合金熔炼.ppt

第6章铸造非铁合金及其熔炼铸造铁合金:铸铁、铸钢。铸造非铁合金:除铸铁、铸钢外所有的合金。主要包括铝合金、铜合金、锌合金、钛合金、镁合金等。本章主要内容:铝-硅合金、铝-铜合金、铸造青铜的成分、组织和性能,铝合金、铜合金的熔炼原理及工艺。第6章铸造非铁合金及其熔炼非铁合金的热处理工艺及原理1)固溶处理2)时效处理(人工时效、自然时效) 铸造铝合金纯铝的性能:优良的导电、导热性能,在大气、淡水、氧化性酸类介质中有良好的耐蚀性。铝合金的性能和应用:熔点低、流动性好,适于金属型铸造、压力铸造。用于铸造尺寸精度高、表面光洁、内在质量好的薄壁复杂件。密度小,比强度高,有良好的耐蚀性。在交通运输机械、飞行器、化工机械等方面获得广泛应用。 铝硅类合金1. 铝硅合金的成分、组织、性能(1) 铝硅合金的成分和组织化学成分:7~12%Si平衡组织:α+(α+β)α相:Si溶入Al的固溶体,%Si。性能与纯铝相似。β相:性能硬脆,%,基本是纯硅相,有时写成Si相。 铝硅类合金由于铝硅合金中有微量的磷,形成AlP,成为β相的结晶核心,因此亚共晶铝硅合金的铸态组织中也可能见到初生β相。共晶转变:(2)铝硅合金的性能1)铸造性能亚共晶铝硅合金的Si量增加,流动性提高。由于硅的结晶潜热量大,因此在20%Si附近,合金的流动性最好。亚共晶铝硅合金的硅量增加,合金的线收缩、体收缩、热裂倾向降低。结晶温度间隔最大处,初生α相的枝晶最发达,气密性最低。 铝硅类合金2)物理性能硅的密度比铝小,因此,随Si量的增加,合金的密度降低。随Si量的增加,铝硅合金的电导率降低。图中T8、T6为不同的热处理条件。 铝硅类合金3)耐磨和耐蚀性能Si量增加,磨损量降低,表示合金的耐磨性提高。Si量增加,腐蚀的重量减少低,表示合金的耐蚀性提高. Si量增加,合金的线膨胀系数降低。 铝硅类合金4)力学性能共晶成分的Al-Si合金的力学性能较低。抗拉强度150-180MPa,伸长率3-6%。用Na盐或RE进行变质处理,合金的强度、塑性明显提高。抗拉强度为170-190MPa,伸长率为10-15%。 铝硅类合金5)切削性能铝的塑性大,切削时消耗的功率大。随硅量的增加,切削功减小,但硅相的硬度大,切削刀具的磨损量增加,零件表面不光洁。变质处理细化共晶硅、初晶硅,能减少切削刀具的磨损;在合金中加入铋、铅等元素,采用镶嵌钻石的刀具,选用合适的切削速度和切削液能获得光洁的切削表面。 铝硅类合金