La fundición de aleaciones de aluminio es uno de los procesos más importantes para producir varillas fundidas de alta calidad. Si el proceso no se controla adecuadamente, se producirán en las varillas fundidas diversos defectos de fundición, como inclusiones de escoria, poros, granos gruesos y cristales de plumas. Por tanto, hay que controlarlo estrictamente.
La temperatura de fusión de la aleación de aluminio 6063 se controla preferiblemente entre 750-760 grados. Si es demasiado bajo, aumentará la generación de inclusiones de escoria, y si es demasiado alto, aumentará la absorción de hidrógeno, la oxidación y las pérdidas por quema de nitruración. Las investigaciones muestran que la solubilidad del hidrógeno en el aluminio fundido aumenta considerablemente por encima de los 760 grados. Hay muchas formas de reducir la absorción de hidrógeno cuando se utiliza calor, como secar el horno de fundición y las herramientas de fundición, y evitar que el fundente se humedezca y se deteriore. Sin embargo, la temperatura de fusión es uno de los factores más sensibles. Una temperatura de fusión excesiva no sólo desperdicia energía y aumenta los costos, sino que también es la causa directa de defectos como poros, granos gruesos y cristales de plumas.
2. Seleccione un flujo excelente y un proceso de refinación apropiado.
El fundente es un material auxiliar importante que se utiliza en la fundición de aleaciones de aluminio. Los principales componentes del fundente que se venden actualmente en el mercado son el cloruro y el fluoruro. Entre ellos, el cloruro tiene una fuerte absorción de agua y se ve fácilmente afectado por la humedad. Por lo tanto, las materias primas utilizadas en la producción del fundente deben secarse. Elimine completamente la humedad, selle el embalaje, evite daños durante el transporte y almacenamiento y preste atención a la fecha de producción. Si la fecha de almacenamiento es demasiado larga, también se producirá absorción de humedad. En la fundición de la aleación de aluminio 6063, se utiliza el removedor de escoria. Si los agentes refinadores, agentes de cobertura y otros fundentes absorben la humedad, el líquido de aluminio absorberá hidrógeno en diversos grados.
También es muy importante elegir un buen agente de refinado y un proceso de refinado adecuado. En la actualidad, la mayor parte del refinado de la aleación de aluminio 6063 adopta el refinado por pulverización de polvo. Este método de refinación puede hacer que el agente de refinación entre en contacto total con el líquido de aluminio, de modo que el agente de refinación pueda funcionar mejor. Gran eficiencia. Aunque esta característica es obvia, también se debe prestar atención al proceso de refinamiento, de lo contrario no se logrará el efecto deseado. La presión de nitrógeno utilizada en el refinado de polvo debe ser pequeña y es mejor poder expulsar el polvo. Si el nitrógeno utilizado en la refinación no es cloro de alta pureza (99,99% N2), cuanto más gas nitrógeno se sople al líquido de aluminio, más humedad en el gas flúor hará que el líquido de aluminio se oxide y absorba más hidrógeno. Además, la presión del gas flúor es alta y las ondas generadas por el líquido de aluminio son grandes, lo que aumenta la posibilidad de inclusiones de escoria oxidada. Si se utiliza nitrógeno de alta pureza en el refinado, la presión de refinado será alta, lo que dará lugar a grandes burbujas. Las burbujas grandes tendrán una gran flotabilidad en el líquido de aluminio y flotarán rápidamente. El tiempo de residencia en el líquido de aluminio será corto y el efecto de eliminación de hidrógeno no será bueno, lo cual es un desperdicio. Nitrógeno, añade coste. Por lo tanto, se debe utilizar menos nitrógeno y más agentes refinadores. Usar más agentes refinadores solo tiene ventajas y no desventajas. Los puntos clave del proceso de refinación por pulverización de polvo son utilizar la menor cantidad de gas posible y rociar la mayor cantidad posible de agente refinador en el aluminio fundido.
3. Refinamiento del grano
El refinamiento del grano es uno de los procesos más importantes en la fundición de aleaciones de aluminio y también es una de las medidas más efectivas para resolver defectos de fundición como poros, granos gruesos, cristales brillantes, cristales en forma de plumas y grietas. En la fundición de aleaciones, se trata de una cristalización en desequilibrio. La mayoría de las impurezas (incluidos los elementos de aleación) se concentran en los límites de los granos. Cuanto más pequeños sean los granos, mayor será el área del límite del grano. La concentración de elementos de impureza (o elementos de aleación) mayor es la uniformidad. Para los elementos impuros, una alta uniformidad puede reducir sus efectos nocivos e incluso convertir los efectos nocivos de una pequeña cantidad de elementos impuros en efectos beneficiosos; para elementos de aleación, una alta uniformidad puede ejercer mayores capacidades de aleación de los elementos de aleación. Para lograr el propósito de aprovechar al máximo los recursos.
Los efectos de refinar los granos, aumentar el área del límite de los granos y aumentar la uniformidad de los elementos se pueden explicar mediante los siguientes cálculos.
Supongamos que los bloques metálicos 1 y 2 tienen el mismo volumen V y ambos están compuestos de granos cúbicos. La longitud lateral de los granos del bloque metálico 1 es 2a y la longitud lateral de 2 es a. Entonces, el área del límite de grano del bloque de metal 1 es: Bloque de metal 2 El área del límite de grano de es: El área del límite de grano del bloque de metal 2 es el doble que la del bloque de metal 1. Se puede ver que si el diámetro del grano de la aleación se duplica, el área del límite de grano se duplicará y los elementos de impureza por unidad de área del límite de grano se duplicarán.
