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铝工业用的铝钛硼稀土晶粒细化剂

铝工业用的铝钛硼稀土晶粒细化剂
铝工业用的铝钛硼稀土晶粒细化剂

铝工业用的铝钛硼稀土晶粒细化剂

1 成果简介

几十年来,Al-Ti-B中间合金一直是铝行业中广泛使用的细化剂。虽然该细化剂具有较好的细化效果,但是其内部TiB2的聚集、沉淀以及Cr、Zr等元素的中毒现象使得细化效果衰退甚至消失。后来出现了Al-Ti-B中间合金丝,采取随流加入的方式,很快进入熔体产生细化作用。目前,世界上比较认可的产品主要由英国的LSM公司、荷兰的KBM公司、美国的KBA公司等几家机构生产。1980年代以来,我国很多铝厂联合科研机构开发出了自己的Al-Ti-B细化剂产品,但细化效果并不理想,主要是由于其化学成分以及微观组织中生成的第二相形态、尺寸和分布等问题导致。所以,目前国内应用的铝合金细化剂以进口居多,价格昂贵。随着我国铝业的发展,尤其在铝的深加工方面的发展,例如高品质的铝板、铝箔等产品的生产,对基础铝坯的组织要求越来越高,获得细小均匀的晶粒是能否得到高品质铝加工产品的一个关键因素,铝晶粒细化剂已成为铝行业发展中不可缺少的一部分。目前国内生产的Al-Ti-B中间合金,由于其综合性能差,在铝深加工行业中晶粒细化剂主要依靠进口。因此,随着我国铝加工行业的发展,高品质的Al-Ti-B晶粒细化剂的需求量将越来越高,研究和开发综合性能较好的细化剂并逐渐取代进口,已成为我国细化剂市场发展的迫切需求。我

们在成功开发高品质Al-Ti-B中间合金的基础上,详细研究了RE元素的影响,开发出了优质、长效的Al-Ti-B-RE细化剂。针对现有细化剂存在的中毒现象、细化效果不理想的状况,本项目通过化学反应方法制备Al-Ti-B-RE细化剂,通过设计合金成分和反应工艺参数,使得细化剂组织中形核相TiB2质点均匀离散分布,细化剂成分要求为Ti含量约5%wt,B含量约1%wt;细化剂中第二相:TiAl3<75mm,TiB2<3mm,且均匀弥散分布,没有明显的TiB2团聚。 2 应用说明可应用于工业纯铝和高纯铝、1000系至8000系铝合金、亚共晶和共晶型铝硅合金等的细化与工业化生产。通过添加本项目制备的细化剂,纯铝晶粒尺寸在100mm以下,比工业上通常的细化效果200~250mm要好得多,从而使铝熔体中未被完全精炼干净的夹杂物以更细小状态弥散分布。同时延长了细化剂的作用时间(10小时以上)。 3 效益分析近20年来我国铝型材用量增长迅速,2002年消费量达500万吨,其中铝型材约300万吨。若用于细化铝及铝合金的Al-Ti-B 加入量按0.15%计算,年需求量在6000-7000吨。经济效益:铝钛硼稀土中间合金的单位制造成本约2.5万元/吨,不含税售价约为3万元/吨,则每吨利润约为0.5万元,按年产铝钛硼稀土细化剂1000吨计算,年利润约为500万元。社会效益:减少铝钛硼细化剂的进口,为国家节约大量外汇;

增加就业岗位,解决社会问题。4 合作方式技术转让、技术服务、技术入股均可。 5 联系方式

清华大学科技开发部。

铝合金型材基本知识讲1

铝合金型材基本知识讲座 第一章概论 一. 中国铝型材发展状况 根据资料表明,到2005年底我国现有铝型材加工企业650多家,其中登记注册的有470多家。去年生产铝型材350多万吨,其中建筑型材280多万吨,出口铝型材30多万吨,产量为世界第一。 目前和世界发达国家存在的差距: 1.挤压机多,全国有2000多台大吨位,高水平的少 2.产量结构不合理,中低档多,高档的少 3.企业多,但规模大的少 4.工业型材少,仿制的多,创新的少。 所以说我们只是挤压大国,而不是强国。出口最多的是观点金桥,产能最大的是深圳华加日,产量最大的是广东兴发,总生产能力最大的是亚洲铝厂随着中国建筑业及房地产持续健康的发展,建筑铝型材在中国的铝挤压行业中仍然会高居首位。2004年中国竣工的建筑工程中有门窗1.5亿m2和幕墙2000万m2。中国2000年制定“小康”目标的人均居住面积指标是35m2/人,现在只达到20m2/人。再有中国房地产建筑投资每年是以20%的速度在增长,每年竣工建筑面积20亿m2,约7亿m2的乡镇建筑,7亿m2的城市建筑,7亿m2的公共设施建筑,全国还有已有建好的建筑面积约400亿m2,每年会有10%的改造,中国整个建筑业的市场潜力很大。 另外目前我国工业铝型材的比例不到30%,和发达国家相比还有很大差距和发展的空间。如果把工业铝型材的生产技术提高,市场进一步开拓,据行家分析,我国的铝型材还有50年的发展势头,前景非常看好。 二. 经阁铝材在全国同行业的影响和地位 在全国铝型材加工企业中,年产量在1万吨以下的为小型企业,年产量1—3万吨的为中型企业,年产量3万吨以上的为大型企业。全世界年产量在5万吨以上的企业有36个,而我国就有15个。作为年产量6万吨以上的经阁铝材,无疑属于大型铝型材加工企业。而现代化的设备和自动化的操作,以令行内专家羡慕不已。各种资料表明,经阁铝材目前已骄傲地迈入了全国铝型材行业10强。三.型材的基本要求: 1.外观质量 2.化学成分 3.力学性能 4.尺寸偏差 5.表面性能 四.经阁铝材的品牌优势 1. 我们拥有一流的设备 a. 熔铸车间: 25吨倾斜式熔炼炉由英国黑格慕林公司制造,能降低能耗和金属烧损。 在线处理装置,能保证铝熔体的纯净度。 液压铸造机能保证铸造的平稳,铸棒的表面质量和弯曲度。

