在近年来，国内外研究者从制定、性能评定等方面对高硅铝合金做了大量研究，但对其焊接性的研究不多，很大程度上限制了硅铝合金的推广应用。随着科技的迅猛发展，研究解决高硅铝合金的焊接问题显得很有必要。高硅铝合金在航天、航空、汽车、空间技术等高科技领域具有广泛的应用，可以制造微电路封装壳体、基板及其盖板的热管器件、活塞、发动机气缸等耐磨部件。高硅铝合金具有广泛发展应用领域关键在于合金的优异特性，高硅铝具有热传导性能热膨胀系数低、机械性能良好、易于精密机加工等优点。但是由于铝和氧的亲和力非常强，易被氧化生成难熔物氧化膜。在材料的焊接中氧化膜严重影响焊缝的熔合形成。并且高硅铝中含有大量的硅，容易导致硅裂。因此高硅铝的高效、优质连接问题成为焊接领域的重点之一。　　　　高硅铝的焊接性　　　　在高硅铝的焊接过程中，容易出现夹杂、气孔、裂纹等缺陷，其中如何尽可能的避免氧化产生夹渣是重要研究方向。　　　　氧化　　　　高硅铝中的铝极易与氧亲和，生成致密的三氧化二铝薄膜，结实致密，其熔点高达2050℃,远远大于高硅铝合金的熔点，在焊接过程中，致密的氧化膜很难去除，严重影响着金属间的结合且容易造成夹渣。为了防止夹渣的出现可以采取一些措施，在焊接前清除表面的氧化膜，可以用机械清理法，也可采取化学清理法。机械清理法主要是用打磨机、锉刀、刮刀、钢丝刷打磨的方法清理氧化膜；化学清理法不仅可以清理氧化膜，还可以清理表面油污。　　　　焊接气孔　　　　产生气孔的气体有H2/CO/N2等。其中H是气孔的主要来源。致密的氧化膜容易吸附水分，焊接时，氢在液态铝中的溶解度为0.7ml/100g，而在660℃凝固状态时，氢的溶解度为0.04ml/100g,使原来溶于液态铝中的氢大量析出，形成气泡，又高硅铝合金本身的导热性能非常好，熔池结晶过程很快，因此冶金反应产生的气体来不及逸出熔池的表面，残留在焊缝中形成气孔。保护气体不纯及空气侵入焊接区等，也能使焊缝产生内部气体和表面气孔。而且对于粉末冶金制备的硅铝合金，在熔化焊温度下闭塞气体的含量很高，极易造成气孔缺陷。由于高硅铝焊接气孔的产生与该合金表面的氧化膜密切相关，因此要防止气孔的产生，首先焊接区域合金表面的氧化膜在焊接前必须彻底去除，另外焊接区域在焊接前容易被污染，因此焊接前注意防止污染，特别是焊接端面区域应保持洁净。要获得优质的焊接接头，还应采用合适的焊接方法、规范和保护措施进行焊接，并严格控制操作环境的湿度。　　　　焊接裂纹　　　　高硅铝焊接过程中，焊缝结晶凝固金属从液态金属到固态金属的过程中，熔池凝固收缩产生拉应力，在焊接凝固的初期，温度比较高，金属的流动性好，金属液体可以在已经凝固的晶粒之间自由的流动，可以填充拉应力造成的间隙，不会形成裂纹，在结晶的过程中，较先结晶的晶粒致使焊接热影响区开裂，但有研究表明，焊接熔池越小，产生裂纹的可能性越小。　　　　另外高硅铝的合金中硅含量高，受热硅相变粗大，对合金的韧性和塑性产生不利影响，易产生应力变形和裂纹。

合金成份状态凝固工艺σb/MPaσ0.2/Mpaδ/%a/μm．(m.k)-1Al-12Si-1.1Ni热挤离心雾化33325313 Al-12Si-7.5Fe热挤气体雾化3252608.5 Al-20Si-7.5Fe热挤气体雾化3802602 Al-25Si-3.5Cu-0.5Mg热挤多级雾化376  17.4x10-6Al-20Si-5Fe-1.9Ni热挤气体雾化414 1 Al-17Si-6Fe-4.5Cu-0.5Mg热挤喷射沉积550460117.0x10-6Al-20Si-3Cu-1Mg-0.5Fe热挤+T6气体雾化535   Al-25Si-2.5Cu-1Mg-0.5Mn锻造气体雾化490 1.216.0x10-6

国内材料学科研究十余年的新型电子封装材料--喷射成形高硅铝合金，现已走出实验室，实现产业化。率先迈出这一步是位于重要镇江经济技术开发区的江苏豪然喷射成形合金有限公司。　　　　高硅铝合金材料在国内实现量产，标志着国外长期以来对此类合金的技术封锁和出口限制已被打破。这也是该公司继国内实现喷射成形高性能铝合金产业化后的又一突破。　　　　该公司董事长张豪博士及其技术团队拥有该合金材料制备工艺、技术的自主知识产权；投入生产的喷射成形产业化装备及其自动化控制系统，也由该技术团队自主研发制造，具有自主核心技术，填补了国内此类装备研制的空白。该公司的铝合金喷射成形产业化装备，已被江苏省经信委认定为全省首批首台套重大装备及关键部件。　　　　喷射成形硅铝合金电子封装材料具有与芯片相匹配的热膨胀系数、高热传导率、低密度和高刚度的特性，主要应用领域为高端电子和精密光学器件等行业。该公司现已投产的装备可以生产含硅量27-70%、Φ300mm×1200mm的硅铝合金圆锭。以含硅量50%的合金材料与钢对比，减重2/3以上，导热性率提高两倍，热膨胀系数则相同。该合金材料已经某电子研究所使用，材料的膨胀系数、热导率、强度、气密性及密度等性能指标达到或超过国际同类产品水平，并验证了该材料的机加工、焊接、表面处理等工艺性能，可满足实际应用的需要。　　　　运用喷射成形技术制备金属材料，在国外已有30年以上的历史，但长期以来此项技术及产品被封锁、控制。在中南大学获得材料学博士学位的张豪，投身于该技术的研究已有近20年，已经掌握了以喷射成形技术生产高性能铝合金、铝硅合金电子封装材料、高速工具钢三类新材料的核心技术和自主知识产权。该公司还制定了国内首部喷射成形铝合金企业标准，并承担着制定国家首部喷射成形铝合金材料行业标准的任务。

能够连接高硅铝的焊接方法有：熔化焊、钎焊和固相焊接三大类。熔化焊接的接头性能差，一般采用快速热循环和低热输入的高能量密度焊，包括电子束焊和激光焊，有助于减少熔化焊所引发的缺陷，因此近年来在这方面开展的研究较多。钎焊方法是在母材金属不熔化情况下，通过钎料熔化后填满间隙，并与母材金属之间发生溶解、扩散等冶金作用的金属焊接方法。固态焊接技术是指对焊件表面清理后，施加静态或动态压力，加热或不加热，在母材不熔化情况下使两种材料发生固相结合的焊接方法。摩擦焊、扩散焊、爆炸焊、超声波焊等均属此类。高硅铝合金可用的压焊方法有：摩擦焊、真空扩散焊等。　　激光焊接　　已有研究表明，高硅铝材料需要采用功率较低的熔焊方法连接，由于合金中的Si元素含量较高，焊缝金属组织中会形成针状共晶硅和粗大板状多角形的初生硅，严重割裂基体；近缝区的金属易产生过热、晶粒长大的现象，导致焊接力学性能显著降低而失去使用价值。而激光焊接具有功率密度大、焊缝深宽比例大、热影响区小、工件收缩和变形较小、焊接速度快等优点，这种焊接方法适合高硅铝的焊接。张伟华等人研究了ZL109硅铝合金CO2激光焊接接头的组织和性能，获得了焊接组织致密、晶粒细小的接头，焊接的热输入对接头力学性能有显著的影响，热输入增大，接头抗拉强度和断后伸长率均先增加后降低，当热输入为44J/mm抗拉强度和断后伸长率达到最大值，分别为121.2MPa和4.3%。　　电子束焊接　　电子束焊接时利用高电场产生的高速电子，经聚焦后形成电子流，撞击被焊金属的焊接部位，将其动力转化为热能，使被焊金属熔合的一种焊接方法。电子束流具有能量密度高、穿透能力强、焊缝深宽比大、焊接速度快、输入能量较小，因此热影响区小、焊接变形小。所以，电子束焊接质量好，焊缝力学性能高。石磊等人将AlSi12CuMgNi铝合金挤压铸造的活塞顶圈和锻造的活塞裙进行真空电子束焊接，对优化工艺条件下焊接接头的微观组织和力学性能进行了研究。结果表明，接头成形良好，没有明显的热影响区，焊缝狭窄；焊缝区域主要由细小的α-Al相、α+Si共晶体、初晶硅以及Mg2Si等强化相组成；焊缝中心组织为细小的等轴晶和树枝晶；熔合区组织主要为柱状晶。接头强度不低于挤压铸造母材，焊缝硬度高于母材；焊接接头的拉伸断口断面上分布大量撕裂棱和解离面，呈脆性断裂。　　钎焊　　钎焊和熔焊方法不同，常规钎焊是采用(或过程中自动生成)比母材熔化温度低的钎料，操作温度采取低于母材固相线而高于钎料液相线的一种焊接技术。钎焊时工件常被整体加热或者钎缝周围大面积均匀加热，因此工件的相对变形量以及焊接接头的残余应力都比熔焊小得多。在现在制造业中高硅铝材料一般都用在航空航天机械制造业中的高精密器件。对于这些器件采用钎焊方法焊接，对工件的影响也是最小的。由于高硅铝合金中含有硬质硅相，钎料对该系列材料的润湿性能较差，用普通的软钎焊方法难以实现有效连接，侯玲等人在进行高硅铝钎焊试验中采用了在65Si35A1合金基体上进行先化学预镀Ni，再分别镀Ni-Cu-P、Au和Cu层的方法，有效地改善了它的软钎焊性能。采用Sn-Pb、Sn-Ag-Cu、Sn-In、Sn-Bi几种软钎料对不同镀层的65Si35Al合金试样进行炉中软钎焊试验分析，内容包括利用金相显微镜、带有能谱分析(EDS)功能的扫描电子显微镜等测试手段，对焊接接头的微观组织结构及形貌、物相成分等进行检测，探讨了钎焊工艺参数对65Si35Al合金的钎焊接头质量的影响，分析了接头产生宏观缺陷和微观缺陷的原因以及钎料对不同镀层润湿性能的差别。　　摩擦焊　　摩擦焊是利用工件端面相互运动、相互摩擦所产生的热，使端部达到热塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种方法。这种焊接方法的研究时间并不长，是1991年提出的工艺，但是也得到了很快的发展。N.ARODRIRIGUEZ等人研究了A319和A413铝硅铸造合金的摩擦焊接。实验结果表明在焊接焊缝区中粒子间距降低，相应的硬度也得到了提高。季亚娟等人研究了ZL114A铝合金在不同参数的条件下搅拌摩擦焊接头的硬度、组织及力学性能。实验结果：焊接中心区域的组织是细小的等轴晶。硅粒子在焊接过程中得到了细化，也均匀的布满于整个焊缝区，焊缝的晶粒细小、均匀而致密，未观察到气孔裂纹等缺陷。　　扩散焊接　　扩散焊接是借助于高温下相互接触着的材料之间有局部的塑性变形，表面间的紧贴和表面之间的互扩散而产生金属键的结合，从而获得一定形式的整体接头。原子间的相互扩散是实现扩散连接的基础，扩散焊需要采用较大的压力，配合面精度要求高，对于复杂构件很难均匀加压，甚至还需昂贵和复杂的夹具，因此，扩散焊的要求比较高端。扩散焊可以分为异种材料扩散焊、同种材料扩散焊、加中间层扩散焊、超塑性成形扩散焊、等静压扩散焊、过渡液相扩散焊(TLP)等，其中过渡液相扩散焊(TLP)结合了钎焊和固相扩散焊二者优点形成了新的连接方法，其原理是将与基体材料相匹配的中间层合金置于连接面，国内外学者开始了对这种方法深入的研究。国内对TLP的研究尚处于起步阶段，主要是针对一些异种难焊金属的焊接工艺。与国内所作的研究相比，国外的研究方向要广一点，不仅涉及了工艺的研究，更多的是对TLP焊接的模拟，对TLP工艺实现的一些关键因素进行了重点研究。目前国内外对TLP的研究主要有以下几个方面：山东电力研究院工程师王学刚等采用自行研制的Fe—Ni—Si—B系非晶金属箔带作为中间层材料和TLP工艺，在开放式气体保护环境下焊接电站常用钢管，可获得连续均匀的焊缝组织和优于手工熔化焊的力学性能。工艺参数中包括中间层材料、加热温度、保温时间、压力及对焊接端面要求。刘黎明、牛济泰等人采用真空扩散焊焊接铝基复合材料SiCw/606Al，通过系列试验研究，结果表明：该种材料扩散焊时，焊接温度是影响接头强度的主要工艺参数，当焊接温度介于基体铝合金液-固两相温度区间时，结合面上出现了液态基体金属，可获得较高的接头强度。国内外有不少研究人员从事扩散焊接的研究，但对硅铝合金扩散焊研究并不多，在这方面研究前景和探索空间比较长远。　　高硅铝合金在航天、航空、汽车、空间技术等领域发挥着重要的作用，对高硅铝合金的研究越来越深入，在高硅铝合金发展与应用中，与之相关的焊接方法、焊接技术投入更多研究也是一大趋势。这些领域的应用对高硅铝的焊接接头性能要求非常高，再加上高硅铝材料含硅高、易氧化的特性，这对高硅铝焊接技术、焊接方法要求也非常高，一般的熔焊和钎焊焊接出来的接头在有些应用上达不到焊件的焊接要求，采用更先进的焊接方法——扩散焊是硅铝合金焊接研究的趋势。

