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雜質(zhì)元素在鋁合金中的影響
釩在鋁合金中形成VAl11難熔化合物,在熔鑄過程中起細化晶粒作用,但比鈦和鋯的作用小。釩也有細化再結(jié)晶組織、提高再結(jié)晶溫度的作用?! ?/span>
鈣在鋁合金中固溶度極低,與鋁形成CaAl4化合物,鈣又是鋁合金的超塑性元素,大約5%鈣和5%錳的鋁合金具有超塑性。鈣和硅形成CaSi,不溶于鋁, 由于減小了硅的固溶量,可稍微提高工業(yè)純鋁的導(dǎo)電性能。鈣能改善鋁合金切削性能。CaSi2不能使鋁合金熱處理強化。微量鈣有利于去除鋁液中的氫。
鉛、錫、鉍元素是低熔點金屬,它們在鋁中固溶度不大,略降低合金強度,但能改善切削性能。鉍在凝固過程中膨脹,對補縮有利。高鎂合金中加入鉍可防止鈉脆?! ?/span>
銻主要用作鑄造鋁合金中的變質(zhì)劑,變形鋁合金很少使用。僅在Al-Mg變形鋁合金中代替鉍防止鈉脆。銻元素加入某些Al-Zn-Mg-Cu系合金中,改善熱壓與冷壓工藝性能?! ?/span>
鈹在變形鋁合金中可改善氧化膜的結(jié)構(gòu),減少熔鑄時的燒損和夾雜。鈹是有毒元素,能使人產(chǎn)生過min性zhong毒。因此,接觸食品和飲料的鋁合金中不能含有鈹。焊接材料中的鈹含量通??刂圃?μg/ml以下。用作焊接基體的鋁合金也應(yīng)控制鈹?shù)暮俊! ?/span>
鈉在鋁中幾乎不溶解,zui大固溶度小于0.0025%,鈉的熔點低(97.8℃),合金中存在鈉時,在凝固過程中吸附在枝晶表面或晶界,熱加工時,晶界上的 鈉形成液態(tài)吸附層,產(chǎn)生脆性開裂時,形成NaAlSi化合物,無游離鈉存在,不產(chǎn)生“鈉脆”。當(dāng)鎂含量超2%時,鎂奪取硅,析出游離鈉,產(chǎn)生“鈉脆”。因 此高鎂鋁合金不允許使用鈉鹽熔劑。防止“鈉脆”的方法有氯化法,使鈉形成NaCl排入渣中,加鉍使之生成Na2Bi進入金屬基體;加銻生成Na3Sb或加 入稀土亦可起到相同的作用。
型材端頭發(fā)黃現(xiàn)象
1 型材上架質(zhì)量的影響
在型材上架的過程中,如果導(dǎo)電桿與型材之間有雜物、導(dǎo)電桿打磨不干凈,緊固不好,或者型材上架的位置不當(dāng),在氧化的過程中,會造成現(xiàn)象或端頭屏蔽效應(yīng),因著色時間比較長,著色后端頭發(fā)黃。
解決辦法:導(dǎo)電桿必須用打磨機或鋼絲刷打磨干凈、無雜物,然后緊固良好;型材接觸面大的一面靠導(dǎo)電桿;中和后,氧化前,必須將型材與導(dǎo)電桿緊固。
2 氧化過程的影響
氧化過程中,電流密度過高,會造成型材發(fā)熱,尤其在端頭,容易引起,肉眼難以分辨,著色后,著黑色時間長,會出現(xiàn)型材端頭發(fā)黃現(xiàn)象。
解決辦法:盡量采用低電流密度。一般控制在Ja為120~140 A/m2。
品種單一的廢鋁處理方法
廢雜鋁的預(yù)處理之目的一是除去廢雜鋁中夾雜的其它金屬和雜質(zhì),二是把廢雜鋁按其成分分類,使其中的合金成分得到zui大程度的利用,三是將廢雜鋁表面的油污、氧化物及涂料等處理掉。預(yù)處理zui終的結(jié)果是將廢鋁處理成符合入爐條件的爐料,四是使含鋁廢料中的鋁(含氧化鋁)得到zui經(jīng)濟zui合理的利用。
國內(nèi)廢雜鋁預(yù)處理技術(shù)還十分簡單和落后,即使在大型的再生鋁廠,對廢雜鋁的預(yù)處理也沒有比較先進的技術(shù)。從目前看,主要采用以下幾種預(yù)處理技術(shù)。
品種單一的廢鋁
品種單一或基本不含其它雜質(zhì)的廢雜鋁一般不作復(fù)雜的預(yù)處理,只是按廢料的品種和成分分類,單獨堆放。單一品種的廢鋁在利用
時只要抽查化驗出一個成分,即可知曉批量的成分,是優(yōu)zhi的再生鋁原料,一般不須作任何預(yù)處理即可入爐熔煉,在熔煉某一種鋁合金時,可選用相應(yīng)成分和品種的廢鋁直接加入反射爐熔煉,并可很容易地熔煉成相應(yīng)牌號的鋁合金。一些含銅、鋅高的廢鋁,還可作為鋁合金熔煉過程中調(diào)整成分用的中間合金。在采用小型反射爐或坩堝爐的企業(yè),則要根據(jù)需要將體積大的廢鋁破碎(剪切或其他方法)成符合入爐規(guī)格的料快。值得一提的是,一些單一品種的廢鋁中會機械夾帶少量的非鋁金屬,如廢鋁門窗上的螺釘?shù)葟U鋼件,盡管含量非常少,但會嚴重影響合金的質(zhì)量,因此在熔煉之定要將其分離出去。