近日，由南山鋁業(yè)股份有限公司研發(fā)的“鋁合金扁錠鑄造工藝”順利通過(guò)了國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的審查，獲國(guó)家發(fā)明專利。

鑄造的任務(wù)是獲得尺寸、形狀、內(nèi)外部質(zhì)量符合要求的鑄錠。鑄錠質(zhì)量好壞的標(biāo)志主要是內(nèi)部質(zhì)量,內(nèi)部質(zhì)量主要表現(xiàn)在3個(gè)方面,一是鑄錠結(jié)晶組織的細(xì)密程度,即晶粒的大小,晶粒結(jié)構(gòu)的細(xì)化程度及局部組織的不均勻程度;二是鑄錠內(nèi)部的合金組元分布的均勻性;三是鑄錠的致密度,即破壞鑄錠連續(xù)性的缺陷和疏松、氣孔、裂紋、夾渣等的有無(wú)程度。金屬材料的晶粒度,對(duì)其自身的熱處理特性、材料質(zhì)量都有很大影響。

文章主要分析了7075鋁合金扁錠裂紋產(chǎn)生的主要原因,并提出了一些解決措施,還通過(guò)其成分分析,從控制合金成分、改善鑄造條件等方面提出了解決裂紋產(chǎn)生的措施。

分析了4343a鋁合金的特性,介紹了4343a鋁合金扁錠的生產(chǎn)工藝和提高si元素實(shí)收率的方法,分析了4343a鋁合金扁錠通裂缺陷產(chǎn)生的原因,總結(jié)了避免通裂缺陷的方法。

本文主要從合金化學(xué)成分控制、鋁熔體處理技術(shù)等方面對(duì)采用原鋁直接鑄造3104大扁錠的工藝技術(shù)條件進(jìn)行了探討。現(xiàn)代飲料包裝越來(lái)越多采用鋁罐取代傳統(tǒng)的玻璃瓶和塑料瓶包裝,目前采用3104鋁合金生產(chǎn)易拉罐的罐體。近些年來(lái)為了節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本,加工廠普遍推行了熔鑄前移的生產(chǎn)模式——由冶煉廠直接用電解原鋁鑄造3104合金扁錠。由于電解原鋁具有"溫

電解鋁液溫度高、夾雜物多、氣體含量高。用電解鋁液直接生產(chǎn)鋁合金扁鑄錠時(shí),采取熔體預(yù)處理、兩次爐內(nèi)精煉、爐外在線除氣除渣等熔體凈化處理措施,可以獲得純潔度高的鋁合金熔體。

以美國(guó)almex制造75噸內(nèi)導(dǎo)式液壓半連續(xù)鑄造機(jī)為應(yīng)用研究對(duì)象,闡述了在鑄造5052鋁合金扁錠時(shí)出現(xiàn)偏析瘤和邊角拉裂的情況,分析了出現(xiàn)這些缺陷的原因,提出了處理方法和改進(jìn)措施,并成功應(yīng)用于5052鋁合金扁錠實(shí)際生產(chǎn)中。

介紹了5052鋁合金扁錠的用途和生產(chǎn)工藝流程,分析了鈉對(duì)5052鋁合金扁錠dc鑄造熱裂紋和熱軋裂邊缺陷的影響以及鈉的來(lái)源,總結(jié)了控制5052鋁合金熔體中鈉含量的措施。

在中鋁貴州分公司電解鋁廠廣大工程技術(shù)人員的努力下,3104電解鋁成功地鑄造成扁錠。＂電解鋁液直接鑄造大規(guī)格3104鋁合金扁錠技術(shù)開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化＂榮獲貴陽(yáng)市2011年科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。

由山東南山鋁業(yè)股份有限公司研發(fā)的“鋁合金扁錠的鑄造工藝”順利通過(guò)了國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的審查，獲國(guó)家發(fā)明專利。

對(duì)用電解鋁液鑄造的3104合金扁錠中的夾雜進(jìn)行了形態(tài)、存在形式及成分分析。夾雜一般出現(xiàn)在疏松、氣孔、基體、析出相周圍,其成分主要由c、o、al等元素組成的氧化物和碳化物、可能還存在少量的金屬間化合物和其他金屬雜質(zhì)。合金中夾雜的來(lái)源除了電解鋁液帶入外,還包括熔鑄過(guò)程中的氧化膜因鋁液流動(dòng)不平穩(wěn)而形成的夾雜、加入的原材料和操作工具帶入的夾雜等。本文還列舉了生產(chǎn)中有效的夾雜控制措施。

文章闡述了5182鋁合金熔煉過(guò)程中合金成分的保證、熔體除鈉、除氫工藝,氧化夾雜物的凈化等工藝,并通過(guò)試驗(yàn)研究?jī)?yōu)化了5182合金大規(guī)格扁錠的鑄造工藝參數(shù)。

大規(guī)格3104鋁合金扁錠的生產(chǎn)技術(shù)

