有色金屬鋁合金

 鋁和鋁合金能夠用各種不同的辦法熔煉。常運(yùn)用的是無(wú)芯感應(yīng)爐和槽式感應(yīng)爐、坩堝爐和反射式平爐（運(yùn)用天然氣或燃料油燃燒）以及電阻爐和電熱輻射爐。爐料種類(lèi)廣泛，從高質(zhì)量的預(yù)合金化鑄錠一直到專(zhuān)門(mén)由低等級(jí)廢料構(gòu)成的爐料都能夠運(yùn)用。但是，即使在最適宜熔煉澆注的條件下，熔化的鋁也易受三種類(lèi)型的不良影響：

·在高溫條件下，隨著時(shí)刻的推移，氫氣的吸附導(dǎo)致溶解在熔液中氫氣的添加。

·在高溫條件下，隨著時(shí)刻的推移，熔液發(fā)作氧化。

·合金元素的損失。

   氫氣是很簡(jiǎn)單被熔化的鋁吸附的。不幸的是，在熔化的鋁合金中，氫氣的溶解度基本上大于其在固體鋁中的溶解度。當(dāng)鋁合金凝結(jié)時(shí)，氫氣從熔液中排出，收縮孔隙度擴(kuò)大并放大，同時(shí)伴隨著力學(xué)功能的損失。氫氣一般源自濕爐料和潮濕的熔化東西，但主要的氫氣源是環(huán)境中的濕氣。由于熔煉時(shí)簡(jiǎn)直難以防止氫氣的吸附，所以澆注前有必要從熔液中除掉氫氣。最常運(yùn)用的辦法是向熔液中鼓入干燥的氮?dú)饣驓鍤馀荨３魵錃馐歉裢庥行У?。但是，由于環(huán)境和安全原因常排除它在出產(chǎn)中運(yùn)用。

曩昔已運(yùn)用減壓測(cè)驗(yàn)法測(cè)量出溶解在熔液中的氫氣量，其過(guò)程是將熔化鋁的試樣注入鋼杯中，并讓它在真空腔中凝結(jié)。調(diào)查凝結(jié)過(guò)程發(fā)現(xiàn)，在凝結(jié)過(guò)程中氣泡變化的程度指示了存在的氫氣量。同時(shí)運(yùn)用凝結(jié)后的試樣切片能夠檢查構(gòu)成氣泡的大小。遺憾的是，這些辦法并不準(zhǔn)確，而且受到熔體中作為氫氣泡晶核存在的氧化物顆粒的影響很大。測(cè)驗(yàn)溶解氫氣的更好辦法是運(yùn)用專(zhuān)門(mén)規(guī)劃的運(yùn)用液體萃取技能顯現(xiàn)氫氣的儀器。

鋁在熔液外表瞬時(shí)構(gòu)成十分安穩(wěn)的氧化物。氧化的速度隨著溫度的升高和某些合金元素(如鎂和鈹)的存在而添加。而如果鋁熔液外表沒(méi)有受到于擾，那么在其外表構(gòu)成的氧化物膜是自我限制的，任何紊流都會(huì)將氧化物膜攪和到大部分的熔液中，并發(fā)作新鮮的外表以有利于更多的氧化物構(gòu)成。生成的氧化物膜和氧化物雜質(zhì)十分有害于鑄鋁件的功能，但是，在合金鍛煉、熔化金屬的轉(zhuǎn)運(yùn)或澆注和鑄型注滿(mǎn)的過(guò)程中都會(huì)引起紊流。

熔液中的氧化物顆粒成為構(gòu)成縮孔和氣孔的品核。短少氧化物雜質(zhì)時(shí)，氣孔和碾微孔隙也就基本消失了。對(duì)于鑄鋁件的出產(chǎn)，削減氧化物雜質(zhì)是特別重要的一個(gè)條件。由于通常它們的液相線(xiàn)與固相線(xiàn)之問(wèn)有十分大的幅差，而在多孔隙的狀態(tài)下冷凝，則很難給孔隙供給補(bǔ)給。

鑄件的氧化膜則構(gòu)成了極易失效的軟弱面，鑄鋁合金力學(xué)功能的不均勻性恰恰就是由于這些氧化膜的存在而引起的，如果沒(méi)有這些氧化膜，不均勻性就會(huì)削減，鑄件功能的重復(fù)性就會(huì)優(yōu)于鍛件，用X射線(xiàn)檢查時(shí)，這些氧化膜通常是不行見(jiàn)的，但有必要做到事前預(yù)防而不要等事后發(fā)現(xiàn)時(shí)再去修補(bǔ)。

