[化学]铸造铝合金及低压铸造知识.pptxVIP

铝合金铸造概述铝合金作为一种重要的工业材料,其铸造工艺是制造工艺中的关键步骤。该工艺涉及将熔融的铝合金倒入模具中,并通过快速冷却获得所需的铸件。铝合金铸造工艺广泛应用于汽车、航空、电子等领域,为产品制造提供重要支撑。qabyqaewfessdvgsd

铝合金的特性及应用轻质高强铝合金具有密度低、强度高的特点，是制造轻量化产品的理想材料。耐腐蚀铝合金在恶劣环境下也能保持良好的抗腐蚀性能，适用于各种工作场合。导热性能优异铝合金具有优异的热传导性，在电子设备、制冷等领域得到广泛应用。可加工性强铝合金可以进行各种成型加工，如铸造、锻造、挤压等，制造工艺灵活。

铝合金的主要成分及作用铝:是铝合金的主要成分,可提高合金的强度、耐腐蚀性和导电性。硅:可提高合金的铸造性能和流动性,改善耐高温性和抗腐蚀性。镁:可提高合金的强度和硬度,同时也可改善其耐蚀性。铜:可提高合金的强度和硬度,但同时也会降低其耐腐蚀性。锰:可改善合金的耐蚀性和强度,同时还可细化合金的晶粒。

铝合金的组织结构及性能铝合金的组织结构由晶粒、固溶体、金属间化合物、共晶等组成。不同成分和工艺条件下，铝合金的组织结构各不相同。组织结构的变化直接影响铝合金的力学性能、耐腐蚀性、可焊性等。优化组织结构是提高铝合金性能的关键。

铝合金的热处理工艺1溶体化处理溶体化处理是铝合金最重要的热处理工艺之一，通过高温加热使合金中的可溶性元素完全进入固溶体，保持在过饱和状态。2时效处理时效处理是通过长时间的低温保温，使合金在固溶体中析出细小、分散的金属间化合物，从而提高合金的强度和硬度。3淬火处理淬火处理是在溶体化处理后立即进行快速冷却，以保持过饱和固溶体的状态，为后续的时效处理创造条件。

铝合金的机械性能强度与韧性铝合金具有良好的抗拉强度和屈服强度,同时还拥有较高的塑性和韧性,使其能承受一定的变形而不会破坏。硬度与耐磨性通过适当的合金化和热处理,铝合金可以达到较高的硬度水平,从而具有良好的耐磨性,适用于各种磨损环境。冲击韧性部分高强度铝合金具有优异的冲击韧性,能够在受到冲击载荷时吸收较大的能量而不会发生脆性断裂。疲劳性能通过优化合金成分和热处理工艺,铝合金的疲劳寿命可以得到较大提升,从而满足长期使用的要求。

铝合金的腐蚀及防护1电化学腐蚀铝合金容易发生电化学腐蚀,主要与铝合金表面存在的阳极-阴极位点有关。这会导致局部严重腐蚀,严重影响铸件性能。2化学腐蚀铝合金也容易受到化学腐蚀,如酸碱、盐溶液等环境会引起表面溶解和腐蚀。需要采取相应的防护措施。3防护措施通过优化化学成分、热处理、涂层、阳极氧化等手段来提高铝合金的耐腐蚀性能,从而延长使用寿命。

铝合金的表面处理表面涂层通过化学或电化学方法在铝合金表面沉积各种涂层,如阳极氧化、电镀等,改善耐腐蚀性、耐磨性和装饰性。表面抛光通过机械研磨或化学抛光,去除表面粗糙度,提高光洁度和美观性。适用于装饰和高端工艺品。喷涂涂层在铝合金表面喷涂各种涂料,如粉末涂料、喷漆等,可以提高耐腐蚀性、耐磨性和装饰性。电镀处理通过电化学方法在铝合金表面沉积金属镀层,如镍铬镀层,可以提高耐腐蚀性和装饰性。

铝合金铸造工艺概述铝合金铸造是一种广泛应用于工业生产中的铸造工艺。它能够高效地制造出复杂形状的铝合金零件,广泛应用于汽车、航空航天、电子电器等行业。本章将详细介绍铝合金铸造的关键工艺及其特点。

铝合金的熔炼工艺铝合金的熔炼是铝合金铸造的关键工艺之一。熔炼过程包括原料配料、熔化、保温和脱渣等步骤。采用电阻加热、感应加热或燃料加热等方式可以将铝液加热至1000°C以上的高温。在高温状态下,合金元素可以充分溶解,从而获得化学成分均匀的熔融金属。

铝合金的脱气及净化熔体脱气将溶解在铝合金熔体中的氢气和其他气体进行有效去除,减少气孔缺陷的形成。常用方法包括旋转除气和真空除气。熔体净化去除熔体中的夹杂物和杂质,如氧化物、金属氢化物等。采用滤网、陶瓷过滤器等手段,可以有效提高铸件质量。成分调整通过添加适量的纯铝、硅、铜等元素,调整铝合金的化学成分,提高其性能和可铸性。

铝合金的浇注工艺1熔体温度控制保持最佳浇注温度2浇注速度优化控制流动速度3浇口设计优化确保合理的浇注系统4模具温度控制维持适当的模具温度5浇注填充管理防止气体及夹杂物进入铝合金铸件的浇注工艺是铸造质量的关键所在。需要控制好熔体温度、浇注速度、浇口设计、模具温度以及浇注填充管理等多个关键因素,确保铸件内部质量,达到预期的机械性能。

铝合金的凝固过程1液态到固态铝合金在凝固时从液态转变为固态。2晶粒形核在冷却过程中,铝合金液体中形成晶粒核心。3晶粒生长晶核继续生长,形成晶粒结构。铝合金的凝固过程包括三个主要阶段:液态到固态的转变、晶粒的形核和晶粒的生长。随着温度的下降,铝合金液体中的原子逐渐失去热能,形成稳定的晶核,这些晶核继