合金成份状态凝固工艺σb/MPaσ0.2/Mpaδ/%a/μm．(m.k)-1Al-12Si-1.1Ni热挤离心雾化33325313 Al-12Si-7.5Fe热挤气体雾化3252608.5 Al-20Si-7.5Fe热挤气体雾化3802602 Al-25Si-3.5Cu-0.5Mg热挤多级雾化376  17.4x10-6Al-20Si-5Fe-1.9Ni热挤气体雾化414 1 Al-17Si-6Fe-4.5Cu-0.5Mg热挤喷射沉积550460117.0x10-6Al-20Si-3Cu-1Mg-0.5Fe热挤+T6气体雾化535   Al-25Si-2.5Cu-1Mg-0.5Mn锻造气体雾化490 1.216.0x10-6

  铝合金的加工工艺,硅对硬质合金有腐蚀作用。虽然一般将超过12%Si的铝合金称为高硅铝合金，推荐使用金刚石刀具，但这不是绝对的，硅含量逐渐增多对刀具的破坏力也逐渐加大。因此有些厂商在硅含量超过8%时就推荐使用金刚石刀具。 　　    硅含量在8%-12%之间的铝合金是一个过渡区间，既可以使用普通硬质合金，也可以使用金刚石刀具。但使用硬质合金应使用经PVD(物理镀层)方法、不含铝元素的、膜层厚度较小的刀具。因为PVD方法和小的膜层厚度使刀具保持较锋利的切削刃成为可能(否则为避免膜层在刃口处异常长大需要对刃口进行足够的钝化，切铝合金就会不够锋利)，而膜层材料含铝可能使刀片膜层与工件材料发生亲合作用而破坏膜层与刀具基体的结合。因为目前的超硬镀层多为铝、氮、钛三者的化合物，可能会因硬质合金基体随膜层剥落时少量剥落造成崩刃。     铝合金是工业中应用最广泛的一类 有色金属 结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 　 　纯铝的密度小（ρ=2.7g/m3），大约是铁的 1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态 σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达 24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。       更多有关铝合金加工请详见于上海 有色 网

硅铝线,是一种同时使用硅和铝制作的一种铝线。硅guī（台湾、香港称矽xī）是一种化学元素，它的化学符号是Si，旧称矽。原子序数14，相对原子质量28.09，有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，属于元素周期表上IVA族的类 金属 元素。硅也是极为常见的一种元素，然而它极少以单质的形式在自然界出现，而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。硅在宇宙中的储量排在第八位。在地壳中，它是第二丰富的元素，构成地壳总质量的25.7%，仅次于第一位的氧（49.4%）。1787年，拉瓦锡首次发现硅存在于岩石中。然而在1800年，戴维将其错认为一种化合物。1811年，盖-吕萨克和Thénard可能已经通过将单质钾和四氟化硅混合加热的方法制备了不纯的无定形硅。1823年，硅首次作为一种元素被贝采利乌斯发现，并于一年后提炼出了无定形硅，其方法与盖-吕萨克使用的方法大致相同。他随后还用反复清洗的方法将单质硅提纯。铝以化合态的形式存在于各种岩石或矿石里，如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾时，等等。有铝的氧化物与冰晶石（3NaF·AlF?）共熔电解制得。1800年意大利物理学家伏特创建电池后，1808～1810年间英国化学家戴维和瑞典化学家贝齐里乌斯都曾试图利用电流从铝钒土中分离出铝，但都没有成功。贝齐里乌斯却给这个未能取得的 金属 起了一个名字alumien。这是从拉丁文alumen来。该名词在中世纪的欧洲是对具有收敛性矾的总称，是指染棉织品时的媒染剂。铝后来的拉丁名称aluminium和元素符号Al正是由此而来。想要了解更多硅铝线的相关资讯，请浏览上海 有色 网（ www.smm.cn ）铝频道。

一、浮选法脱硅     浮选法脱除硅是现在国内外进步铝土矿质量的有用办法之一，也是用得较多的办法。很多的研讨工作标明：浮选铝矿藏的有用捕收剂有脂肪酸和磺酸盐类；调整剂有六偏磷酸钠、丹宁酸、焦磷酸钠、苏打、碳酸钠等。反浮选以胺类捕收剂作用较好；在矿浆pH=7～8时，用阳离子胺类捕收剂可有用地选出鲕绿泥石等硅酸盐矿藏，一起六偏磷酸钠有助于矿浆的涣散。     我国山东、山西、河南等地高岭石-一水硬铝石铝土矿的实验研讨标明：当矿石磨至-200目占97%（或-300目占90%），以碳酸钠和为调整剂，六偏磷酸钠为抑制剂，用氧化白腊皂和塔尔油（或癸二酸下脚料的脂肪酸）为捕收剂，浮选脱硅作用较好，其浮选半工业实验成果见表1，可见用惯例浮选法能使铝矿石的铝硅比由5左右进步到8以上。 表1  我国各矿区铝土矿半工业浮选成果产品名称含Al2O3/%含SiO2/%精矿Al2O3 回收率/%铝硅比原矿精矿尾矿原矿精矿尾矿原矿精矿山西孝义 河南小关 广西平果 黔中铝矿66.04 64.27 52.33 66.8076.25 71.34 56.13 70.4955.96 50.23 34.40 55.8013.07 13.97 9.06 12.237.85 7.73 6.13 8.7123.17 26.35 22.81 23.1071.12 73.81 88.50 79.615.1 4.6 5.78 5.478.41 9.23 9.13 8.09     此外，对山东潭水和辽宁小市等低铝硅比矿石（铝硅比为2～2.6），小型实验成果也证明，精矿铝硅比可进步到3.5～4.0，Al2O3的回收率可达50%～70%，这样就使这睦本来不能运用的低质铝土矿，可作为烧结法炼铝质料。     二、絮凝脱硅     关于细粒嵌布的一水铝石型铝土矿，含泥较多时可用选择性絮凝法脱硅。对该种矿石首要将其细磨至-5μm占30%～40%，然后增加调整剂苏打和苛性钠、涣散剂六偏磷酸钠，再运用聚胺聚合物进行选择性絮凝，使悬浮物和沉淀物别离，此项技能的关键是选用高效的选择性絮凝剂。     三、细菌浸出脱硅     因为铝土矿中矿藏细微，使机械富集遭到必定约束，因而许多学者以为细菌选矿是最有出路的办法之一。该项工艺运用食硅细菌损坏铝代硅酸的结构，如可将一个高岭土分子损坏成为氧化铝和二氧化硅，使SiO2转化为可溶物，从而使氧化铝不溶物得以别离。此法对处理胶状极细粒铝土矿特别合适。     国内外对铝土太矿细菌浸出脱硅都做了很多研讨工作，取得了必定开展。如国外某矿原矿属三水铝土矿，含Al2O343.6%、SiO213.8%、TiO222%、Fe2O39.1%。原矿磨至-0.074mm。进行分级脱泥，+0.3mm粒级进行磁选，非磁性产品为铝精矿，细泥和磁性产品进行细磨浸出，浸出温度30℃，液固比为1:5，浸出时刻9d，浸液用沸石吸附氧化铝，再选使铝硅别离，其半工业实验成果见表1。 表1  细菌选矿半工业实验成果产品名称产率/%档次/%回收率/%铝硅比Al2O3SiO2Al2O3SiO2非磁性产品（精矿） 固体沉淀物 铝土矿总精矿 含铝溶液 硅溶液 原矿26.6 51.3 77.9 22.1 - 100.048.3 49.3 49.0 - - 43.66.4 7.0 6.8 - - 13.829.5 58.0 87.5 12.3 0.20 100.012.2 26.0 38.2 2.1 59.7 100.07.4 7.0 7.2 - - 3.2     四、化学法脱硅     对细粒级嵌布的难选铝土矿或许高岭石以微晶状的细微合体与铝矿藏严密共生，用惯例的选矿办法难以选别，可选用化学法处理。现在开展化学法脱硅主要是预先焙烧（或未经焙烧）-浸出以脱去硅、铁，其工艺包含预焙烧、溶浸脱硅、固液别离等工序。     美国用该法可从铝硅比为0.76～0.86的含铝质猜中取得4.4～6.85合适于烧结法处理的产品：原矿铝硅比为2时，可进步到16.6～27.5。澳大利亚该法，将原矿在1000℃条件下焙烧60min，然后用10%的NaOH溶液浸出2h，可使77%的SiO2脱除，而铝的回收率可达96%～98%，铝硅比可从2.4进步到8.9～9.8。前苏联在处理高硅三水铝石矿时不经焙烧，直接以200～237g/L Na2Ok的铝酸钠碱溶液浸出，液固比7～10，95℃下浸出4～6h，原矿铝硅比4.39，脱硅精矿铝硅比可达7～8。     我国山东铝厂，对山西含Fe2O34%、铝硅比4～5的铝土矿，经（1000±100）℃焙烧，以含NaCO3的NaOH溶液，在3kg/cm2压力下浸出15min，可使精矿铝硅比达12～13。精矿拜耳法溶出，增加过量的石灰，由惯例的4%～5%过量至15%～20%；再用210～300g/L Na2Ok的循环碱液，在60～32kg/cm2下压煮浸出，Al2O3溶出率为87.5%，化学碱耗为16～38kg/t，Al2O3脱硅功率为57%～62%。     以上介绍了高硅铝土矿脱硅的几种办法，而在实践出产过程中，常常是这几种办法的联合流程，其脱硅作用比独自选用任何一种都好。