在熔融狀態(tài)下，能夠運(yùn)用熔劑的覆蓋來(lái)控制氧化物。這些熔劑一般為鹽。它們漂浮在熔液的表而上。但仍要定期從熔液外表清除氧化物，能夠采用熔液通過(guò)過(guò)濾床的辦法從大熔爐中清除這些懸浮的氧化物雜質(zhì)。較小規(guī)劃出產(chǎn)時(shí)，能夠在澆注體系中設(shè)置過(guò)濾器來(lái)清除氧化物。

為了防止在鑄件中構(gòu)成氧化膜，則需要讓金屬以毫尤紊流的狀態(tài)進(jìn)入到鑄型的型腔．對(duì)大多數(shù)鑄件來(lái)說(shuō)，運(yùn)用重力澆注的辦法就不行能做到這一點(diǎn)，由于直澆道的水頭高度會(huì)加速活動(dòng)速度然后發(fā)作紊流，所以一定要采用反重力法或液位模具澆注技能。這樣過(guò)濾器減緩金屬活動(dòng)的速度，使其慢到足以防止氧化物發(fā)作。別的有必要從底部注入模具的型腔，注入鑄件各個(gè)液位的次序電要精心規(guī)劃好，避免發(fā)作“瀑布”——模具中液態(tài)金屬?gòu)妮^高液位掉落到較低的液位，然后在新生金屬外表構(gòu)成氧化物。運(yùn)用從底部注入模具的辦法，液態(tài)金屬頂上的氧化層將升入到上砂箱層面的頂部并流入冒口的頂，這樣則不會(huì)損害鑄件。

很多鑄鋁合金都含有像鎂這樣的會(huì)漸漸與氧氣發(fā)作反響的元素，熔化的金屬保存時(shí)刻過(guò)長(zhǎng)，這些元素就會(huì)被逐步氧化，導(dǎo)致鑄件的化學(xué)成分不達(dá)標(biāo)，而其他一些合金元素，例如具有低氣化壓的鋅，還會(huì)從浴槽的表而蒸發(fā)。

加工工藝

  硅對(duì)硬質(zhì)合金有腐蝕作用。盡管一般將超過(guò)12%Si的鋁合金稱(chēng)為高硅鋁合金，引薦運(yùn)用金剛石刀具，但這不是絕對(duì)的，硅含量逐步增多對(duì)刀具的損壞力也逐步加大。因此有些廠(chǎng)商在硅含量超過(guò)8%時(shí)就引薦運(yùn)用金剛石刀具。

硅含量在8%-12%之間的鋁合金是一個(gè)過(guò)渡區(qū)間，既能夠運(yùn)用普通硬質(zhì)合金，也能夠運(yùn)用金剛石刀具。但運(yùn)用硬質(zhì)合金應(yīng)運(yùn)用經(jīng)PVD(物理鍍層)辦法、不含鋁元素的、膜層厚度較小的刀具。由于PVD辦法和小的膜層厚度使刀具保持較尖利的切削刃成為可能(否則為避免膜層在刃口處異常長(zhǎng)大需要對(duì)刃口進(jìn)行足夠的鈍化，切鋁合金就會(huì)不夠尖利)，而膜層材料含鋁可能使刀片膜層與工件材料發(fā)作親合作用而損壞膜層與刀具基體的結(jié)合。由于超硬鍍層多為鋁、氮、鈦三者的化合物，可能會(huì)因硬質(zhì)合金基體隨膜層剝落時(shí)少量剝落形成崩刃。

主張運(yùn)用下列三類(lèi)刀具之一：

1.不鍍層的超細(xì)顆粒硬質(zhì)合金刀具

2.帶未含鋁鍍層(PVD)辦法的硬質(zhì)合金刀具，如鍍TiN、TiC等

3.用金剛石刀具

刀具的容屑空間要大，一般主張用2齒，前角、后角要大(如12°-14°，包括端齒后角)。

如果僅僅一般銑面，能夠用45°主偏角的可轉(zhuǎn)位面銑刀，配用專(zhuān)門(mén)加工鋁合金的刀片，應(yīng)該作用更好。

鋁合金常用板材厚度:高級(jí)金屬屋面(和幕墻)體系的一般為0.8-1.2mm(而傳統(tǒng)的一般要≥2.5mm).