QHM J4011-2015 铝钛硼合金线材(发) - 豪美铝业

广东豪美新材股份有限公司原辅材料验收标准 铝钛硼合金线材 1 范围 本标准规定了熔铸铝合金细化晶粒用铝钛硼线材的技术要求,复验与验收。 订购铝钛硼线材时应按本标准直接订货,进厂时一律按本标准规定进行复验和验收。 2 引用规范性引用文件 YS/T 447.1-2011 铝及铝合金晶粒细化用合金线材第1部分:铝-钛-硼合金线材 3 要求 3.1 化学成分 铝钛硼合金线材的化学成分应符合表1规定。 表1化学成分 3.2 尺寸及允许偏差 线材的尺寸及允许偏差应符合表2的规定。 3.3 力学性能 线材的室温伸长率A50mm≥13%。其他符合YS/T 447.1-2011的规定。 3.4 显微组织 显微组织应符合YS/T 447.1-2011的规定。 3.5 外观质量 3.5.1 线材表面质量应光滑清洁,不允许有肉眼可见的裂纹、起皮及扭折。 3.5.2 线材表面允许有轻微的发暗和局部的氧化色及深度不超出线材直径允许偏差的斑点、划伤等缺陷。

Q/HM J4011-2015 ────────────────────────────────────────────3.6 晶粒细化能力 按YS/T 447.1-2011附录A进行晶粒细化能力试验时,其AlTi5B1A的晶粒平均直径≤250μm; 3.7 氢含量 含氢量≤0.25mL/100g熔铝。 3.8 焊接接头 每卷线材由一根绕成,但允许有焊接接头,接头不得超过2处。 3 检验方法 检验方法按YS/T 447.1-2011的规定进行。 4 复验及验收 4.1 进厂的重熔用铝钛硼线材每批必需有供应厂家出具的合格证或质量证明书。 4.2 由品质部门负责对铝钛硼线材的进厂复验和验收。来料无随货《质量保证(或证明)书》或合格证明的,有权拒收;来料有《质量保证(或证明)书》或合格证明的,可按此标准进行复验,复验合格的,可按流程办理该批来料的入库手续。复验不合格的,判该批来料不合格并通知采购部门退货。 4.3 进厂合格的铝钛硼线材只对外观质量进行复验,若进厂的铝钛硼线材技术指标可疑时,可取样委托有资质的检测机构复验。 2

铝合金晶粒细化剂的试验方法_1

铝合金晶粒细化剂的试验方法⑴ 高泽生 (涿州市铝合金材料厂 河北涿州 072750) 摘要 介绍了铝合金晶粒细化剂性能的各种试验方法:铝合金晶粒细化剂标准试验TP1法;K BI环模试验法;雷诺高尔夫T模试验法;德国铝联合公司VAW法和美国铝业公司Al2 coa冷指试验法。 关键词 TP1试验法 铝合金 晶粒细化剂 雷诺高尔夫T模试验法 VAW法 K BI环模试验法 Alcoa冷指试验法 铝合金晶粒细化剂的供需双方都要有一个评定晶粒细化试验结果与铸品中晶粒尺寸相互关系的标准方法。80年代中期,由于没有统一的标准试验法,一些供应厂开发了自己的检验方法,按用户要求供应产品。这些方法包括Alcan试验法、K B I环模试验法、雷诺标准高尔夫T模试验法(Reynolds standard G olf Tee Test)、VAW法、美国铝业公司冷指试验法(Al2 coa cold Finger Test)。 由于这些方法使用的工具和试验条件不同,所得的晶粒细化结果,即晶粒尺寸也不相同。因此,必须提供一个共同认可的统一方法。这个方法就是铝业协会通过的以70年代开发的Alcan试验法为蓝本的“铝合金晶粒细化剂标准试验法TP1”,首次公布于1987年〔1〕, 1988年1月正式发行。文献〔2〕概述了自1986~1997年TP1法的开发过程。这就是本文下面介绍的TP1标准试验法。 以后发表的有关TP1标准法的研究文献,主要涉及测量精度、再现性〔3〕、实验方法与试验技术具体问题〔4〕。文献〔3〕的结论是,当晶粒细化剂加入量足够产生均匀的等轴晶时,TP 1法是精确的,特别是晶粒尺寸在100~130μm范围内再现性和精度最高。一般情况下,精确度偏差为±10μm。研究还发现,TP1法对基体合金中的铁和硅浓度敏感。例如用9919%Al和9917%Al制造的丝,铁含量较高的9917%Al制造的晶粒细化剂显示了高的细化效果,铁含量由0115%变化至0120%时平均晶粒尺寸减小5μ,即每0101%Fe有2μm的变化。 下面分别介绍这些试验方法。 1 标准试验法TP1 本方法适用于确定晶粒细化剂在标准条件下对于规定成分的铝合金在凝固期间减小晶粒尺寸的能力,也适用检验晶粒细化剂组织均匀性和有无缺陷。兹重点介绍如下。 1.1 取样 ⑴化学分析试样 华夫锭:应从一个小锭的顶部、底部和中心部取相等重量的钻屑混合组成。 丝:至少由两个不相邻的段上能代表整个截面的铣屑或剪屑组成。 ⑵晶粒细化试验试样 华夫锭:从一个熔次任选一小锭的中央部取要求重量的晶粒细化剂(图4b)。 丝:从一卷任意部取一段要求重量的晶粒细化剂;金相检验试样的纵、横截面如图5所示;机械性能测量试样长度应保证300mm。1.2 化学成分 按上述方法取的化学分析试样,按美国联 收稿日期:1998-06-03

年产25万吨新型铝型材加工建设项目环评报告书

年产25万吨新型铝型材加工建设项目 环评影响报告书

一、建设项目情况简述 1.背景 某年产25万吨新型铝材加工项目的建设单位为某铝业有限公司。项目公司以有限责任公司的形式设立,注册地址在某县,注册资本为1300万元人民币,其母公司为华南铜铝业有限公司。华南铜铝业有限公司位于广东清远市广清高速出口,成立于2003年5月,是一家以铝加工为主的综合企业。公司注册资本1亿元,资产总额6亿多元,占地面积300多亩,公司年产值15亿元以上。华南铜铝业先拥有完善的铝材热处理和表面处理技术,公司设备先进,拥有650-1800吨高精度铝型材挤压生产线18条,以及与之配套的熔铸、模具,具有国际先进水平的氧化、抛光、电泳、粉末喷涂等铝材表面处理生产线。铝板生产车间具有国际先进水平的连铸连轧,冷轧,箔轧、拉弯矫直、分卷机等进口设备。2.建设地点及工艺 某年产25万吨新型铝材加工建设项目建设地点为某县巩昌镇东郊,工业集中园区,西邻东兴铝业,可就近利用其资源,发挥资源优势。项目占地面积169亩,总投资为60993.4万元,其中环保投资约3352万元,占总投资的5.5%。拟建年产25万吨新型铝型材加工生产线一条,其主要生产铝棒、铝板带箔、铝型材等。其总工艺流程见下图1-1,分工艺流程图见图1-2、1-3、1-4、1-5、1-6以及图1-7。 图1-1 总生产工艺流程图

