spindlar - 30 ~ 60 kg (för tråddragning).

Mer information Länk:https://www.wanmetal.com/

 

 

 

Referenskälla: Internet
Friskrivning: Informationen i den här artikeln är endast avsedd som referens och inte som ett direkt beslutsförslag. Om du inte avser att kränka dina juridiska rättigheter, vänligen kontakta oss i god tid.