顆粒狀鋁合金熔劑是一種新型、高效、環保的添加劑,用於在鋁合金熔煉以及鋁合金鑄造的二次精煉過程中,主要功能為去除鋁熔體中的夾渣(雜)物、降低含氫量、減少鋁損。
區別於傳統的粉末狀熔劑,顆粒狀鋁合金熔劑具有明顯的技術優勢和經濟效益。同時,在與鋁熔體反應過程中,顆粒狀的熔劑釋放的氣體無毒且排氣量很少,極大改善了生產環境。
基於以上優勢,顆粒狀鋁合金熔劑已經越來越多的引起業內關注,並有逐步替代傳統粉末狀熔劑的趨勢。
基本介紹
- 中文名:顆粒狀鋁合金熔劑
- 外文名:Granular Aluminum Alloy Flux
- 主要用途:覆蓋、除渣、精煉、保溫
- 主要優勢:低鋁損、反應均勻、環保
鋁合金熔體中的渣(雜),渣(雜)的分類,渣(雜)的危害,顆粒狀熔劑作用機理,顆粒狀熔劑的優勢,鋁合金熔劑的發展趨勢,
鋁合金熔體中的渣(雜)
渣(雜)的分類
- 分布不均的大塊雜(>20μm),此類雜雖危害大,但易除;
- 分布均勻的、採用淨化處理可除的細片狀雜(10~20μm);
- 分布均勻的、採用淨化處理也難以除去的彌散於鋁中的微片狀雜(<10μm),這類雜不僅是惡化合金性能的主角,也將成為遺傳的主體,直接影響到後序鋁合金的質量,這一點常被人所忽視。
渣(雜)的危害
- 降低熔體的流動性,惡化合金的鑄造性能,提供裂紋源,造成應力集中,引起零件的早期失效,降低鑄件的強度、韌性和疲勞抗力;
- 形成硬質點,導致加工性能和表面光潔度差,使廢品率、成本大大增加。
C. J. Simensen, and G. Berg 研究發現:
在含氣量相同的情況下: - 1.雜的含量越高,針孔率越高,即使在低氫濃度下,針孔率也很高,而且採用一般方法難以除淨。
- 2.當夾雜含量相對較低時,氫含量也低,即使人為通入氫也會自動脫出,很快恢復到原來的水平。
顆粒狀熔劑作用機理
1、顆粒狀複合熔劑具有獨特的成分緩釋技術,其內部各組成呈現均勻分布狀態,依靠獨特的顆粒狀特性和各成分作用時間的差異,使得熔融的熔劑能夠在上浮過程中充分包裹鋁液中各種大小的渣(雜)
2、採用了表面活性吸附技術,可有效改變熔劑包裹的渣團表面活性,使渣團表層裹覆的熔劑與惰性氣體具有較強結合傾向,與鋁熔體具有極低親和力,從而提升除渣效率,實現更好的鋁渣分離。
3、覆蓋作用在保護熔體不進一步氧化的同時能夠保持熔體表層熱量,使得熔劑不需要添加放熱組元升溫就可以實現渣鋁分離,從而有效避免了熔劑反應過程放熱導致熔體氧化加劇和損耗。
顆粒狀熔劑的優勢
- 相比傳統的粉末熔劑,新型熔劑具有顆粒狀,成分更均與,與鋁液反應更充分,不會造成“偏析”,除氣更徹底,大幅提高后續零件質量,減小報廢以及質量問題;
- 顆粒狀熔劑具有覆蓋、除渣、除氣、精煉及保溫作用,避免多次添加不同熔劑,節省工時;
- 顆粒狀熔劑可有效防止鋁液氧化,渣鋁分離徹底,有效降低鋁損,節省原料成本;
- 顆粒狀熔劑發氣量少且無毒性,有利於改善生產條件,環境友好度高;
傳統熔劑 | 顆粒狀熔劑 | |
鋁損率 | (2~3)% | (0.4~0.6)% |
GBF時間 | 600s | 300s |
溫度損失 | (35~40)℃ | (15~18)℃ |
含氣量 | 0.23cc/100g Al | 0.18cc/100g Al |
K值 | 0.21 | 0 |
鋁合金熔劑的發展趨勢
新熔劑應具備以下特點:吸濕性小,蒸汽壓低;在鋁液表面能自動鋪開形成連續覆蓋層;熔劑與鋁液能自動分離,易於扒渣;熔劑排放有害氣體含量少,不危害工人身體健康;生產工藝簡單,價格便宜。
顆粒狀鋁合金熔劑正是在這樣的背景下產生的,也必然越來越多的受到鋁合金熔煉及鑄造行業的重視,逐步替代現有的傳統熔劑。