图1-3 铝板带箔工艺流程图

图1-5 粉末喷涂工艺流程图

图1-6 氧化着色、电泳工艺流程图 注:根据需要可进行氧化-封孔、氧化-着色-封孔、氧化-电泳、氧化-着色-电泳四种工艺。

铝钛硼合金中钛_硼的快速测定

铝钛硼合金中钛、硼的快速测定 孟福海 (郑州轻金属研究院,河南郑州450041) 摘 要 试样用氢氟酸溶解,合金中TiB2 的硼转化为B F- ,在p H5~6 之间,用B F- 离子选择电极工作曲线法 4 4 测定试样中硼量。B F- 电极对溶液中1 ×10 - 4 ~1 ×10 - 2 mol/ L 的B F- 有能斯特响应。合金中铝、钛、 4 4 硅、铁及试液中过量F - 和过氧化氢不影响测定结果。 关键词: 钛;硼;过氧化氢光度法;B F- 电极法;铝钛硼合金 4 中图分类号: TF801 . 3 文献标识码: B 文章编号: 1002 1752 ( 1999) 08 0049 03 我国轻合金工业大量使用丝状铝钛硼合金细化剂始于80 年代中期,由于国产丝状铝钛硼合金质量存在一些缺陷,每年都要花费大量外汇进口数百吨之多。如何提高国产铝钛硼丝的质量成了当务之急,无疑快速测定铝钛硼合金中钛和硼的含量对提高产品质量有一定的积极作用。 本文制定的分析方法,多年来一直用于铝钛硼合金的研制和产品质量的检验,具有快速、准确,操作简便的特点。盐桥充注3 mol/ L 的KCl 30g/ L 琼脂混合溶液。 离子计: PX J 1C 型或测量精度为011 m V 的其它电位测量仪器。 L a mbda 15 型紫外可见分光光度计。 1 . 2 分析 1 . 2 . 1 钛的测定 称取01500 0g 试样于250 mL 烧杯中,加20 mL 盐酸(1 + 1) ,盖上表皿,待剧烈反应停止后,加10 mL 硫酸( 1 + 1) 并加热至完全溶解。加2 mL 硝酸(1 + 1) ,用少量水洗表皿及杯壁, 加热至黄烟冒尽, 冷却后移入100 m L 容量瓶中,用水定容。 分取10100 mL 试液2 份分别置于2 个100 mL 容量瓶中,各加10 mL 硫酸( 1 + 1) ,用水稀释至30 mL 左右,其中1 份加5 mL 过氧化氢(1 + 9) ,混匀,用水定容。 气泡消失后, 在分光光度计410 n m 处, 用1cm 吸收池,以不加过氧化氢的试液为参比,测量吸光度,在工作曲线上查出相应钛量。 1 试验 1 . 1 主要试剂与仪器 钛标液:500 mg/ L 硼标液:100 mg/ L 称取01286 0 g 已于真空干燥器干燥的优级纯硼酸溶于少量水中,微热使其完全溶解,冷却后移入500 mL 容量瓶中,用水定容,贮于聚乙烯瓶中。 氟硼酸根离子选择电极:404 型。双液接 饱和甘汞电极: 217 型或801 型,外 收稿日期:1998 - 10 - 29

Al-Ti-B合金晶粒细化

目录 1、引言 (1) 2、细化原理 (1) 2.1、包晶相图理论 (2) 2.2、碳化物-硼化物理论 (2) 2.3、双重形核理论 (3) 2.4、α-Al晶体增殖理论 (3) 3、合金元素的作用 (3) 3.1、Ti对铝合金熔铸组织的细化作用 (3) 3.2、B对铝合金熔铸组织的细化作用 (4) 3.3、其它杂质元素对铝合金熔铸组织的 细化影响 (4) 4、小结 (5) 5、参考文献 (6)

Al-Ti-B合金晶粒细化 【摘要】铝合金中加入少量Ti和B时,铝合金组织可得到明显细化,合金的强度、韧度、耐磨性、抗疲劳性能及热稳定性等均有所提高。 【关键词】铝钛硼合金晶粒细化合金元素 Al-Ti-B Alloy grain refinement 【Abstract】Aluminum alloy to add a small amount of Ti and B, the refined aluminum alloy group is obviously, the strength of the alloy, toughness, wear resistance, fatigue resistance and thermal stability were improved 【Key words】Al-Ti-B alloy grain refinement alloying elements 1、引言 根据Hall-Petch公式可知,材料的屈服强度和材料的晶粒大小成反比,细小的晶粒尺寸可以有效地提高材料的强度和韧性,同时改善合金的机械加工性能,对于铝在各行业的应用均具有重要的意义 [1]。目前,细化铝合金晶粒的方法主要包括以下4种: ①控制金属凝固时的冷却速度[2]; ②机械物理细化法,包括机械振动和机械搅拌等; ③物理场细化法[3],如电场、磁场和超声波处理等; ④化学细化法,加入各种晶粒细化剂,促进铝及合金的形核或抑 制晶核长大。 在工业生产中,细化晶粒尺寸最常用的方法是化学细化法,即在熔融的铝液中加入晶粒细化剂,起到异质形核的作用,进而细化晶粒尺寸。铝钛硼合金晶粒细化是铝加工业普遍采用的晶粒细化方法,对铝合金的铸态组织具有强烈的细化作用。它可以使合金成份均匀,加快铸造速度,减少裂纹,消除羽毛状晶和冷隔。在随后的压力加工过程中,还可以提高铝板的力学性能,减小板材的变形织构和各向异性,提高板材的深冲性能和成品率。铝钛硼的组织对铸态晶粒的细化效果起关键性作用。 2、细化机理 由于铝合金的细化过程非常复杂,与熔炼条件和铸造条件相关,且容易受到杂质元素的影响,导致细化效果发生改变。因此,仍没有一种理论能较全面的解释整个细化过程。目前,铝晶粒细化的细化理论主要包括[4]:包晶相图理论、碳化物-硼化物、双形核理论、α-Al 晶体增殖理论、超形核理论等。 2.1、包晶相图理论