朔风凛冽、佳报频传。前不久，南昌市科技局组织有关专家对江西雄鹰铝业股份有限公司与南昌大学合作开发的“再生高硅铝合金锭制造新工艺”项目进行了科技成果鉴定。专家组经过评审，一致通过此项目科技成果鉴定，认为该项目工艺技术成熟，产品质量稳定，社会经济效益显著，达到国内同类产品领先水平，并给予了高度评价。         据了解，本新工艺充分运用稀土元素和磷盐复合变质剂与铝合金熔体相互作用的特性，能够实现对铝合金熔体的净化、精炼及变质的一体化处理，用该新的生产工艺生产的高硅铝合金锭，不仅原料的烧损量减少、生产能耗降低、生产效率提高，而且产品质量稳定，在处理的过程中同时减少了有害的废气和其它副产品的产生。        在鉴定会上，专家组听取了项目组负责人的汇报，并审阅了相关资料，察看了现场及相关产品，专家一致认为：一是该项目提供的鉴定资料齐全，符合鉴定要求。        二是运用含磷稀土复合变质剂对铝合金的精炼净化和变质功能，开发了再生髙硅铝合金锭（ADC14）制造新工艺。        三是运用该新工艺生产的再生高硅铝合金锭（ADC14），产品质量稳定，基本消除了成份偏析。合金锭表面光洁、无气泡、龟裂和表面缩松现象。断口晶粒度细密。共晶硅呈短棒状、少量为针状，且分布均匀；初晶硅为较小片状，铁相由原来的针状变为骨骼状、花纹状，且分布均匀。硬度值达到120HBW，抗拉强度达到210MPa，硬度及强度指标均达到JIS标准要求。        四是采用该新工艺生产了多批次ADC14铝合金锭，产品提供给比亚迪、富士康等客户，完全达到了性能指标要求，客户使用反映情况良好。        此次科技成果的一次性通过鉴定是对该公司科研成果的一次重大检验和审核，是该公司科研工作取得了较大进展的有力体现，彰显了雄鹰人的自主创新能力和科研实力。此项目产品附加值高，市场前景广阔，具有较好的社会经济效益。

延伸率提高到25%以上，大大改善了弯曲性能。铝合金电缆安装时的最小弯曲半径大于7倍电缆外径即可，远远小于GB12706-2008《额定电压1kV到35kV挤包绝缘电力电缆及附件》中规定的电缆安装时最小弯曲半径为12-20倍电缆外径。 　　再次，铝合金电缆回弹力小，比铜缆回弹力小40%，便于施工，减少施工风险;抗蠕变，铝合金导体的特殊合金与热处理工艺大大减少了金属在受热和压力下的“蠕变”倾向，相较于纯铝，抗蠕变性能提高300%;阻燃性高，铝合金带连锁铠装电缆采用铝合金导体、阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘、铝合金带连锁铠装结构，能实现阻燃IA级、耐火IA级，且低烟无卤;铝合金铠装电缆采用非磁性材料，即使存在三相衢州论坛蓬莱新闻重庆论坛枣庄论坛武安论坛山西网莆田吧奉化论坛湖北网甘肃网房产网漳州网美食菜谱兰州论坛南平论坛儿童教育电影网河北网安徽网江西网厦门网南宁网合肥网包头网无锡网太原网贵阳论坛南昌论坛苏州网兰州论坛昆明网济南论坛石家庄长春新闻网唐山网西安网武汉论坛南京网丽水信息港金湖论坛不平衡电流，电缆内部也不会产生涡流，减少了线路的损耗。 　　此外，抗腐蚀也是高导电铝合金电缆的一大优势。铝在空气中很快生成一层厚度约为2-4μm的氧化膜，这层氧化膜非常致密，以至于空气无法进入，从而防止内部的金属进一步发生氧化。　　　　最后，安装简便。与安装铜芯电缆相比，高导电铝合金电缆更像是金属导管和电缆的集成。在实际应用中，省去了穿管的工作，在电气设计明敷，可以省去桥架，降低造价，节省工时、缩短工期，节约材料，减少了污染和能源浪费。　　　　一般而言，铝合金重量轻，是等效代替铜电缆的50%左右，相同质量的铝合金电缆的长度是铜缆的2倍;对于大跨度的建筑可节约15%的钢结构，更小的附加载荷可提高建筑本身的安全性。目前在我国，铝合金电缆产品已成功完成将近500个项目的实际安装和使用，在住宅、星级酒店、医院、剧场、会议中心、图书馆、政府机关、金融中心、石油化工、机场、船舶、地铁、钢铁冶炼项目中均得到了广泛应用。　　　　高导电铝合金电缆是一种新型电缆，由于它特殊的导体配方和热处理工艺，使导体材料大大减少了受热受压而产生的蠕变倾向，电缆即使在较长时间内过热过载，也能保持连接的稳定性;联锁铠装型电缆独特的拱形联锁铠装结构，分散侧压性能优越。同时，还具有散热快、抗腐蚀性强、坚固强韧、易于弯曲的优点，铠装内部光滑，不会割伤绝缘，拥有优良屏蔽和阻燃的完美特性。　　　　为了更好地分析高导电铝合电缆的技术性能，本文从以下十几个方面进行了阐述，以期让业内人士更深入地认识高导电铝合金电缆，并将其应用于项目实践。　　　　首先应明确一点，高导电铝合金电缆的一大优势电能在传输过程中的损耗取决于导体电阻而非电阻率。相较于铜导体，铝导体的电阻率大。很多人由此得出：铝导体电缆在电力传输过程中损耗大。这种绝对地认为铝比铜的损耗大的结论是不科学。　　　　在载流量相同的情况下，铝合金导体的截面为铜芯电缆的1.5倍：GB/T3956-2008《电缆的导体》规定，在20℃时，一个铜导体截面的直流电阻值与对应于另外规格的铝导体直流电阻值相当;一个规格的铜导体芯电力电缆可以由直流电阻等效的铝导体电缆所替代，此时铝电缆的载流量大于铜缆的载流量;在同等截面长度的情况下，电导率是铜的61%，载流量约为铜的78%。根据电缆截面的规格分布，将铝合金电缆的截面增加1.5倍左右，载流量与电压等电气参数与铜相当。　　　　在载流量相同的情况下，铝合金导体的直径为铜芯导体1.2倍左右，那么，加大导体直径是否会影响安装?首先可以在设计中考虑铝合金电缆直径因素;其次在制造中运用导体紧压技术，紧压系数达到0.93，使铝合金电缆的外径相比于铜芯电缆只增加10%左右，将直径因素减少至最小。　　　　等效截面长度相同时，铝合金导体的重量为铜芯导体50%：由于二者比重相差较大，即使铝合金截面增大，但由于比重较小，同样可以减轻导体的重量。　　　　其次，高导电铝合金电缆接头性能良好，大大改善了退火后的韧性和高抗蠕变性能。实践中，铜铝如果直接连接接触，存在电位差，甚至在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀。在电力系统中，这种腐蚀会增加接触电阻，使接头处发热，使系统安全运行存在隐患。现在采用新技术制造的铜铝接头从根本上消除了过去铜铝接头的致命不足，使铝合金电缆的接头安全可靠，操作简单方便。　　　　机械性能也得到了改善：由于在纯铝中添加了合金铁、铜、稀土等合金元素，改善了铝合金的综合性能，延伸率、蠕变性能提高。同时，合金化也提高了铝合金的抗拉强度。

以下是经上海 有色 网提供铝合金加工厂：  铝合金是工业中应用最广泛的一类 有色金属 结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 　　  纯铝的密度小（ρ=2.7g/m3），大约是铁的 1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态 σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达 24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。  铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。 　　  铝合金分两大类：铸造铝合金，在铸态下使用；变形铝合金，能承受压力加工，。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。 　　  铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金。形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能，只能通过冷加工变形来实现强化，它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。 　　  一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能，物理性能和抗腐蚀性能。 　　  铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金，铝铜合金，铝镁合金，铝锌合金和铝稀士合金，其中铝硅合金又有简单铝硅合金（不能热处理强化，力学性能较低，铸造性能好），特殊铝硅合金（可热处理强化，力学性能较高，铸造性能良好）。  更多有关铝合金加工厂请详见于上海 有色 网

1 SAE327的材料特点和切削难点 　　SAE327为铸造硅铝合金，是制冷压缩机连杆的主要材料。主要元素含量Si7～8.6%。Cu1～2%，Mg0.25%～0.6%，Mn0.5%～0.8%。抗拉强度>230MPa，硬度110～130HB，延伸率>1%。其晶格由高塑性的Al和高脆性的初晶Si组成。切削加工时，Al的塑性大，熔点低，易在工件表面与刀尖接触处产生积屑瘤，随后与破碎的初晶Si一起使工件部分表皮剥落，形成刀痕，使工件表面粗糙度变差。同时由于高硬度的Si含量较高，刀具也容易磨损。目前对压缩机效率值COP的要求不断提高，为减少往复式活塞压缩机内摩擦并降低输入功率值，连杆孔与曲轴间需要保证极小的摩擦系数和很高的表面接触率，要求圆度≤2µm，表面粗糙度≤Ra0.4，尺寸精度≤2µm，使用传统切削办法很难达到如此高的要求，因而在压缩机零件中一直是较为难加工的铝合金材料。 　　2 PCD的基本特点及高速干切削技术 　　随着聚晶金刚石(PCD)刀具技术和高速切削技术的发展，针对SAE327的切削性能，我们使用PCD刀具对连杆孔进行高速干式镗削，较好地解决了问题。PCD材质稳定，使用性能可以预测，故比天然金刚石更合适于作为切削刀具。PCD具有目前较高的硬度和耐磨性，具有非常锋利的刀刃，有很好的导热性，线膨胀系数很小，摩擦系数也小。但其主要缺点是强度低，脆性大，抗冲击能力差。因此一般不用于断续切削和重负荷切削。采用PCD刀具加工铝合金时，由于金刚石硬度高，表面与金属亲和力小，且刀具一般抛光成镜面，不易产生积屑瘤，加工尺寸稳定性以及表面质量都很好。在Ra0.02～0.32µm的条件下，可获得5～7级精度。 　　铝合金传热系数高，线膨胀系数大，在加工过程中会大量吸收切削热，使工件发生热变形，而且铝合金硬度和熔点都较低，因此加工过程中切屑容易与刀具发生“胶焊”或粘连，形成积屑瘤，这都是传统铝合金干切削中遇到的较大难题。解决的较好办法是采用高速干切。高速切削中，95%的热量都传给了切屑，切屑在与前刀面接触的界面上会被局部熔化，形成一层极薄的液态膜，因而切屑很容易在瞬间被切离工件，大大减少切削力和产生积屑瘤，而且工件基本可以保持常温。既可以提高生产率，又改善了表面质量。 　　3 PCD镗刀加工SAE327的切削性能 　　我们使用PCD刀具对SAE327进行高速干镗孔，经过反复切削试验对其工艺进行摸索和总结。加工连杆孔的情况基本如下：同一只镗刀中，硬质合金刀头用于粗加工，PCD刀片精加工，单边余量为0.05mm。连杆组件大孔中间两边有0.5mm的缝隙，孔表面中间有f5mm油孔，由于加工表面非连续，应属于断续切削。无切削液的干切，有压缩空气喷射清除切屑。 　　1)切削速度的影响 　　切削试验表明，PCD切削速度与SAE327孔表面粗糙度关系很大。在实际生产中，为保证较低的表面粗糙度，可以采用较高的切削速度。但切削速度达到一定程度之后，由于高速条件下系统刚性和平衡性问题，表面粗糙度不但无法再继续下降，反而略有升高，而且机床功率要增加很多。所以一般情况下经济切削速度维持在140～180m/min之间即可，追求过高的切削速度是没有必要的。 　　2)进给速度的影响 　　试验表明，PCD进给速度与SAE327孔表面粗糙度之间有一定的关系。为综合保证较低的表面粗糙度和较高的生产率，选择合适的进给速度是重要的，应避开粗糙度为较高点时的进给速度。合适的进给速度也与PCD的刀具角度和刀尖型式有关。 　　3)刀具几何型式的影响 　　针对PCD的脆性缺点，而且我们加工剖分式连杆，孔中间有一定的缝隙，因此刀刃的几何参数应该尽量考虑减小崩刃的可能。一般刀尖顶刃形式分为小圆弧、大圆弧、直线形、多边形折线。切削实际表明：顶刃小圆弧的挤光作用对表面粗糙度的下降是有益的。虽然此时PCD刀尖不锋利，但切削效果却比锋利时还要好些。此时粗糙度由原来的Ra0.3～0.33µm降低到Ra0.15～0.18µm，这对提高连杆与曲轴之间的表面接触率，减少摩擦是有利的。精切SAE327时，可选择PCD镗刀的前角g00°，后角a010°～15°，主偏角kr=50°～70°，刃倾角ls=0°。安装时镗刀头安装孔对镗刀杆中心可以有偏心以保证实际切削的前角更大些。 　　4)刀具与机床系统 　　PCD高速切削系统是一个复杂的综合系统，除了PCD刀具自身外，仍需要注意切削系统的其它部分。机床主轴与刀具的接口是非常关键的环节，它直接影响加工精度的稳定性。我们将连杆镗床镗刀柄与机床主轴的接口采用HSK32C。其主要优点是：采用锥面与端面过定位的结合形式，能有效地提高结合刚度；具有良好的高速性能；1:10锥度与7:24锥度相比较短，楔形效果好，故有较强的抗扭能力，且能抑制因振动产生的微量位移，这一点对系统刚性非常重要。 　　生产事实证明，使用HSK刀柄具有较高的重复安装精度，对于提高离机对刀与上机后的一致性和增加刀具与主轴的配合刚性，其作用是关键的。同时为提高刀具系统的刚性，在满足容屑和排屑的情况下，尽量使刀杆直径与被加工孔直径接近。 　　我们对连杆精镗床进行了主轴的改进，配置径向和轴向液体静压轴承，刚度高，承载能力强，阻尼特性好，切削试验表明：配置静压轴承效果是很好的，提高静压压力对加工出较高的表面质量是有利的。较终确定使用高压齿轮泵供油，压力高达4.5MPa，主轴近端径向跳动 　　4工艺系统中需要注意的其它问题 　　防止高速切削振动：对高速回转的镗刀进行动平衡。减少高速旋转时由于刀具不平衡量造成的离心力振动，对提高工件表面质量是必要的，切削实际表明：经过动平衡的PCD镗刀系统与不经平衡的刀具系统相比，表面粗糙度下降Ra9,1~0,5mm，并有效减少了表面波纹度。 　　在实际加工中，连杆孔表面有时出现波纹。表面波纹度是介于形状误差和粗糙度之间的一种中间状态，目前还无标准明确判定。产生的主要原因是加工系统的微振动。在高速切削中，由于系统刚性不足造成的往往是表面波纹。除刀具本身结构刚度和平衡性影响之外，其中结合面之间的接触刚度是主要原因。除了主轴HSK接口外，试验表明：使用组合可调节式镗刀比较容易出现波纹，而使用整体式镗刀出现的此类情况较少。如要避免表面波纹，应尽量避免采用模块组合式镗刀。一般组合镗刀虽然微调节方便，但由于制造精度限制及不能预紧，在高速加工时会发生由于结合面之间接触刚度不足造成的颤振，影响表面质量，严重时还会影响尺寸精度，对大批量生产非常不利。整体式刀具在这点上就有其优势，一旦调整好基本可以长时间地放心使用。 　　对于高速旋转的刀具，消除或减弱产生自激振动的因素是非常重要的。在实际生产中比较简单有效的方法是适当减小后角a0，在后刀面上磨出消振棱增加切削阻尼，镗孔时使刀尖低于工件轴线获得小后角。顶刃磨出小圆弧也提高了切削系统的阻尼特性。

