5A06
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黑龙江冶金 第３５卷 承受的极限时，就将使拉裂缺陷产生。 ５Ａ０６铝合金属于高镁合金，熔体黏度大、流 动性不好，并且该合金铸锭表面的氧化膜强度低， 易黏着，具有较大的拉锭阻力 Ｊ。在铸造过程中 易于附着在结晶器上，随着结晶器的下移产生拉 伸应力，因此产生开裂。 ３．３ 有效减少铸造热裂纹的预防措施 （１）在铸造时，调整好熔体温度，保证熔体质 量的前提下，尽可能靠近铸造温度的中下限。 （２）冷却水压调至水压范围上限铸造，冷却强 度增大，金属凝壳厚，减少拉裂的倾向。 （３）正确安装结晶器，适当提高结晶器的有效 高度。保持结晶器工作表面光滑，定期清理结晶 器内部的水垢。 （４）铸造开头，对需铺底的规格应事先铺好纯 铝底，铺好底后立即将浮渣打干净，周边凝固约 ２０ｍｍ后，放人金属；对不需铺底的规格应放入金 属顶先铺个假底，假底铺好后迅速将浮渣打干净。 纯铝底或假底铺好后，金属放流液面要缓慢上升， 放流速度平稳加速。 （５）保持液面稳定并保证漏斗液流分配均匀。 铸造过程中液面不稳，忽高忽低，液面波动会使拉 裂倾向增大。液流分配均匀从而使结晶器内对应 位置温度场分布均匀，避免凝壳的薄厚不均，从而 减少拉裂的产生。 ４ 结论 （１）通过以上组织分析，５Ａ０６合金自由锻件 开裂是由于铸锭存在微小热裂纹引起。裂纹为沿 晶断裂，属热裂纹，发生时间为铸锭凝固末端，即 尚未完全凝固完成。 （２）有效防止５Ａ０６合金铸造热裂纹措施应降 低铸造温度，增强冷却水压，确保结晶器清洁等工 艺。 参考文献 ［１］李庆春，周彼得，曾松岩．哈尔滨工业大学科学研究报 告，１９８１，１２３． ［２］周家荣．铝合金熔铸生产技术问答［Ｍ］．北京：冶金工 业出版社，２００８． ［３］曹德靖，吴双锁，杨海峰．防止５Ａ０６铝合金普通模铸造 ｑ￣２９０ｍｍ以下规格铸锭拉裂的措施［Ｊ］，中国新技术新 产品。２０１０（１９） （上接第ｌ０页） ７检验结果分析 从低倍检验结果看，轧制状态组织存在明显 的疏松和偏析框带，且可见有树枝晶和柱状晶，而 退火后组织偏析有明显改善。 从硬度检验结果可看出，２７ＳｉＭｎ钢以轧制状 态钢材整个截面最高ＨＢＷ２１３，平均为ＨＢＷ ２０５．５３的布氏硬度，不致因硬度过高而产生下料 切割过程中出现“锯不动”的受阻现象；从硬度均 匀程度上看，轧材每块样的硬度偏差在ＨＢＷ１４～ ２６之间，平均相差ＨＢＷ１７．８９，退火后半径１／２处 和心部硬度平均降低ＨＢ１８，均匀程度也有所改 善，平均降低为ＨＢＷ１１．６７。 从硬度和化学成份结果结合起来可看出，半 径１／２处的硬度比边缘和心部略高，偏析框带处 的碳、锰元素也比心部略高，也说明整个试样的横 截面上存在成份偏析和硬度不均。而退火后由于 组织偏析有明显改善，硬度值在平均下降ＨＢＷ１８ 的情况下，均匀程度也有明显改善。 金相检验未发现异常夹杂物，在锯切面受阻 磨损处金相组织检验为正常的铁素体＋珠光体组 １４ 织，未发现异常，半径１／２处和心部组织均为铁素 体＋珠光体组织，但是比较粗大，存在略有不均现 象，局部有珠光体块，并有极少量的魏氏组织，由 于片状珠光体的硬度范围为ＨＢＷ１９０～２３０，而铁 素体的硬度范围为ＨＢＷ６０—１００，两者之间存在 较大的硬度偏差，也是在切割过程中有受阻现象 的原因之一。 ８ 结论 （１）２７ＳｉＭｎ轧材轧制状态钢材整个截面硬度 最低ＨＢＷ１８７，最高ＨＢＷ２１３，平均为ＨＢＷ２０５．５３ 的布氏硬度，不致因硬度过高而产生下料切割过 程中出现“锯不动”现象； （２）２７ＳｉＭｎ轧材宏观上存在组织和化学成份 偏析，微观上局部存在片状珠光体块，与铁素体之 间的硬度偏差，也会造成以同样速度切割时产生 受阻现象。 （３）２７ＳｉＭｎ轧材经退火处理后降低了组织偏 析程度，使低倍组织和硬度及其均匀性都有所改 善，再切割时未发现有受阻现象。 （４）从切割速度上看，对于硬度不高的低碳及 低合金钢，适当采用快速切割效果更好。