铝及铝合金的熔体净化及晶粒细化

铝及铝合金的熔体净化和晶粒细化 摘要:综述了铝合金熔体净化的技术特点,重点分析了气泡浮游法、过滤法、熔剂法等几种常见的熔体吸附净化方法的工作原理和工艺改进,介绍了新型的旋转脉冲喷吹工艺、超声波 净化工艺和电磁净化工艺,并展望了熔体净化工艺研究发展的趋势;综述了晶粒细化剂的发 展历史及细化剂的细化机理和各种细化剂的比较,并着重介绍了新一代的Al-Ti-C晶粒细化剂。关键词:铝合金;熔体净化;细化剂;细化机理 1综述 近年来铝合金材料大致向两个方向发展:一是发展高强高韧等高性能铝合金新材料,以 满足航空航天等军事工业和特殊工业部门的需要;二是发展一系列可以满足各种条件用途的 民用铝合金新材料。与国外相比,我国铝合金研究的整体水平还比较落后,基础理论研究和 技术装备水平及其完善程度都与国外的差距很大。目前,铝合金研究的重点之一是研究和采 用各种先进的熔体净化与变质处理方法,去除铝液中的气体和夹杂物,降低杂质含量,提高 铝熔体的纯度,细化铝的晶粒从而改善铝合金的性能。这也是可持续发展战略中废铝回收亟 待解决的技术难题。 熔体净化是保证铝合金材料冶金质量的关键技术,引起企业界的广泛关注。铝合金熔体 净化的目的,主要是降低熔体中的含气量和非金属夹杂物含量。对熔体纯洁度的要求,一般 铝合金制品的含气量应小于0.15ml/100gAl,特殊的航空材料要求在0.10ml/100gAl以下;钠含量应在5ppm以下;非金属夹杂物不允许有1~5Lm尺寸的颗粒和聚集物,夹杂物含量越低越好。可见,对铝合金熔体的纯洁度要求是非常严格的。要达到上述要求,需采用各种先进的 净化处理技术。 铝及其合金组织的微细化,可显著提高铝材的力学性能和加工工艺性能。晶粒细化处理 是使铝及其合金组织微细化,获取优质铝锭,改善铝材质量的重要途径。铝加工工业的迅速 发展促进了各种铝晶粒细化剂的开发与生产。 本文将在初步总结和分析国内外熔体净化和晶粒细化剂生产实践及文献资料的基础上, 较全面地讨论各种铝合金熔体净化技术及其发展趋势,讨论各种晶粒细化剂及发展趋势。

关于编制高洁净度铝钛硼合金丝项目可行性研究报告编制说明

高洁净度铝钛硼合金丝项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.doczj.com/doc/b59195233.html, 高级工程师:高建

关于编制高洁净度铝钛硼合金丝项目可行 性研究报告编制说明 (模版型) 【立项 批地 融资 招商】 核心提示: 1、本报告为模板形式,客户下载后,可根据报告内容说明,自行修改,补充上自己项目的数据内容,即可完成属于自己,高水准的一份可研报告,从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整) 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国高洁净度铝钛硼合金丝产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (11) 2.5高洁净度铝钛硼合金丝项目发展概况 (12)

(完整版)铝型材熔铸工艺规程综述

铝型材熔铸工艺规程 ——熔铸精炼除气氮气工业要求 1 主题与范围 本规程规定了熔铸生产工艺技术要求及操作规范. 本规程适用于挤压用铝的熔炼,铸造,均质生产. 2 生产前的准备工作 2.1检查贮油罐的油位是否达到最低值,燃烧器,油枪是否正常,炉门开启是否灵活,炉门的密封是否良好。 2.2检查铸造平台,供水系统是否正常。 A检查铸造平台保温材料,结晶器,引锭头,流槽等是否完好,安装好陶瓷过滤板或过滤布。 B每次铸造前必须试水,通入铸造机正常铸造水量,检查结晶器出水环喷水角度是否良好,水帘的成形情况及溢水孔有否漏水,溢水孔有漏绝不能铸造。若有堵塞,应立即拆洗,清除杂物。 C铸造前引锭座必须上升至正常起动位置并调好水平。 D若铸造机长时间不用或由于天气潮湿造成引锭头生锈,在铸造前全部引锭头必须涂一次猪油。 E铸造用水必须经过小于1MM过滤,铸造用水的水温应低于40摄氏度。 2.3熔炼炉停炉达一个月以上或者新制的炉子,必须烘炉后才能使用。 2.3.1烘炉

首先打开炉门与放水口用木柴点火烘炉,防止大明火,根据炉内温度与火的大小随时调整炉门开启的大小,控制在150摄氏度以下,升温的速度不大于10摄氏度/H;两天后将炉温按10摄氏度升到250摄氏度,无水汽蒸发后,用一台小燃烧器加热烘,四天后用两台小燃烧器热烘,温升按15摄氏度/H升至500摄氏度,五天后升至600摄氏度,六天后将温度按16℃/h的速度升至800℃,恒温10小时以上,烘炉终止。 2.4备料 2.4.1合金的配比按HD/QB-2004《内部质量控制标准》执行。 2.4.2熔炼工根据配料员填写的《配料、熔炼、铸造及化学分析结果记录表》,作为配料指令,将铝锭、镁锭、铝硅合金(或金属硅、金属添加剂、型材废料、挤压压余、熔铸锯切头、接料 斗中的大块铝块、复熔铝锭等计量后分批运上炉前操作平台,并做好相应记录。 2.4.3覆盖剂、精炼剂、打渣剂烘干备用。 2.4.4各种炉料不准淋雨受潮或与其它料混放,不准混杂其它金属。 3 熔炼 3.1装炉 3.1.1炉温升到800摄氏度时,堵好出铝水口,开启炉门开始投料。 3.1.2投料时,先用同牌号短小型材废料铺底,将短型材(最好打成捆废料从炉门投入炉中,以便保护好炉底。然后再投放铝锭至炉门口。 3.1.3炉内没有废料垫底时,不得投放铝锭等大块金属料,以免将炉底碰坏。投料时应尽量将金属投在炉膛的中间,以免将燃烧口堵死或炉壁碰坏。