高硅铝矿是指铝硅比低于3.5的含铝矿藏质料，包含低档次铝土矿、高岭土、粉煤灰、煤歼石、黄砂以及猫土等。传统工艺在用铝矿提取Al2O3时，因为质猜中SiO2的存在，常常会发作铝硅酸钠Na2O·A12O3·2SiO2，而下降Al2O3的提取功率。所以，拜耳法只能挑选SiO2含量低的软铝石型铝土矿做质料来避开Na2O·A12O3·2SiO2的搅扰．而烧结法也仅仅用石灰中的CaO去替换Na2O·A12O3·2SiO2中的大部分Na2O开释出部分Al2O3不管拜耳法仍是烧结法，实践上都不能彻底处理提取Al2O3进程中的Na2O·A12O3·2SiO2搅扰问题，都只能挑选铝硅比至少大于3.5的含铝矿藏作为提取Al2O3的出产质料。     提取Al2O3的新工艺     全球优质软铝石型铝土矿首要散布在澳大利亚、巴西、印度、加拿大、美国、圭亚那、俄罗斯等国家。欧美等国家依托丰厚的优质铝土矿资源，大多数选用拜耳法提取Al2O3少量国家选用拜耳法与烧结法联合的方法来提取Al2O3。就现在全球Al2O3出产的现状来看，因为资源和技能的约束，美国、澳大利亚等铝土矿资源丰厚的国家多选用拜耳法，欧洲国家则较多选用烧结法与联合法。     关于铝硅比低于3.5的高硅铝矿质料，因为质料转化进程中发作的Na2O·A12O3·2SiO2对提取Al2O3的严峻搅扰问题，全球各国根本都不能直接用来提取Al2O3对粉煤灰、煤研石、低档次铝土矿、高岭土等Al2O3含量很低而SiO2含量很高的质料，都只能用堆积、埋葬、回填坑道、填方处理或用来出产陶瓷制品、水泥、砖块、作路基材料等进行低附加值运用。我国是铝土矿资源非常匮乏的国家，据报道，人均铝土矿占有量缺乏300千克，而且我国的绝大多数铝土矿都是铝硅比较低的中低档次一水硬铝石型铝土矿，现已不能确保2010年的国内需求，考虑前景储量，也只能确保20年左右。据海关计算，为满意国内需求，2005年全国共进口铝土矿217万吨，2006年添加到925万吨，2007年猛增到2326万吨，而2008年仅1～6月，全国就现已从国外进口了高档次铝土矿1344.92万吨，大部分用来与国内的中低档次铝土矿掺合，用烧结法进行氧化铝出产。现已有分析以为：“铝土矿进口开展惊人、直销趋紧，或成‘铁矿石第二’。”     处理提取Al2O3进程中的Na2O·A12O3·2SiO2搅扰，开发一种运用铝硅比低于3.5的高硅铝矿提取Al2O3新技能工艺，能够从全国现已堆积的近100亿吨高硅铝矿质猜中提取Al2O3，关于我国的Al2O3出产工业具有非常实践的重要意义，见表1。 表1  高硅铝矿质料的化学组成（%）组 分Al2O3SiO2Fe2O3CaOMgOTiO2K2ONa2OP2O5SO3其它含量（%）24.8662.764.500.671.230.901.851.200.490.541.00     实践上，提取Al2O3时，在碱性环境下转化进程中新生成的铝硅酸钠是一种具有沸石型松懈结构的结晶体，很简单被高浓度的烧碱分化．运用“C－JSTK”技能，经过添加溶液的Na2O浓度和进步反响温度，彻底能够将碱性环境下转化进程中生成的Na2O·A12O3·2SiO2悉数从头分化成Na2O·A12O3·2SiO2，并施行别离，从高硅铝矿中一起提取Al2O3和SiO2。     实验质料及工艺流程     出产实验用高硅铝矿质料取自江苏镇江某矿区，纯碱与烧碱用工业品。高硅铝矿质料的化学组成列于表。实验研讨的工艺进程描绘如下（见图1)：    图1  “C－JSTK”技能工艺流程简图     高硅铝矿粉与纯碱按必定份额配料、入炉进行碱融转化反响，得到的熔压触体用冷水水淬成1～5毫米的细颗粒压料。将细颗粒料湿磨成浓稠浆料、稀释、过滤．滤饼用浓烧碱溶解后再加热浓缩、烘焙枯燥．将得到的干粉料溶解、过滤；滤饼再用浓烧碱溶解、过滤。将3次过滤的滤液兼并稀释水解，得到Al（OH）3沉积和滤液。将碱融进程发作的CO2气体搜集并经净化、加压，引进稀释水解后的滤液中使之碳酸化分化，然后顺次得到剩下的Al（OH）3沉积、H2SiO3沉积和Na2CO3稀溶液。洗刷液会集循环用于弥补水淬液和用作溶解、稀释用水．将Na2CO3稀溶液浓缩后收回纯碱Na2CO3溶液和烧碱NaOH溶液，副产出沉积CaCO3。收回的纯碱Na2CO3溶液循环至前道配料工序与高硅铝矿粉混合、枯燥后循环用于纯碱碱融工序。烧碱NaOH溶液循环至前道两段烧碱溶解工序。将纯碱碱融的高温烟道气换热成洁净的热空气，用于Al（OH）3和H2SiO3及CaCO3的枯燥，终究得到工业品Al（OH）3沉积SiO2和沉积CaCO3。     工艺原理     1、纯碱碱融     首要用纯碱Na2CO3处理高硅铝矿粉，是为了让高硅铝矿中的SiO2和Al2O3与Na2CO3反响转化成为可溶的Na2O·SiO2和Na2O·Al2O3与高硅铝矿质猜中的其它成别离离。     依照质量比，高硅铝矿粉：Na2CO3＝1:1.2－1.3配料，在1300℃温度下反响约30分钟后，Na2CO370%左右分化开释出Na2O并分出CO2；高硅铝矿中的大部分SiO2和A12O3与Na2O结合转化成为Na2O·SiO2和Na2O·Al2O3，残留有部分游离的A12O3和消融的Na2CO3；部分Na2O·Al2O3和Na2O·SiO2又进一步反响生成Na2O·Al2O3·2SiO2。     Fe2O3大部分转化成为Na2O·Fe2O3；CaO与MgO转化成为2CaO·SiO2、CaO·Fe2O3、Na2O·CaO·SiO2、MgO·SiO2、MgO·2CaO·Fe2O3、CaO-TiO2、MgO-TiO2等。     2、湿磨与浆料稀释溶解     纯碱碱融时新生成的Na2O·Al2O3·2SiO2很简单被NaOH分化，开释出Na2O·Al2O3和Na2O·SiO2。     Na2O·Al2O3遇水会部分发作水解，发作Al（OH）3与NaOH；Na2O·Fe2O3遇水悉数水解，发作Fe（OH）3与NaOH。     经过湿磨及对湿磨后的浓浆料加水溶解，Na2O·A12O3和Na2O·Fe2O3水解发作的NaOH与Na2O·A12O3·2SiO2反响，部分Na2O·A12O3·2SiO2被分化成为Na2O·A12O3·2SiO2溶解于水进入溶液。过滤后，溶解的Na2O·A12O3和Na2O·SiO2与包含未反响的Na2O·A12O3·2SiO2固体及Fe（OH）3、部分Al（OH）3的杂质固体先行别离。     湿磨、溶解后的浆猜中，70℃时SiO2的溶解情况见图2，     从图2能够看出，在2小时内，SiO2在溶液中的最大溶解度约55克/升。湿磨、溶解后的浆料应该在2小时内过滤别离。    图2  70℃Na2O200克/升、Al2O3120克/升时溶液中SiO2含量 与时刻联系曲线     3、烧碱碱熔     向湿磨、溶解后的滤饼中参加烧碱NaOH溶液并烘焙枯燥成干粉料，其作用是跟着溶液的不断蒸腾浓缩，NaOH浓度也不断增大，终究NaOH浓度将挨近于最大的纯NaOH消融情况浓度。一起，跟着溶液的蒸干，物料的反响温度也到达挨近供热环境的最高温度，反响动力到达最大，然后将滤饼中的Na2O·A12O3·2SiO2悉数分化成为Na2O·A12O3和Na2O·SiO2。     一起，滤饼中包含的Al（OH）3和Fe（OH）3也被从头转化成Na2O·A12O3和Na2O·Fe2O3。     4、干粉溶解     一般，SiO2在Na2O·Al2O3溶液中的安稳溶解度很低，过量的SiO2会与Na2·A12O3生成Na2O·A12O3·2SiO2沉积，使A12O3与SiO2的提取率下降，Na2O碱耗（Na2CO3耗费）增大。     图3是70℃时SiO2在Na2O·A12O3溶液中的溶解情况。     图3中，曲线AB上方（Ⅲ区）为SiO2的过饱和区（不安稳区），AB与AC之间（Ⅱ区）为介稳情况区，AC下方（I区）为不饱和区（安稳溶解区）。    图3  SiO2在分子比（MR）为2.0的Na2O·Al2O3溶液中的溶解 度和介稳情况溶解度（70℃）     从图3看，当Na2O·Al2O3溶液中的MR为2.0，A12O3为75克/升时，SiO2的最大介稳浓度大约只需2克/升。 可是，SiO2溶解于Na2O·A12O3溶液中时，开端经常常是过饱和的，并不会当即发作Na2O·Al2O3·2SiO2沉积，需求在长时刻的拌和后，才干将其浓度降到平衡含量，到达介稳浓度。     实验成果证明，当加大溶液的MR到4.2以上，Al2O3为75克/升左右时，将烧碱碱熔得到的干粉溶解于水后，Na2O·SiO2在Na2O·Al2O3溶液中将会构成SiO2过饱和溶液，经过拌和、加热2小时或放置4小时后，SiO2才逐渐到达溶解平衡的介稳情况，溶液中会发作无定型的Na2O·Al2O3·2SiO2。因为没有晶种，在10～15天内Na2O·Al2O3·2SiO2都不会呈现结晶分出，溶液能够安稳存在。     所以，干粉溶解于水后，在溶液天然温度下，应该在2小时或4小时内过滤别离，防止溶液中的杂质颗粒代替Na2O·Al2O3·2SiO2晶种，促进Na2O·AlO3·2SiO2晶体的生成。     干粉溶解后，Na2O·Al2O3和Na2O·SiO2悉数溶解于水，部分Na2O·Al2O3发作水解，发作Al（OH）3与NaOH；Na2O·Fe2O3悉数水解，发作Fe（OH）3与NaOH。水解发作的 NaOH会进一步加大SiO2（Na2O·SiO2）在溶液中溶解的安稳性。     将干粉溶解后的溶液过滤别离，滤饼中除了杂质，还有部分Al（OH）3。     5、烧喊溶出     用烧碱溶液溶解干粉溶解后的滤饼，使滤饼中的Al（OH）3与NaOH反响转化成Na2O·Al2O3溶解进入溶液，并与杂质别离。     6、稀释水解     将前面3次过滤别离得到的滤液兼并，加水稀释，85%左右的Na2O·Al2O3发作水解，得到大部分Al（OH）3。     7、碳化别离     稀释水解后的滤液用CO2气体加压进行碳酸化处理，中和掉NaOH，下降溶液的PH值，使溶液中剩下的Na2O·Al2O3简直悉数水解成为Al（OH）3沉积，残留的Na2O·Al2O3浓度低于10－3摩尔。     别离出Al（OH）3后，溶液成为Na2CO3和NaHSiO3混合溶液。     持续对Na2CO3和NaHSiO3混合溶液用CO2气体加压进行碳酸化处理，下降溶液的PH值，使溶液中NaHSiO3简直悉数水解成为H2SiO3沉积。     别离出H2SiO2后，溶液成为稀Na2CO3溶液。     8、碱收回     将稀Na2CO3溶液直接用生石灰进行苛化处理，得到副产品CaCO3与稀NaOH溶液。NaOH溶液经过恰当浓缩今后作为浓烧碱循环用于烧碱碱熔和烧碱溶出两道工序作质料。     将稀Na2CO3溶液恰当浓缩后，再与高硅铝矿粉混合、枯燥除掉水分得到混合干粉，混合千粉循环用于纯碱碱融工序作质料。     Al2O3与SiO2提取率和碱丢失率     影响Al2O3提取率的首要因素包含碱融转化的温度和时刻以及干粉溶解后的滤饼用烧碱溶出时的浓度和温度。碱融温度过高或时刻过长，生成的沸石型Na2O·Al2O3·2SiO2的松懈结构将发作转化，变得愈加细密，会添加后续烧碱处理的难度，进而下降Al2O3的提取率；滤饼用烧碱溶出时的浓度和温度添加，Al2O3的提取率增大。     影响SiO2提取率的首要因素包含质猜中的CaO和MgO含量以及碱融反响的温度和时刻。质猜中的CaO和MgO含量增大，碱融时耗费的SiO2量添加，使SiO2的提取率下降；碱融温度过高或时刻过长，SiO2的提取率也下降。     处理进程的碱丢失首要取决于碱融反响的温度和时刻。温度过高或时刻过长，因为Na2CO3的蒸腾和生成的Na2O·Al2O3·2SiO2结构趋向细密添加后续处理难度，将使部分Na2O不能被开释，都会使Na2CO3的丢失率增大。     在年处理3000吨高硅铝矿质料的工业出产设备上的实验成果证明，对表1所列质料，取高硅铝矿粉：纯碱粉＝1:1.2～1.3配料、碱融温度1150～1350℃、反响时刻40～25分钟，出料温度1050～1150℃，烧碱浓度50%左右、烧碱溶出温度70～80℃时，A12O3和SiO2的提取率别离能够到达95%与90%以上，纯碱Na2CO3的循环份额可达98%以上。     废气、废液循环和废热运用     高硅铝矿粉在纯碱碱融进程中，因燃料的焚烧和Na2CO3的分化，将放出很多的CO2气体，工艺中的碳化处理则需引进CO2将纯碱碱融进程中发作的CO2循环至碳化工序中，不只CO2浓度能满意要求，而且CO2总量还有充裕。     碳化构成的Na2CO3稀溶液与AI（OH）3沉积以及H2SiO3沉积别离后，经过恰当浓缩，循环用于配料，与高硅铝矿粉混合得到浆料，再用工艺中的废热对所配得的浆料进行烘干，得到“高硅铝矿粉－Na2CO3”混合干粉，循环至纯碱碱融工段从头配料，完成了纯碱的循环运用。     出产中耗费的烧碱，用碳化所构成的Na2CO3稀溶液与生石灰进行苛化处理，收回得到烧碱，经过浓缩后循环至烧碱碱熔和烧碱溶出工段运用，完成了烧碱的循环运用。     各个工艺段的洗刷液会集搜集，用作水淬液和相应工段的溶解用水。     出产进程的碱丢失，经过洗刷液的循环运用和高硅铝矿质猜中含有的K2O与Na2O的弥补，能够根本完成平衡。     纯碱碱融时发作的高温烟道气首要别离用洁净的常温空气和水进行换热处理，得到550℃左右与350℃左右两种温度的洁净热空气和热水以及500～600℃的中温烟道气；500～600℃的中温烟道气直接用于对第二碳化后别离得到的、经过蒸腾浓缩的浓Na2CO3溶液与高硅铝矿粉混合后的混合浆料进行枯燥，得到混合干粉与200℃左右的低温烟道气；200℃左右的低温烟道气再经水洗、净化处理，得到含CO3的常温洁净烟道气，加压后作为CO2质料气体用于榜首碳化和二碳化工艺，别离得到Al（OH）3和H2SiO3沉积；550℃左右的洁净热空气用于烧碱碱熔工段的供热；350℃左右的洁净热空气用于产品枯燥；热水用于各个相应工段的滤饼洗刷。     烧碱溶出后得到的滤渣，与苛化的废渣兼并，用于对洗刷烟道气后的污水进行絮凝净化处理。净化处理后的清水循环用于烟道气洗刷。     结束语         用“C－J STK”技能从高硅铝矿质猜中提取Al2O3和SiO2，一起作废气、废液循环运用和废热分级运用的新工艺，是高硅铝矿资源化、高附加值综合运用的有效途径。运用该技能工艺，只需质猜中的Al2O3含量到达20%或Al2O3与SiO2含量算计到达70%，经济上就有开发运用价值。经过对表1所列质料的工业出产实验，每处理1吨该高硅铝矿质料，能够获得约360千克Al（OH）3和约820千克H2SiO3一起副产出CaCO3约500千克，产量超越5500元，利税达2500元以上。     经过对得到的Al（OH）3与H2SiO3进行进一步深加工，还能够出产出品种完全、规格繁复的高附加值的各种铝盐与硅酸盐以及氧化铝、铝酸盐、沉积白炭黑、硅胶等数十种化工产品。这些产品能够用于造纸、油墨、印染、纺织、医药、油脂、催化剂、塑料、橡胶、日化、石油、环保、无机盐等10多个工业职业作为质料运用，国内的年需求总量到达几千万吨。     本工艺不只完成了高硅铝矿中铝资源与硅资源的全面收回和热能资源的合理转化运用，完成了高硅铝矿资源的合理运用，大幅度进步了高硅铝矿资源运用的经济效益，防止了资源糟蹋，减轻了环境污染，而且下降了出产成本，消除了出产中的二次污染，到达了清洁出产的意图，特别针对我国这种软铝石型铝矿与高档次铝矿资源紧缺的实践情况，具有巨大的经济效益、社会效益和环境效益。