6061鋁合金扁錠的裂紋及其預(yù)防措施 東北輕合金加工廠　　蘇堪祥　邵正榮　鄭　憲 　　【摘要】著重從合金的成分及其本性出發(fā),分析了al-mg-si系中6061鋁合金扁 錠裂紋傾向性比同系6063、ld2合金高的原因,提出了降低6061合金扁錠裂紋傾向 性和防止其扁錠裂紋的措施。 關(guān)鍵詞　扁錠　裂紋　過(guò)剩si　過(guò)剩mg　應(yīng)力 1　前　言 al-mg-si系的6061合金與同系的 6063、ld2一樣,在工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用。 其加工材是鋁加工廠的主要產(chǎn)品之一,實(shí)踐 證明,鑄造過(guò)程中,與6063、ld2相比,6061 有較高的裂紋傾向性。以扁錠為例,發(fā)現(xiàn)的裂 紋有底部裂紋、澆口裂紋和底部張嘴型裂紋 (圖1)。這些裂紋形成時(shí)沒(méi)有聲響,是合金凝 固未期(固-液區(qū))形成的結(jié)晶裂紋

為了查明某批次5083鋁合金板材表面出現(xiàn)的裂紋的本質(zhì)及形成的原因,在帶有裂紋的板材上取樣進(jìn)行試驗(yàn)研究。通過(guò)宏觀組織和顯微組織檢查,以及能譜分析,結(jié)果表明,由于鑄錠表面存在一定深度和長(zhǎng)度的凹痕處聚集了氧化物和非金屬元素,造成鑄錠經(jīng)軋制后在板材上形成了貫通其表面的裂紋。

通過(guò)對(duì)3003鋁合金扁錠表面裂紋缺陷的全面分析，提出抑制3003鋁合金扁錠表面裂紋的相關(guān)方法。

由中國(guó)鋁業(yè)公司研制完成的5083鋁合金超塑板通過(guò)了中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)成果鑒定。該項(xiàng)成果填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,材料高溫超塑性達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。該成果通過(guò)添加微量元素、進(jìn)行分級(jí)均勻化處理、優(yōu)化軋制工藝、控制成品板材的組織及析出相的形態(tài)和分布等措施,顯著提高了5083合金板材的高溫超塑性能,生產(chǎn)的材料優(yōu)于進(jìn)口板材,并能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定批量供貨。該產(chǎn)品已成功應(yīng)用于倫敦地鐵列車,具有廣闊的應(yīng)用前景。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)鋁板帶材的需求量越來(lái)越大，對(duì)制造工藝也提出了更高的要求。減少鑄錠缺陷，提高成品率，降低成本已經(jīng)是必然的趨勢(shì)。我國(guó)鋁合金鑄造技術(shù)行業(yè)和國(guó)際水平還存在著一定的差距，盡管引進(jìn)了一些先進(jìn)鑄造技術(shù)和生產(chǎn)線，但是鋁合金鑄造整體水平的提高還需要繼續(xù)努力。本文結(jié)合理論與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，提出了幾點(diǎn)建議，希望可以為技術(shù)人員提供借鑒，從而降低鋁合金扁錠廢品率。

介紹了制罐對(duì)3104鋁合金扁錠的基本要求,分析了電解鋁液的基本特點(diǎn)及其對(duì)罐用3104鋁合金扁錠質(zhì)量的影響,研究了用電解鋁液生產(chǎn)高品質(zhì)3104鋁合金扁錠的關(guān)鍵技術(shù)。

為了改善超塑成形零件的壁厚均勻性問(wèn)題,優(yōu)化了有限元軟件marc的加載算法.在每一步長(zhǎng)中選取20個(gè)應(yīng)變速率最大的單元,求平均值,并與最佳應(yīng)變速率對(duì)比,獲得優(yōu)化加載曲線.基于有限元分析,選擇5083鋁合金殼體進(jìn)行了超塑成形實(shí)驗(yàn).研究結(jié)果表明:優(yōu)化的加載算法使應(yīng)變速率始終保持在最佳應(yīng)變速率附近,提高了零件變形嚴(yán)重區(qū)域的厚度;避免了在加載過(guò)程中由于壁厚不均勻使得裂紋產(chǎn)生,驗(yàn)證了模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性.與marc默認(rèn)的加載算法相比,采用優(yōu)化加載算法能改善零件的壁厚均勻性.

為獲得軋制態(tài)5083鋁合金超塑性變形行為的工藝參數(shù),對(duì)超塑性變形行為及其原理進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:在300℃條件下,當(dāng)應(yīng)變速率為1.67×10-4s-1時(shí),材料的伸長(zhǎng)率最高,達(dá)到126.1%。在此條件下軋制態(tài)5083鋁合金呈現(xiàn)良好的超塑性,材料在超塑性變形過(guò)程中表現(xiàn)出明顯的應(yīng)變軟化現(xiàn)象,伴隨有鋸齒形流變現(xiàn)象;斷裂形式為韌性斷裂,斷口形貌由韌窩和撕裂棱組成。該結(jié)果為軋制態(tài)5083鋁合金的工業(yè)化生產(chǎn)提供了數(shù)據(jù)參考。

7050鋁合金是一種高強(qiáng)度、高韌性、耐腐蝕的鋁合金材料，在航空工業(yè)用于制造飛機(jī)起落架、翼梁、機(jī)肋和托架。該合金成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)／％）為：si≤0．12，fe≤0．15，cu=2．0～2．6，mn≤0．10，mg=1．9～2．6，cr≤0．04，zn=5．7～6．7，ti≤0．06，zr=0．08～0．15，al余量。