铝晶粒细化剂制造项目策划方案

铝晶粒细化剂制造项目 策划方案 泓域咨询机构

报告说明 铝晶粒细化剂直接应用于铝材制造加工过程,其产品质量直接影响成型后铝材性能,而判断铝晶粒细化剂产品质量的标准主要包括:熔体纯净程度、晶核颗粒团大小、形核能力及扩散速度。根据上述判断标准,铝晶粒细化剂可分为四个等级:第一类专用于航空航天用铝板、PS版、CTP版、罐料、电子铝箔的生产,该类铝晶粒细化剂对晶核尺寸、熔体纯净程度、晶核形核能力及扩散速度要求最高;第二类主要是轨道交通用铝材、普通装饰用铝板、普通包装用铝箔、汽车铝板类产品加工所使用的铝晶粒细化剂,其性能要求略为降低;第三类用于建筑铝型材,其性能要求已大为降低;第四类用于铸造铝材,该类铝晶粒细化剂大多属于块状合金,一般的市场要求只是化学成分、杂质含量控制在行业标准范围即可,其生产装备和工艺要求均较为简单。目前,英国LSM、美国KBAlloys、荷兰KBM为高端(即有能力生产第一类、第二类产品)铝晶粒细化剂主要生产厂商。 本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算,项目总投资33375.05万元,其中:建设投资26409.63万元,占项目总投资的79.13%;建设期利息524.31万元,占项目总投资的1.57%;流动资金6441.11万元,占项目总投资的19.30%。

根据谨慎财务测算,项目正常运营每年营业收入76600.00万元, 综合总成本费用63091.72万元,净利润7959.87万元,财务内部收益 率21.92%,财务净现值1992.35万元,全部投资回收期6.05年。本期项目具有较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。 本期项目技术上可行、经济上合理,投资方向正确,资本结构合理,技术方案设计优良。本期项目的投资建设和实施无论是经济效益、社会效益等方面都是积极可行的。 综合判断,在经济发展新常态下,我区发展机遇与挑战并存,机 遇大于挑战,发展形势总体向好有利,将通过全面的调整、转型、升级,步入发展的新阶段。知识经济、服务经济、消费经济将成为经济 增长的主要特征,中心城区的集聚、辐射和创新功能不断强化,产业 发展进入新阶段。 报告全面深入地进行市场分析、预测、调查和预测拟建项目产品 在国内、国际市场的供需情况和销售价格;研究产品的目标市场,分 析市场占有率;研究确定市场,主要是产品竞争对手和自身竞争力的 优势、劣势,以及产品的营销策略,并研究确定主要市场风险和风险 程度。

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铝及铝合金压型板编制说明 (预审稿) 1 任务来源 国内铝及铝合金压型板在仓库、厂房、商场、展览厅、体育馆、地铁及高铁等应用领域有大量应用。这些铝及铝合金压型板,特别是合金类高强度压型板可以应用机械化施工手段,施工速度快、自重轻、用料省,同时又造型灵活、色彩丰富等,已在一定程度上替代传统的建筑用压型钢板(墙体和屋面),并开始得到广泛应用。尤其在最近几年,国内经济发展较快,各类基础建设频繁,对铝及铝合金压型板的需求量上升较快。 随着技术进步和市场需要,我国铝及铝合金压型板的应用逐步由1系合金为主推广到主要使用高强度的3系列、5系列的铝锰(铝锰镁)合金,而发达国家以5系列合金为主。同3系、5系合金相比较,1系合金力学性能普遍较低,这就必须要求通过板厚的增加来提高材料的承载能力;3系合金与1系相比具有以下特点:耐腐蚀,特别是在铝镁锰系合金表面经过涂层处理后更是增加了材料本身的抗氧化能力;加工成型容易,3系列、5系列铝锰、铝镁合金的延伸率、硬度、抗拉强度、屈服强度等指标均高于1系合金且均非常适于屋面卷边、轧压设备的加工,因此广泛应用在屋面、墙面系统等建筑外围护工程中,且板厚可以适当降低(通过计算符合要求),因此可以节约材料的使用量,有利于节能环保。 另一种技术发展趋势是表面无涂层的铝及铝合金压型板逐步向涂漆类铝及铝合金压型板产品发展。铝及铝合金压型板的表面处理多样,美观,可进行阳极氧化,电泳,化学处理,抛光,涂漆处理,屋面板材颜色可随意选择,满足建筑外观的多重颜色要求,增加了铝合金本身的防腐蚀性。 GB/T 6891-2006 铝及铝合金压型板国家标准主要以1系合金为主,以非涂漆产品为主。随着技术的进步及市场需求的需要,铝及铝合金压型板逐渐过渡到以3系、5系高性能合金,以涂漆类产品为主。并且现在压型板含屋面板、墙面板、楼面结构铝承板、门面板等,种类已丰富很多。特别是现在使用的屋面板、墙面板对性能和板厚有严格的要求。因此,随着市场及技术的变化,国标GB/T 6891-2006已不适应铝及铝合金压型板的需要,非常有必要重新修订该标准,以适应市场变化的需求。因此,针对产品的一些重要技术指标修订国家标准加以规范就显得尤为重要,尽快修定《铝及铝合金压型板》国家标准十分必要,而且迫在眉睫。 有色标委下达了编制《铝及铝合金压型板》国家标准的修订任务,并确定了福建省南铝板带加工有限公司为主编单位。 2 工作简况 2015年,在全国有色金属标准化技术委员会组织下,成立了以福建省南铝板带加工有限公司为主要起草单位,以中色科技股份有限公司、江西杭萧钢构有限公司、广东兴发铝业有限公司等单位为参加起草单位的编制小组。在本部分的起草过程中,编制小组认真组织调研、分析、研究欧盟等国外压型板的标准现状、生产水平以及检测手段,并对我国铝及铝合金压型板产品的生产企业进行调研,同时采集具有代表性的压型板生产企业的产品样品,进行产品性能的试验,获得了大量的试验数据。在GB/T 6891-2006的基础上,参考了YS/T 431《铝及铝合金彩色涂层板、带材》、GB/T 3880 《一般工业用铝及铝合金板、带材》、GB/T 12755《建筑用压型钢板》、GB50429 铝合金结构设计规范、BS EN 507、BS EN 508等标准,通过综合研究、分析、整理调查资料及试验数据,确立了本部分的技术要素、性能指标、试验方法形成了标准的讨论稿,于2015年3月25日~3月26日在江苏省无锡市由全国有色金属标准化技术委员会组织召开该标准的第一次工作会议;根据讨论意见编制小组修改标准并安排了中色科技股份有限公司、江西杭萧钢构有限公司、广东兴发铝业有限公司等单位对标准性能指标进一步试验,于2015年6月完成了本标准的征求意见稿,并向全国有关生产企业函送征求意见稿,结合各单位提出的意见于2016年6月完成了本标准预审稿(第一次);2016年6月29