铝合金是工业中应用较广泛的一类有色金属结构材料，铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中大量应用。 铝合金在工艺加工尤其机加工过程中容易产生较大的应力变形导致尺寸超差报废，一些没有在当时变形超差的也往往在装机后产生变形导致更大的系统问题。现行的几种铝合金去应力方法包括热时效去应力、振动时效去应力、机械拉伸、装模校正及深冷复合去应力等方法。 热时效去应力一般针对中小零件，是一种传统的去应力方法，由于很多铝合金材料对温度非常敏感，所以限制了时效温度不能太高，否则将降低材料的强度。所以通常热时效在不高于200℃温度进行，因此去应力效果只能去除大约10-35%。 振动时效去应力是利用一受控振动能量通过夹持在被加工产品表面的激振器作用于被加工产品，在某一特定频率下进行振动处理，从而达到释放、降低工件残余应力的目的。该种加工方法常见于大型结构件、焊接及铸造件的去应力处理，去除效果大约在50-60%。 机械拉伸法消除应力的原理是将淬火后的铝合金板材,沿轧制方向施加一定量的较久拉伸塑性变形,使拉伸应力与原来的淬火残余应力叠加后发生塑性变形,使残余应力得以缓和与释放。有关研究结果表明,机械拉伸法较高可消除90%以上的残余应力。但该种方法仅适合于形状简单的零件,且对拉伸前铝合金板材的组织均匀性要求较高,多用于铝加工工厂。 装模校正冷压法是在一个特制的精整模具中,通过严格控制的限量冷整形来消除复杂形状铝合金模锻件中的残余应力，该种方法是调整而不是消除零件的整体应力水平,它使铝合金产品上某些部位的残余应力得到释放的同时,有可能使其他部位的残余应力增大。另外,鉴于工件本来就己存在很大的残余应力,模压变形量过大将可能引起冷作硬化、裂纹和断裂;而变形过小则使应力消除效果不佳，而且通制作整形模具的成本也较高，整形操作的难度也较大，因此该种方法的局限性是在实际操作中难以应用。

稀土高铁铝合金电缆，其导电性、柔韧性、延伸性、抗蠕变性等方面均优于铜芯电缆。与铜芯电缆相比，稀土高铁铝合金电缆价格要便宜30%左右，施工更加简便。综合折算，一个工程至少可以节约40%的电缆总成本。    在国内，欣意稀土高铁铝合金电缆已经成功应用到上千个工程项目中，获得了国家住房和城乡建设部、国家消防总局、国家电网、中国铁路等方面的权威认证和推广使用。

钛铝合金的制备加工技术主要有如下几种: 　　(1)铸锭冶金技术; 　　(2)粉末冶金技术; 　　(3)快速冷凝技术; 　　(4)复合材料技术。 　　钛铝合金铸锭冶金技术存在铸锭成分偏析和组织不均匀等问题;快速冷凝技术制备的钛铝合金粉末,化学成分稳定,工艺性能良好,但随着热处理温度的变化,粉末的显微结构和显微硬度会发生相应变化复合材料技术制备的钛铝合金显示出良好的强化性能,但横向性能、环境抗力等问题仍有待解决;粉末冶金法可制备组织均匀、细小的制件,且可实现制件的近净成形,可有效解决T-i Al金属间化合物合金难于加工成形问题。目前主要制粉方法有两种:元素粉末法和钛铝预合金粉法。目前国内学者多采用元素粉末法制备钛铝合金。

全国燃煤发电厂每年排放的粉煤灰已超过1亿吨，储灰场占地已达数十万亩，对环境造成很大的威胁，因此，开展粉煤灰的综合利用、化害为利、变废为宝、保护环境，是我国一项长期的技术经济政策。　　一、项目实施的必要性　　粉煤灰的综合利用是一个技术含量高、市场潜力大、具有广阔市场远景、集环保与资源再生利用为一体的很有发展前途的新兴产业。国内目前对粉煤灰的综合利用，主要是进行制砖、回填、展垫道路、分选漂珠、生产水泥等方面的利用。通过化验分析，很多粉灰煤中含有大量的AL2O3和SiO2，假如利用粉煤灰提取铝硅合金，无疑讲是治理粉煤灰污染，改善环境的一种新途径，也给冶金行业开辟了铝硅合金的新来源，对电厂来讲，粉煤灰的利用有了新的途径并使企业的经济效益有了新的增长，对矿产资源方面，粉煤灰提取铝硅合金无疑即是新增添了很多铝、硅矿山，缓解了铝硅原料的紧张局面，从而能够更好利用废弃物替换原生矿物，真正体现了“没有无用的垃圾，只有错放的资源”这句至理名言，是“循环经济”的较好体现。　　目前，我国有两种生产铝硅合金的方法：靠前种方法是用纯铝、纯硅熔炼后掺兑成硅铝合金，就是用电解法生产的金属铝和产业硅作原料，经过重新熔炼，按比例混合熔融制得。这样从矿石到铝硅合金成品要经过氧化铝厂、电解铝厂、产业硅厂、铝合金厂等多个企业多道工序才能完成，生产流程长，工艺复杂，能耗高，本钱高，在整个制造生产过程中，建厂周期长，投进资金多，对环境影响大；第二种方法是用高品位的铝土矿在矿热炉中炼成铝硅合金，由于生产所用的高品位的铝土矿稀缺而贵，导致原料紧张，本钱高；因此，上述两种方法生产的铝硅合金价格居高不下，迫使钢铁冶炼企业在炼钢时只得以硅铁来代替铝硅合金做脱氧剂，致使钢的质量有所下降，假如在冶炼时使用铝硅合金，就可以减少钢产生气泡的敏感性，从而进步钢的质量。　　粉煤灰提取铝硅合金就是依据粉煤灰中含有大量的AL2O3、SiO2等元素，将粉煤灰与添加剂、还原剂、粘结剂按比例进行混合搅拌后制成高强度的球团，通过矿热炉进行冶炼还原，制得粗铝硅合金，再经精炼炉，添加精炼剂、精炼除渣、铸锭，就可制得含铝含量很高的铝硅合金。由于原料来源广阔，价格低廉，在冶炼中可直接炼成铝硅合金，因而生产本钱低，销路好，在市场上有很强的竞争力。　　铝硅合金质轻而坚韧，适用于铸造外形复杂、要求高强度、高耐腐蚀性、高气密性的铝合金铸件和压铸铝合金铸件，一般用于汽车、拖拉机、船舶、飞机、火箭及内燃机车零件以及医疗器械、仪器零件、日用品、装饰用品等行业或领域，铝硅合金在高温时还原性很强，可用于冶炼高熔点金属，如：铬、锰、钼、钒等。　　由于利用粉煤灰提取铝硅合金，既节约能源和保护环境，又实现增值转化；因此，建设粉煤灰提取铝硅合金项目是可行的也是必要的。

        高强高导合金是指具有优良导电、导热性能，同时强度远高于纯铜的一类合金，其主攻方向是在不剧烈损失导电率的原则下，使用合金化方法提高强度，这类合金在国民经济和国防建设中具有重要的应用价值，其中电真空器件和集成电路框架材料需求最为迫切。电真空器件中前相波放大器、行波管、空调管、磁控管等需要大量无氧铜材，要求铜材在具有高强高导性能的同时，又具有抗软化性能，能够经历920℃、20min氢气退火，又不改变尺寸与形状。为此铜合金具有的强度应大于500MPa，导电率大于90%IACS的高强高导合金成为主要攻关目标。　　固溶强化与析出强化是铜合金重要强化方法，Zr、Ag、Cd、Ti、Si、Mg、Te等，它们在铜中的溶解度随温度下降而急骤下降，这些元素于固态下，以单质或 金属 化合物质点析出，从而产生固溶强化和析出强化，由于合金元素从固溶体中析出，减少了晶格畸变，降低了应力场的强度，从而使合金的导电率也明显提高。从而诞生许多优秀的高强高导合金，在国外又称为高铜合金，它们的特点是加入的合金元素重量比很少，一般不超过3.0%，经过时效和热处理后，强度可为纯铜的2～3倍，导电和导热性能降低不多，一般仅降低10～30%IACS，除此之外,有些合金还具有优良的弹性（铍铜合金）、良好的切削性能（碲铜）等；高强高导合金广泛的应用于国民经济各部门，重要的应用方向有：电机整流子、电阻焊电极、连续铸钢用结晶器、电气化铁路架空接触线、电子通讯导电元件、集成电路引线框架等。　　高效电机端子，通常使用含Ag 0.03%的拉制异型铜材；连续铸铜铜结晶器大量使用银铜、磷铜、铬铜、锆铬铜、结晶器为带有锥度和弧度的矩形或方型铜管，一般使用挤压管坯经成型冷拉而成；电极合金几乎全部是Cu-Cr-Zr合金，加工材的形状有棒、片、圆盘件，加工方法多为锻造、挤压、拉伸，直径φ8～φ12毫米，内孔φ0.8～φ1.2毫米小眼管材也正在试制中；随着电气化铁路和高速列车的发展，对供暖电接触线提出高强高导电的要求，过去 的纯铜导线已不能满足要求，由于列车速度的提高，要求接触线具有高的强度，车速与接触的线的抗张里平方根成正比，因此，多选用银铜和铜铬合金来制造导线，接触线的断面形状为双沟形状，断面积为100、110、120mm2，导线长度要求大于1000m，通常使用卧式和上引方法铸造大长度卷坯，然后经过盘拉法生产，盘拉一般为五模速拉；精密导电器件由于形状复杂，加工精度要求高，纯铜的切削性能不好，重要器件多选用含碲0.5%的碲铜合金，该合金可以使用常规方法生产，上述应用的合金性能列入表1.3.1。       常用高铜合金性能    TP2 TAg0.1 QCr0.5 QCr0.5-0.2-0.05 TTe0.5    性能名称 0.015%P 0.1%Ag 0.5%Cr 0.5%Crm0.2%Zr,0.05%Mg 0.5%Te0.015%P　　熔点℃ 1083 1083 1080 1078 1080　　比重g/cm3 8.9 8.9 8.9 8.89 8.89　　传热系数Cal/cm.sec.℃ 0.8 0.81 0.8 0.8 0.88　　导电率%IACS 85 90 85 80-85 90-95　　强度Mpa 265-343 265-343 300-480 370-450 250-320　　硬度HB 75-95 75-95 110-140 125-150 75-110　　抗软化温度℃ 200 250 300 450 250　　热加工温度℃ 750-850 800-850 850-900 850-950 800-850 

我国2002年全国铝工业企业平均熔铸成品率92.53%，加工材成品率73.99%，铝加工材综合成品率69.87%，铝加工金属消耗1047.03kg/t，综合电耗1620.14kW?h/t，综合能耗1164.41kg/t。对于纯铝系列和软合金系列铝板带箔生产，国内较先进企业铝板带材加工成品率约80%，一般水平企业可达75%左右，落后水平企业在60%～70%。按品种分，热轧板：80%～85%，冷轧板：70%，蒙皮板：23%，箔材成品率：58%～59%（0.007mm），62%～63%（0.02mm）。     随着工农业产品的发展，铝及铝产品种类不断增多，品种日趋完善，铝产品分类见表1。 表1  铝产品分类品 种厚/mm宽/mm长/mm标 准 铝及铝合金热轧板50～1501000～25002000～10000GB193－82 铝及铝合金花纹板5～1501000～2500　GB3618－89 表盘装饰铝合金板0.3～0.61000～15002000～5000　 铝及铝合金波纹板0.6～1.01115～100002000～10000GB8544－87 钎接用铝合金板0.8～4.01000～16002000～10000GB3198－82 普通带材0.2～1.560～2300　GB3616－91 工业纯铝箔0.006～0.03040～1000　GB10570－89 电力有机电容器箔0.06～0.011640～1000　GB3614－83 铝合金箔0.030～0.20040～1000　GB3614－83 精制铝箔　卷宽20～1300　GB10570－83 电解电容器铝箔0.030～0.20040～1000　GB3615－83     表1所列产品均采用轧制方法生产，其他产品生产方式见表2。 表2  铝其他产品生产方式品 种生产方式铝及铝合金挤压棒挤 压高强度铝合金挤压棒挤 压焊条用铝及铝合金线材拉 拔铆钉用铝及铝合金钱材拉 拔导电用铝线拉 拔铝及铝合金热挤压管热 挤旋压无缝铝管旋 压工业用铝及铝合金轧制管轧 制铝粉末粉末冶金铝锻件锻 压铝铸件熔 铸DI罐深 冲      以美国为例，其技术经济指标见表3： 表3  美国铝产品技术经济指标热轧板材产品率：75%～90%（从铸锭算起）冷轧板成品率：51%～72%（从铸锭算起）蒙皮板：50%箔材成品率：70%～75%（从0.75轧到0.007）板带材劳动生产率：（1979年）450t/（人·a） （1981年）650t/（人·a）挤压产品成品率：正挤压产品：90% 反挤压产品：93%～96%     我国2002年全国铝工业企业平均熔铸成品率92.53%，加工材成品率73.99%，铝加工材综合成品率69.87%，铝加工金属消耗1047.03kg/t，综合电耗1620.14kW?h/t，综合能耗1164.41kg/t。对于纯铝系列和软合金系列铝板带箔生产，国内较先进企业铝板带材加工成品率约80%，一般水平企业可达75%左右，落后水平企业在60%～70%。按品种分，热轧板：80%～85%，冷轧板：70%，蒙皮板：23%，箔材成品率：58%～59%（0.007mm），62%～63%（0.02mm）。     目前，发达国家的铝加工企业通过采用高效设备，组织专业化生产等，大幅度提高了劳动生产率。日本轻金属公司名古屋压延厂人均产能142.86t/a；日本东海铝箔厂人均劳动生产率为72t/a；美国古斯庞德铝板压延厂人均劳动生产率为250t/a。2000年国内部分大型铝加工企业劳动生产率情况见表4。  表4  国内部分大型铝加工企业劳动生产率项 目年末职工/人生产能力/t·a－1实际产量/t人均产能/ t·a－1劳动生产率/t·（人·a）－1华北铝业公司1927400003965420.7620.95东北轻合金公司1036982540467607.964.51西南铝业公司856721000011054524.5112.9西北铝加工厂4186537601400912.843.35