细化晶粒

细晶镁合金的制备方法 制约变形镁合金发展的主要原因在于其较差的室温塑性变形能力,如何在较大程度上改善镁合金的塑性已成为人们关注的焦点。常用的方法包括合金化及晶粒细化等。而结合镁合金室温滑移系少、形变各向异性强的特点,用织构强化或软化来提高或合理利用镁合金的力学性能,已成为变形镁合金研究领域的一个重要分支。 纯镁的晶粒尺寸细化到8um以下时,其脆性转变温度可降至室温。若采用适当合金化及快速凝固工艺将晶粒细化到1um时,甚至在室温下镁合金亦可以具有超塑性,其伸长率可达到1000%。因此通过镁合金晶粒细化可以调整材料的组织和性能,获得具有优良变形性能的材料。细化晶粒的方法有很多,下面介绍几种常见的制备细镁合金的方法。 1 等径角挤压(ECAP) 强应变化塑性变形可以在低温度条件下使金属材料的微观结构得到明显的细化,从而大大提高其强度和韧性。近年来研究表明,大塑性变形可以成功制备具有超细晶(微米级,亚微米级和纳米级)微观结构的金属材料。前苏联科学家Segal于1981年提出了等截面通道角形挤压法(equal channel angular press-ing)等径角挤压法(ECAP)。ECAP的基本原理;将润滑良好、与通道截面尺寸相差无几的块状试样放进入口通道,在外加载荷作用下,由冲头将试样挤放进入口通道,在外加截荷作用下,由冲头将试样挤到出口通道内。入

口通道与出口通道之间存在一个夹角。在理想条件下,变形是通过在两等截面通道交截面(剪切平面)发生简单的切变实现的。经角径角挤压后,试样发生简单切变,但仍保持横截面积不变,挤压过程可以反复进行,从而在试样中实现大塑性变形。通过这项技术,可以不依赖粉末冶金和复杂的形变热处理而制备大体积块状细晶材料。 2 添加适当的合金化元素 根据合金化原理,明确各种元素在镁中产生的作用,针对不同的需要对镁合金中添加适当的微量合金元素,并进行显微组织和结构设计,引人固溶强化、沉淀强化或弥散强化等机制,可以达到细化晶粒,调整镁合金组织,提高和改善合金性能的目的。如SN、SB和PB等元素在镁中有较大的极限固溶度,而且.随着温度的卜降,固溶度减小并生成弥散沉淀相。根据沉淀强化原理,这些元素能够提高镁合金度的强度:而有的表面活性元素.可以减小粗大相的形成,起到细化晶粒的作用,甚至可以生成弥散相阻碍晶界的滑移 Zr元素在镁合金中就是一种最有效的晶粒细化剂、 3 大挤压比热挤压(L)100) 镁合金组织性能受塑性变形影响很大,因此可以通过塑性加工过程控制或改善镁合金坯料的组织性能,例如镁合金挤压棒材的性能右严重的各向异性,需采用热挤压方法消除各向异性,通过采用不同的挤压温度、改变挤压比、挤压速度可以获得不同组织性能的镁合

6063铝合金铸锭的生产工艺及详细流程

6063铝合金铸锭的生产工艺及详细流程 一.Al-Mg-Si系合金的基本特点: 6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0.2-0.6%的硅、 0.45-0.9%的镁、铁的最高限量为0. 35%,其余杂质元素(Cu、Mn、 Zr、Cr等)均小于0.1%。这个成份范围很宽,它还有很大选择余地。 6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金,在AL-Mg-Si 组成的三元系中,没有三元化合物,只有两个二元化合物Mg2Si和M g2Al3,以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界,构成两个三元系,α(Al)- Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如图一、田二所示: 在Al-Mg-Si系合金中,主要强化相是Mg2Si,合金在淬火时,固溶 于基体中的Mg2Si越多,时效后的合金强度就越高,反之,则越低, 如图2所示,在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上,共晶温度为595℃,Mg 2Si的最大溶解度是1.85%,在500℃时为1. 05%,由此可见,温 度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大,淬火温度越高,时效后的强 度越高,反之,淬火温度越低,时效后的强度就越低。有些铝型材厂 生产的型材化学成份合格,强度却达不到要求,原因就是铝捧加热温 度不够或外热内冷,造成型材淬火温度太低所致。 在Al-Mg-Si合金系列中,强化相Mg2Si的镁硅重量比为1.73,如 果合金中有过剩的镁(即Mg:Si>1. 73),镁会降低Mg2Si在铝中的 固溶度,从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。如果合金中存在过剩 的硅,即Mg:Si<1.73,则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响, 由此可见,要得到较高强度的合金,必须Mg:Si<1.73。 二.合金成份的选择 1.合金元素含量的选择 6063合金成份有一个很宽的范围,具体成份除了要考虑机械性能、加 工性能外,还要考虑表面处理性能,即型材如何进行表面处理和要得 到什么样的表面。例如,要生产磨砂料,Mg/Si应小一些为好,一般 选择在Mg/Si=1-1.3范围,这是因为有较多相对过剩的Si,有利于 型材得到砂状表面;若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材,Mg/Si在 1.5-1.7范围为好,这是因为有较少过剩硅,型材抗蚀性好,容易 得到光亮的表面。 另外,铝型材的挤压温度一般选在480℃左右,因此,合金元素镁硅 总量应在1.0%左右,因为在500℃时,Mg2Si在铝中的固溶度只有 1.05%,过高的合金元素含量会导致在淬火时Mg2Si不能全部溶入 基体,有较多的末溶解Mg2Si相,这些Mg2Si相对合金的强度没有 多少作用,反而会影响型材表面处理性能,给型材的氧化、着色(或涂