1.螺旋丝攻：对不通孔被切削材之攻牙作业，螺旋丝攻将发挥其特有的切削效果，迅速，顺利的为您切削出高级螺纹，螺旋丝攻与一般手用丝攻不同的是，普通的手用丝攻之沟槽成直线型，而螺旋丝攻成螺旋型，螺旋丝攻在攻牙时，以其螺旋槽的上升旋转作用，能轻易的把铁屑排出孔外，以免铁屑残留或塞於沟槽内，而造成螺锥折断刃部崩裂，因此能增长丝攻的寿命与切削出较高精度之螺纹，螺旋丝攻适用于切削高韧度之材料，而不适合铸铁，等切屑成细碎状之材料（N--SP/HC-SP/N+SP,S-SP)　　2.先端丝攻：对通孔被切削之攻牙作业，先端丝攻将发挥其特有的切削效果迅速顺利的为您切削出高级之螺纹，先端丝攻主要用于各种通孔材料之螺纹被切削作业，先端丝攻具有与一般手用丝攻相同的的直线沟槽，但在其切削部前端有经特殊设计的螺旋沟槽，借以旋转推送切削从孔的下方排出，由于先端丝攻具有此旋转排出切屑之功能，除可保持沟槽的清洁以减少切削时之抗力外，并能避免因切削堵塞而造成丝攻的损害，因此先端丝攻可采用比一般手用丝攻更快的速度来切削高精度之螺纹(N-PO/HC-PO/N+PO,S-PO)　　3.无铁屑挤压丝攻:无沟丝攻是应用塑性成型方式，在下孔内压磨使被切削材隆起而形成螺纹，故不会产生切屑，也不会因切屑阻塞等问题而损害螺纹或丝攻，无沟丝攻较适合于具有可塑性之材料加工，如，铝，红铜，锌，黄酮于低碳钢，无沟丝攻分两种类型，标准型N-RS(M6以下）（尖头），N-RZ(M8以上）(平头），N-RS,N-RZ是根据ISO规格，其牙部较短，适用于浅孔的攻牙，无沟丝锥的切削部有四牙于两牙两种，使用无沟丝锥时，需配合其精度要求而选择下孔的尺寸，才能塑压出高精度，高品质的螺纹　　4.管用特殊丝锥：铸铁用管用丝攻是经特别设计，专门郁郁铸铁之螺纹攻牙，其不仅在钢材的热处理，切削角的角度等，都有独特的设计外，并在表面施有IN处理，以增强其耐磨性，铸铁用管用丝攻有PF,PS与PT等三种系列　　一。各螺丝攻特点：　　1.螺纹部作作适合之设计，可减轻攻牙时丝攻之负担，增加丝攻之寿命　　2.螺丝丝攻整体构形尺寸之高精度化，更适用于精密加工于高速加工　　3.螺丝攻构型之变革（I2Type－I3Type)　　二。整体性能分析　　1.依据实际切削测试结果，性能提升型螺丝攻之寿命于一般标准品相比约有30％以上的提升。　　2.性能提升型螺丝攻之各项要素改善，对丝攻之各项性能于精密性的提升是有效用的。　　3.YAMAWA之N＋系列螺丝攻，整体构型形状尺寸之高精度化，对内螺纹加工之精度有提升外，更符合现在的高速加工之潮流　　可以用一些铝合金专用的攻牙油效果会更好　　主要是铝或者铸铝合金材料产品具有很强的塑性，粘展性，在切削时容易产生粘刀现象，排削不畅。采用润滑效果好的乳化液，在定制丝锥的时候，调整丝锥的前角，一般选在16~20度，可以在不增加成本的情况下，提高丝锥的使用寿命。

铝合金在物理性能上与大部分钢材和铸铁材料相比，具有很多明显的特点：强度、硬度与纯铝相比提高很多，但与钢材相比强度与硬度低，切削力小，导热性好。 　　由于铝合金质软，塑性大，切削时易粘刀，在刀具上形成积屑瘤，高速切削时可能在刀刃上产生熔焊现象，使刀具丧失切削能力，并影响加工精度和表面粗糙度。此外，铝合金的热胀系数大，切削热容易引起工件热变形，降低加工精度。 　　一、铝合金加工切削液的选择 　　综上所述，铝合金加工切削液的选择非常重要，必须保证良好的润滑性、冷却性、过滤性和防锈性，因此，用于铝合金加工切削液与普通切削液有所不同，选择一款合适的切削液是十分必要的。 　　根据加工条件和加工精度的不同要求，应选择不同的切削液。由于高速加工可产生大量的热量，如高速切削、钻孔等，如果产生的热量不能及时地被切削液带走，将会发生粘刀现象，甚至会出现积屑瘤，将严重地影响工件的加工粗糙度和刀具的使用寿命，同时热量也会使工件发生变形，严重影响工件的精度。因此切削液的选择既要考虑其本身的润滑性，也要考虑其冷却性能。 　　对于磨削加工来说，磨削下来的磨屑非常细小，而且在磨削过程中会产生大量的热量，因此选择切削液时既要考虑润滑和冷却性能，还要考虑切削液的过滤性。如选择的切削液粘稠度过大，切屑不能及时沉积下去或被过滤出去，那么就会随切削液循环到加工区而划伤工件表面，从而影响加工表面的光洁度。因此，对于精磨或超精磨选用低粘度减摩磨削油或半合成减磨切削液。 　　在切削液的选择方面，除了要考虑切削液的润滑性、冷却性等性能外，还要考虑切削液的防锈性、成本和易维护等方面的性能。切削油易选用粘度相对较低的基础油加入减摩添加剂，这样既可以达到润滑减摩，也可以具有很好的冷却和易过滤性。但是切削油存在的问题是闪点低，在高速切削时烟雾较重，危险系数较高，而且挥发快，用户使用成本相应变高，因此在条件允许的情况下，尽量选用水溶性切削液。 　　对于水性切削液，更重要的是考虑其防锈性。现在常用的水性铝防锈剂有硅酸盐和磷酸脂，对于工序间存放时间较长的工件，在加工时易选用具有磷酸脂型防锈剂的切削液，因为硅类物质与铝材长时间接触会发生腐蚀产生黑色的“硅斑”。切削液的pH值多保持在8～10，如果防锈性不好，铝材在这种碱性条件下很容易被腐蚀。因此，水溶性切削液一定要具有良好的铝防锈性能。 　　二、铝合金加工切削液的使用与维护 　　铝合金加工切削液的配制和使用与普通切削液基本相同，只是在稀释水的选择上要更加严格。因为水中的许多离子对铝都会产生腐蚀作用，如果这些离子含量过多就会降低切削液的防锈性能，尤其是在工序间防锈上，例如氯离子、硫酸根离子以及重金属离子等。另外，一些离子还会与切削液中的铝防锈剂发生反应而降低切削液的防锈性和稳定性，如钙、镁离子等。因此尽量选择硬度较小的稀释水，或经过离子交换软化后的稀释水，以保证切削液的使用效果和使用寿命。 12后一页

（1）强度、硬度比铜更低，切削加工性更好     （2）加工时容易粘刀，形成刀瘤，加工表面粗糙度变大     （3）组织不够致密，很难获得较小的粗糙度     （4）刀具使用寿命一般都较高     （5）装卡和加工时容易引起变形，工件表面也易碰伤或划伤     （6）膨胀系数更大，影响尺寸精度更突出。

高导铜合金      过对Cu Cr Zr系和Cu Fe P Ag系两种高强高导铜合金框架材料合金成分的分析 ,获得如下结论 :1)利用双相析出强化 ,可以改善析出相的形态和析出过程 ,也是获得高强高导铜合金的有效途径 ;2 )固溶 0 .1%Ag元素 ,通过Ag元素与其他固溶元素的交互作用 ,减少基体内对导电率影响较大的元素溶入 ,可改善材料的导电性和强度 ;3)通过对Cu Fe P Ag系合金成分的分析 ,提出了铜合金多元固溶体微观畸变累积假说 ,利用此假说 ,可有效地指导高强高导铜合金基体成分设计。   引线框架材料是半导体和集成电路的主要材料之一, 其装配工艺及材料成本约占全部集成电路的 25 %。自集成电路于1958 年问世以来, 在很长一段时间内, 作为集成电路引线框架和电子管封接材料的 Kovar 合金曾占绝对优势, 但从上世纪 70 年代以来, 由于Co 价暴涨出现了代用品 FeNi 42 合金。近年来, 铜合金以其优异的性能进入了引线框架用材行列, 并有取代 FeNi42 合金的趋势。目前铜合金用量已占到全部引线框架材料的 60 %～80 %, Kovar 合金已处于几乎被淘汰的境地, FeNi42 合金则由于其强度高而在高可靠性电路中仍占据统治地位, 但对于非特殊用途的电路, 将来可能全部被铜合金取代。铜合金引线框架材料之所以能引起重视并得到推广, 是与其高导电、高导热性能和低廉的 价格 分不开的, 随着集成电路向高密度、多功能、小型化、低成本方向发展, 特别是封装形式由传统的陶瓷封装向塑料封装转变, 与塑料封装相匹配的铜合金必将大有用武之地; 铜框架材料目前存在的主要问题是强度较低, 有必要通过加入合金元素来大幅度提高其强度。 但合金强化往往伴随导电性的降低, 而导电性对框架材料也是非常重要的性能指标。处理好两者的矛盾, 开发研制导电性接近纯铜而强度较纯铜提高一倍以上的高强高导铜合金。作者的目的是通过对上述两系列高强高导铜合金的成分分析, 寻求高强高导铜合金的合金化规律, 以指导今后高强高导铜合金的研究开发。   高强高导铜合金成分的主要原则是: 1) 加入适当的强化相形成元素; 2) 采用室温下在铜合金溶解较低的元素; 3) 选择对铜合金导电率影响较小的元素。    采用少量第二颗粒提高铜合金强度对合金导电性影响较小。其值为0.03%-0.08%。

铜合金加工本书全面描述了各种铜与铜合金的成分、性能特点与用途；详细总结了铜与铜合金的熔炼与铸造技术，铜与铜合金板、带、条、箔、管、棒、型、线材的加工工艺制度、操作技术、制品质量控制及常用设备等；对铜合金制品的质量标准及检验方法也进行了简明实用的介绍。附录中还列出了铜与铜合金常用数据资料，以供查询。　　本书既充分反映了国内外有关铜与铜合金的常用加工技术及最新加工工艺，也汇集了作者多年积累的工作经验总结，内容丰富，资料翔实，实例较多，查找方便。非常适合铜与铜合金生产与加工企业的技术人员使用，同时可供大专院校冶金、材料及相关专业的师生参考。目录绪论　0.1　铜、铜合金及其制品、材料加工在国民经济中的重要性　0.2　铜、铜合金的特性及用途　　0.2.1　铜及铜合金的分类　　0.2.2　铜的特性及用途　　0.2.3　加工黄铜的特性和用途　　0.2.4　加工青铜的特性和用途　　0.2.5　加工白铜的特性和用途　　0.2.6　铸造铜合金和压铸铜合金的特性和用途　0.3　铜、铜合金加工制品和材料　0.4　铜、铜合金的加工方法　　0.4.1　铸造加工法及其特点　　0.4.2　塑性加工法及其特点　0.5　铜、铜合金及其制品、材料的最新标准　　0.5.1　基础标准　　0.5.2　化学分析方法标准　　0.5.3　理化力学性能试验标准　　0.5.4　铜及铜合金产品标准　　0.5.5　包装、标志、运输及贮存标准第1章　铜、铜合金的成分、性能和用途　1.1　铜和低合金铜的成分、性能和用途　　1.1.1　杂质和微量元素对铜和低合金铜的影响　　1.1.2　铜和低合金铜的成分、性能和用途　　1.1.3　加工铜和特种铜的成分、性能和用途　1.2　加工黄铜的成分、性能和用途　1.2.1　普通黄铜的成分、性能和用途　　1.2.2　特殊黄铜的成分、性能和用途　　1.2.3　加工黄铜的化学性能　1.3　加工青铜的成分、性能和用途　　1.3.1　锡青铜的成分、性能和用途　　1.3.2　铝青铜的成分、性能和用途　　1.3.3　铍青铜的成分、性能和用途　　1.3.4　硅青铜的成分、性能和用途　　1.3.5　锰青铜的成分、性能和用途　　1.3.6　铬青铜和镉青铜的成分、性能和用途　　1.3.7　锆青铜的成分、性能和用途　　1.3.8　其他加工青铜的成分、性能和用途　1.4　加工白铜的成分、性能和用途　　1.4.1　加工白铜的成分、性能和用途　　1.4.2　电工用白铜的成分、性能和用途　1.5　铸造铜合金和压铸铜合金的成分、性能和用途　　1.5.1　概述　　1.5.2　铸造锡青铜的成分、性能和用途　　1.5.3　铸造铝青铜的成分、性能和用途　　1.5.4　铸造铅青铜的成分、性能和用途　　1.5.5　铸造铍青铜的成分、性能和用途　　1.5.6　铸造硅青铜的成分、性能和用途　　1.5.7　铸造黄铜的成分、性能和用途　　1.5.8　压铸铜合金的成分、性能和用途　1.6　铜、铜合金材料制品和材料的质量（品质）检验　　1.6.1　有关质量（品质）检验方法的标准　　1.6.2　化学成分检验　　1.6.3　金相检验　　1.6.4　物理、力学性能检验　　1.6.5　外观形状尺寸检验　　1.6.6　腐蚀检验第2章　铜、铜合金的熔炼和铸造工艺　2.1　熔炼铜、铜合金所用的 金属 材料　2.2　铜合金熔炼时的 金属 损耗和配料　　2.2.1　熔炼时的 金属 熔炼损耗　　2.2.2　铜合金熔炼时的配料　　2.2.3　配料原则与配料计算　2.3　铜、铜合金熔炼过程中的除气和脱氧　　2.3.1　气体的来源　　2.3.2　气体介质对熔融铜合金的影响　　2.3.3　除气的方法　　2.3.4　铜合金熔炼时的氧化和脱氧　2.4　铜、铜合金的精炼　　2.4.1　铜合金精炼的方法　　2.4.2　精炼时用的熔剂　2.5　铜合金的变质处理　　2.5.1　使用变质剂的作用　　2.5.2　对变质剂的要求条件　　2.5.3　铜及其合金变质处理的实例　2.6　铜和低合金铜的熔炼工艺　……第3章　铜、铜合金板材、带材加工工艺第4章　铜及铜合金管材、棒材和型材的加工工艺第5章　铜、铜合金线材加工工艺第6章　铜、铜合金加工制品（成品）验收参考文献 