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铝及铝合金晶粒细化用合金线材 第1部分:铝-钛-硼合金线材 (审定稿)编制说明 1 工作简况 1.1 任务来源 随着铝材的广泛应用。尤其是在高新技术领域的应用,对在后续深加工工艺中的组织提出了严格的要求,而控制其组织和性能的关键之一是熔铸出细小均匀的铸态晶粒组织,可明显改善铝型材性能,减少铸锭裂纹。要获得这种组织。必须通过不同的手段处理熔体,包括液态时加入各种处理剂或借助外来能量(如机械振动、电磁搅拌、超声波处理等)使α—Al基体细化.而晶粒细化是增加材料强度、改善塑性的重要手段之一,也是改善铝材质量的重要途径。在工业生产条件下,添加处理剂的方式是最简便而又有效的方法。 最初研制的晶粒细化剂是把K 2TiF 6 、KBF 4 等直接加到熔体中,与熔融铝发生反应,形 成TiAl 3或TiB 2 粒子而产生细化作用的。由于产生的细化效果不均匀,无法预测晶粒细化 的响应程度,目前已被淘汰。为了克服铝及其合金中直接加入盐类化合物的缺点,人们研究并采用了A1—Ti—B中间合金细化剂。铝钛硼熔体处理剂曾风靡一时,得到不少厂家的青睐。 国标委综合[200×]×××号文件及中国有色金属工业协会中色协综字[200×]×××号文件,下达了编制《铝及铝合金晶粒细化剂》第一部分:铝钛硼合金线材国家标准的任务,并确定了新星化工冶金材料(深圳)有限公司为编写单位。 1.2 起草单位 新星化工冶金材料(深圳)有限公司于1992年7月在广东省深圳市罗湖区莲塘成立,2004年因公司发展需求,在光明新区公明镇高新科技园建立了全新的厂区;新星化工是一家以专业生产铝材处理剂、铝钛硼合金等高科技产品的中美合资企业。工厂占地面积有5万多平方米,主要产品有有色金属复合材料、新型合金材料及铝材处理剂。 1.3主要过程和内容 本标准由中国有色金属工业标准计量质量研究所任主办部门,由新星化工冶金材料(深圳)有限公司任起草单位。 新星化工冶金材料(深圳)有限公司自接受起草任务后,收集生产统计、品管检验数据、市场需求及客户要求等信息。初步确定了《铝及铝合金晶粒细化剂》国家标准起草所

铝合金切削表面位错密度和晶粒细化的研究

铝合金切削表面位错密度和晶粒细化的研究工件已切削表面的微观组织对工件的疲劳强度、抗腐蚀强度和抗磨损强度等性能有非常重要的影响。已切削表面微观组织相对基体组织发生明显改变,从微观组织的角度研究工件表面完整性如白层、微硬度和残余应力等对研究表面完整性与加工条件的关系意义重大。 但是目前对切削表面微观组织演变的模型以及其与工件表面性能的关系的研究还很欠缺。论文旨在研究铝合金Al6061-T6切削表面位错密度和晶粒尺寸的演变,建立基于Abaqus软件的正交切削有限元模型,耦合基于位错密度的微观组织预测模型,实现切削力、切屑形态、切削温度和位错密度与晶粒尺寸的预测。 采用正交切削实验及金相实验对有限元模型进行验证。论文的主要研究内容和结论如下:首先,基于Abaqus软件建立铝合金Al6061-T6的正交切削有限元模型。 根据铝合金自身的材料属性和加工性能,选择合理的材料模型、摩擦模型和有限元建模方法,讨论极限剪切应力、摩擦系数和热分配系数对切削力、切屑形态和切削温度的影响。选择合理的微观组织演变模型,描述切削过程中切屑和切削表面位错密度和晶粒尺寸的演变。 将基于位错密度的微观组织预测模型以用户自定义子程序的形式嵌入正交切削有限元模型中,建立“力、热、微观组织”耦合有限元模型。其次,进行铝合金Al6061-T6正交切削实验,测量切削力、切屑形态,观察切削表面和切屑的微观金相,分析切屑和切削表面微观组织的改变。 对比实验值和仿真值,通过调整极限剪切应力、摩擦系数和热分配系数以及微观组织预测模型中的各个参数,实现有限元模型的可靠性验证。结果表明:极

限剪切应力、摩擦系数直接影响切削力、切屑厚度、切削温度,切削力和切屑厚度以及切削温度均随极限剪切应力和摩擦系数的增大而增大。 通过切削力和切屑形态的实验值可以确定一定切削条件下的极限剪切应力和摩擦系数。形变场和温度场决定了切屑和切削表面位错密度和晶粒尺寸的分布规律。 最后,基于该有限元模型,分析了切削参数、刀具和温度对切削表面位错密度和晶粒尺寸分布的影响。结果表明:不同切削速度下位错密度最大的区域位于第二变形区。 切削表面位错密度接近第一变形区位错密度,并且沿着深度方向逐渐减小,晶粒尺寸呈现相似的分布规律。一定进给量下,切削表面位错密度随切削速度的增大而减小,晶粒尺寸随切削速度的增大而增大,变形层厚度随切削速度增大而减小;一定切削速度下,切削表面位错密度随进给量的增大先减小后增大,晶粒尺寸随进给量的增大先增大后减小,变形层厚度随进给量的增大先增大后减小。 较小的刀具前角可以显著增加第一变形区的塑性变形,因此切削表面位错密度随刀具前角减小而增大,晶粒尺寸随之减小,变形层厚度随刀具前角的增大而减小;刀刃圆角半径越大,对切削表面的犁削作用越明显,切削表面位错密度随刀刃圆角半径的减大而增大,晶粒尺寸随之减小,变形层随刀刃圆角半径的增大而增大。增大工件与环境的热对流系数,使得切削温度快速降低,一方面减小材料的温度软化作用,改变切削表面的塑性变形层厚度,另一方面减小晶粒的动态回复,因此切削表面位错密度随热对流系数的增大而增大,晶粒尺寸随热对流系数的增大而减小,变形层厚度随热对流系数的增大而增大。

高洁净度铝钛硼合金丝项目可行性研究报告

高洁净度铝钛硼合金丝项目可行性研究报告 核心提示:高洁净度铝钛硼合金丝项目投资环境分析,高洁净度铝钛硼合金丝项目背景和发展概况,高洁净度铝钛硼合金丝项目建设的必要性,高洁净度铝钛硼合金丝行业竞争格局分析,高洁净度铝钛硼合金丝行业财务指标分析参考,高洁净度铝钛硼合金丝行业市场分析与建设规模,高洁净度铝钛硼合金丝项目建设条件与选址方案,高洁净度铝钛硼合金丝项目不确定性及风险分析,高洁净度铝钛硼合金丝行业发展趋势分析 提供国家发改委甲级资质 专业编写: 高洁净度铝钛硼合金丝项目建议书 高洁净度铝钛硼合金丝项目申请报告 高洁净度铝钛硼合金丝项目环评报告 高洁净度铝钛硼合金丝项目商业计划书 高洁净度铝钛硼合金丝项目资金申请报告 高洁净度铝钛硼合金丝项目节能评估报告 高洁净度铝钛硼合金丝项目规划设计咨询 高洁净度铝钛硼合金丝项目可行性研究报告 【主要用途】发改委立项,政府批地,融资,贷款,申请国家补助资金等【关键词】高洁净度铝钛硼合金丝项目可行性研究报告、申请报告 【交付方式】特快专递、E-mail 【交付时间】2-3个工作日 【报告格式】Word格式;PDF格式 【报告价格】此报告为委托项目报告,具体价格根据具体的要求协商,欢迎进入公司网站,了解详情,工程师(高建先生)会给您满意的答复。 【报告说明】 本报告是针对行业投资可行性研究咨询服务的专项研究报告,此报告为个性化定制服务报告,我们将根据不同类型及不同行业的项目提出的具体要求,修订报告目录,并在此目录的基础上重新完善行业数据及分析内容,为企业项目立项、上马、融资提供全程指引服务。

可行性研究报告是在制定某一建设或科研项目之前,对该项目实施的可能性、有效性、技术方案及技术政策进行具体、深入、细致的技术论证和经济评价,以求确定一个在技术上合理、经济上合算的最优方案和最佳时机而写的书面报告。可行性研究报告主要内容是要求以全面、系统的分析为主要方法,经济效益为核心,围绕影响项目的各种因素,运用大量的数据资料论证拟建项目是否可行。对整个可行性研究提出综合分析评价,指出优缺点和建议。为了结论的需要,往往还需要加上一些附件,如试验数据、论证材料、计算图表、附图等,以增强可行性报告的说服力。 可行性研究是确定建设项目前具有决定性意义的工作,是在投资决策之前,对拟建项目进行全面技术经济分析论证的科学方法,在投资管理中,可行性研究是指对拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。在此基础上,综合论证项目建设的必要性,财务的盈利性,经济上的合理性,技术上的先进性和适应性以及建设条件的可能性和可行性,从而为投资决策提供科学依据。 投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可 行性研究报告。审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响;融资用报告侧重关注项目在经济上是否可行。具体概括为:政府立项审批,产业扶持,银行贷款,融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作,股份合作、组建公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。 报告通过对项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究调查,在行业专家研究经验的基础上对项目经济效益及社会效益进行科学预测,从而为客户提供全面的、客观的、可靠的项目投资价值评估及项目建设进程等咨询意见。 可行性研究报告大纲(具体可根据客户要求进行调整) 为客户提供国家发委甲级资质 第一章高洁净度铝钛硼合金丝项目总论 第一节高洁净度铝钛硼合金丝项目背景 一、高洁净度铝钛硼合金丝项目名称 二、高洁净度铝钛硼合金丝项目承办单位 三、高洁净度铝钛硼合金丝项目主管部门 四、高洁净度铝钛硼合金丝项目拟建地区、地点

铝合金的凝固和组织中的晶粒

铝合金的凝固和组织中的晶粒 一、熔体的凝固过程: 在半连续铸造过程中,熔体的浇铸和凝固是同时连续地进行的。对铸锭而言,冷却是分两次实现的。一次冷却是在结晶器内完成的,熔体进入结晶器后靠结晶器导热,在结晶器内形成一定厚度的凝固壳。此后随着铸造机下降,被拉出结晶器,遇到结晶器底部浇出的冷却水(称之为二次冷却)从此完成凝固的全部过程。这个凝固过程在金属学中称为金属结晶。 二、铸锭的正常晶粒组织 从理论上讲,在工业生产条件下,铸锭的晶粒组织由三个区域组成:即外层表面的细等轴晶区,由此往里的柱状晶区和中心等轴晶区。但在实际铝合金生产中铸锭在强度大的冷却条件下,经过Al-Ti-B的细化处理,铝合金铸锭的组织往往全部是等轴晶。铸锭晶粒的大小将直接影响铝加工制品的力学性能和加工性能,所以它被作为衡量铸锭质量的一个主要指标。 三、影响铸锭晶粒的因素 1、熔体结晶的条件:熔体结晶有两个条件是必不可少的,其一是结晶必需要先形成晶核,熔体中的晶核分两种。自发晶核是在低于结晶温度时,熔体由于能量起伏或液相起伏形成的晶核。非自发晶核是外来粒子进入熔体后而形成的晶核。其二是要有过冷度才可能发生结晶,所谓过冷度就是熔体的温度只有在冷却到低于熔点的温度下才能结晶,温度越低过冷度越大。 2、晶粒的细化:控制过冷度;一般情况下增大过冷度,熔体中的生核率和晶粒的长大速度都增加,但生核速度大于晶粒的增长速度,所以一般情况下金属结晶时过冷度越大,所得到晶粒越细小。在半连续铸造生产中增加过冷度的主要途径是有降低铸造速度使

单位时间内铸锭冷却量增加;降低冷却水的温度使单位时间内铸锭的温降增加;加大冷却水的水压使单位时间内浇到铸锭上的水量增加使铸锭的温降增加;降低铸造温度使铸锭的结晶过程缩短。 3、动态细化晶粒:对熔体采用机械搅拌、电磁搅拌、超声波振动等,这样一方面可以靠输入的能量使晶核提前生成,另一方面可以使成长中的树枝状晶破碎增加晶核的数目(在这里就要讲一下晶粒的形成,晶粒是先有一个晶核、晶核按多个方向晶轴成长,象树枝一样称之为枝晶,当众多的枝晶共同生长到一定程度互相顶撞,此时熔体添补到枝晶中,围绕它形成了一个枝晶粒) 4、变质处理细化晶粒:向熔体中加入少量的活性物质,促进熔体内部生成晶核或改变晶粒的成长过程,在变形铝合金中一般选用Ti、Zr、B、C等作为晶粒细化剂,我公司铸造时加入Al-Ti-B 丝就属于变质处理的方法。 四、粗大晶粒 在宏观组织中出现的均匀或不均匀的大晶粒均称为粗大晶粒。 1、粗大晶粒的宏观组织:粗大晶粒在铸锭的低倍试片检查时很容易发现,为了便于区别根据其直线尺寸,分别为五个级别:一级晶粒 1.17mm、 二级晶粒1.59mm、三级晶粒2.16mm、四级晶粒2.78mm、五级晶粒3.76mm。正常情况下铸锭的晶粒度一般控制在二级以上。有时由于工艺控制不当,铸锭中可出现超大晶粒,其尺寸有时可以超过正常晶粒的几倍,乃至几十倍。 2、粗大晶粒产生的原因:主要原因是,当铸造冷却速度慢时过冷度小,生成晶核的数量小,晶粒成长速度快则会产生均匀的粗大晶粒。其次是熔铸工艺的影响,如熔体过烧或局部过热使熔体中的非自发晶核急剧熔解,结晶核减少;熔体在炉内停留时间过长,

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