1、工艺流程     工艺流程见图1。   图1  钼铁出产工艺简图       2、炉料配方     硅铝热冶炼钼铁中，一旦焚烧反响，冶炼所需热量和反响产品全依靠本来装填的炉料供给，不需外界再供热和补添物料。所以，炉料的配比是钼铁冶炼胜败的要害。     前苏联M.A.雷斯（PЫcc）引荐炉料配方（kg）：     钼焙砂（以含钼51%的钼精矿计重）100、铁矿石（含铁≥55%）18、钢屑23、铝粒3.7~5、硅铁（含硅75%）30、石灰3、萤石（CaF2＞90％、SiO2＜5%）3。     焚烧料由铝粒l0kg、铁矿石10kg、硝石0.lkg、镁合金屑0.2kg组成。 美国西雅丽塔（Sirrata）铜-钼矿附设冶炼厂的钼铁炉料配方（kg）：     钼焙砂（含Mo量60%）1500、75％硅铁465、15%硅铁355、氧化铁300、石灰225、铝粒70、铁屑50、萤石45。     美国有关专利介绍的几种配方（kg）：  原  辅  料ⅠⅡⅢ钼焙砂（钼金属量）696.8696.8696.8铁矿石（含Fe≥65%） （Fe2O3）331.25428.8230.48钢  屑  37.52硅铁（75%Si）  356.44硅铁（50%Si）601.39  硅铁（15%Si）  273.36铝  粒62.18 53.6硅铝（50%Si、10%Al） 643.32 石  灰85.7642.88171.52石灰石 42.88 萤  石26.832.1634.84 [next]     我国某些城镇厂商常用炉料配方（kg）：     钼焙砂（含钼48%~51%）300、氧化铁皮70~90、钢屑80~95、硅铁（75%Si）80~95、铝粒16~21、硝石10~15、萤石10~20。     焚烧料配方：镁带5%~10%、硝石10%、铝粒80%。     钼焙砂含钼量改变，配方也相应改变。当用低质量钼精矿焙烧成的钼焙砂冶炼钼铁时，因焙砂中二氧化硅含量增加，炉渣会变粘；三氧化钼含量下降，反响放热量会下降。为保证冶炼能正常进行，炉料往往要削减硅铁份额，增加铝粒用量，这样，反响生成的氧化铝增多、二氧化硅削减，炉渣再不会因焙砂中硅高而变粘。一起，复原平等氧化钼时，用铝比用硅开释热量多，以铝替代部份硅铁，也可补偿焙砂中氧化钼量削减对炉温的影响。     3、质料与辅料的质量要求     硅铝热法反响敏捷，炉渣凝结很快，熔炼时缺少精粹进程。这就要求炉料的均匀性和质料有害杂质含量少。     钼焙砂：由钼精矿氧化焙烧而成质量契合产品标准时，钼含量可偏低，但硫磷含量要小于0.05%，粒度不该大于2mm。     硅铁：含硅75%，亦可选用合金或50％硅铁、15％硅铁，但要求严厉，其含量均应小于0.05％。粒度不该大于0.8mm，一般约为钼焙砂粒径的1~1.7分之一以下。     铝粒：氧化铝应小于5.0％，硫、磷含量不大于0.05%，粒度不大于2mm。     氧化铁（Fe2O3）：可所以铁矿石，也可所以氧化铁皮，含铁量应不小于65%，硫、磷含量低于0.05%，粒度不大于3mm。     钢屑：为机械加工废屑，要求含碳低于0.25％，硫、磷低于0.05％，并且是不再含其他合金元素的碳素钢的钢屑。     萤石：含CaF2不低于90%~95%，SiO2不高于5%，硫、磷杂质低于0.05%，粒度不大于2mm。     石灰：含CaO不低于90％，硫、磷杂质低于0.05％，粒度不大于3mm。     硝石、镁带到达各自标准，硝石粒度小于2~3mm。     前苏联研讨了硅-铝-铁合金替代硅铁和铝粒的工艺，该合金Si+Al量不小于70％，铝含量10％~14％。     美国亦有用50％硅铁或结晶硅的废料（金属硅）替代75％硅铁，用量可参照70％硅铁折算。     4、熔炉     硅铝热冶炼钼铁的熔炉由炉筒、炉台、炉盖和收尘器组成。     炉筒外壳为5~7mm厚锅炉钢板卷成的圆柱形筒体。内部砌衬一层约100~150mm厚耐火砖，并涂敷一层耐火泥。     炉简的巨细视工厂出产规模而定。国外报导的熔炉，每炉增加6批炉料（每批含钼焙砂700kg），产出3t多钼铁。我国常见炉筒中，外径2m的炉筒，每炉可加八批炉料（每批含钼焙砂300kg下同），约产2t钼铁；外径1.5m的炉筒，每炉可加四批炉料，约产1t钼铁；外径1.2m炉筒，每炉可加两批炉料，约产0.5t钼铁；可见到的最小炉简的外径仅0.9~1.0m，每炉只加一批料，约产250kg钼铁。炉子若再缩小，所加炉料太少，反响开释热量也大为下降，而热损耗和大炉筒的附近（炉子表面减小并不大）。反响后，炉温下降敏捷，对出产极晦气，乃至使出产难以保持。[next]     炉台分固定炉台与移动式炉台——小平车两种。     移动式炉台是一个铺满型砂的钢制小平车，型砂的厚度一般在25~30cm以上，炉筒竖在砂基上。炉筒底部作成砂窝供积存熔融的钼铁。如图2所示。   图2  焙炉示意图       预先将小平车牵引入车间备炉、装料。然后将小平车牵引到冶炼场所焚烧，反响至熔炼完毕。再将小平车牵引回车间，吊开炉筒，取出钼铁块。     移动式炉台节约固定炉台所需巨大车间和一整套除尘、收尘设备。建厂出资小，上马快，多为城镇厂商所选用。但难防止反响阶段的烟尘污染。     固定式炉台是砂基不在小车而在固定台基上放置。此刻，炉筒用砌衬耐火砖的炉盖盖严，炉盖上留有排烟孔，烟、尘由此排出进入电收尘器，经收尘后的废气排空．加盖的熔炉可下降冶炼的热丢失，铝粒耗量也会稍有下降，渣中、尘中钼丢失也大为下降，一起，对环境保护有利。仅仅建厂出资会增多，正规中型钼铁厂广为选用。     5、钼铁冶炼进程     预备阶段：备料、配料；备炉，装炉。如前述，硅铝热对质料的含杂和粒度要求严厉，备料正是按此要求处理原、辅料的进程。此刻，应将硅铁破碎并磨细；萤石破碎或碾碎；钢屑烧去表面的油污…。然后，严厉按炉料配比配料。国内习气每批料按300kg钼焙砂制造进混料机，拌和均匀后的炉料可装入预备好的炉筒中。按炉子巨细，加够所需料批数。炉料装入高度，应低于炉筒上缘300mm。M. A.雷斯介绍，炉料装炉后应捣实，这样可使冶炼的钼收回率进步0.1％，合金本钱下降7卢布/t。在装完炉料后，在顶部扒一小坑，放上焚烧料。预备工作到此完毕。     冶炼阶段：焚烧、反响、冷静、放渣、冷却、取出钼铁。焚烧是使用镁带与硝石间剧烈焚烧使炉料部分到达反响温度。焚烧只需一星明火——比方一根火柴，即可使下列反响剧烈进行：  1Mg+NaNO3＝1MgO+1Na2O+NO2↑222       炉料反响时刻很短，从焚烧到反响完毕仅需20~40min。开端，反响刚进行，炉内冒出小而淡的烟气，随炉温升高反响愈来愈剧烈，烟气变得又多又浓，随后，一股烈火由炉口冲天而起，火柱高达数米，保持约l0min，此刻，炉料的氧化反响达最强烈阶段，炉温达1850~1950℃乃至2000℃以上。随后，因未反响的残存炉料所剩不多，反响变缓，火苗渐息，直至反响完毕，烟、火悉数消失。     钼铁冶炼时烟气是否很多而均匀冒出，是炉况正常与否的特征。烟气少而不匀，阐明炉温较低，应调整炉料配比，加大铝、硝石用量。     冷静是反响完毕后，炉内液体产品中钼铁与炉渣别离的进程。因为钼铁密度远比炉渣的密度大，此刻钼铁液滴沉降，在炉底堆积于砂窝中。炉渣浮于其上。     冶炼钼铁的冷静时刻一般为40~60min，随炉渣熔点等而变。此刻，因热耗散引起了炉温下降，炉渣流动性也随之下降。在不影响放渣前提下，冷静时刻长点好。     放渣：通过冷静，钼铁已与炉渣别离，捅敞开渣口，上部炉渣（液态）流出，此刻仅放出大部分而非悉数的炉渣。放渣时，可由炉渣的形状和色彩判别出熔炼进程的状况是否正常：当炉渣过稀不成丝，冷凝后呈暗黑色时，是炉渣中铁的氧化物含量过高的特征。此刻，钼铁中钼和硅含量偏高，混有非金属夹杂物。当炉渣中含很多金属顺粒时，阐明炉渣太粘。当放渣时呈现渣丝，在盛渣罐中冷凝时稍稍兴起，炉渣冷却后呈玻璃状，色彩浅蓝到暗黑色，金属颗粒含量很少，此刻，熔炼才是正常的。     冷却：待放完渣后，吊去炉筒，合金块在砂窝中静置、冷却4~6h，待钼铁充沛冷却后，取出精整。因钼铁硬度大，破碎困难，对小厂商，往往吊去炉筒后仅冷却1~2h，此刻钼铁早已凝块，用爪钓从砂窝中将其抓出，敏捷放进水槽冷淬。经冷淬的钼铁已胀碎成小块，浮渣也与之别脱离，取出精整。[next]     精整：是将钼铁破碎成要求的块度，除掉炉渣和底部砂壳，按所含钼档次分级、包装，入库成为终究产品。     精整时，也可通过钼铁的断面，判别产品质量：若钼铁断面有亮光的“星点”时，阐明产品含硫较高；若钼铁断面有光泽，呈镜面亮光状时，阐明钼铁含硅量较高。这都需调整炉料配比来纠正。     由电收尘器或布袋除尘所收粉尘，往往还含10~20％钼，一起含有Bi、Pb、Zn、SiO2、FeO、A12O3等物质。M. A.雷斯对前苏联熔炉电收尘器所收回粉尘的分析：     Mo12％~13%、Bi 3％~3.5%、Pb 6%~10％、Zn 9％~10％、Cu 0.5％、Sn 0.05％、SiO215%~17％、FeO10％~12%、CaO1.5％~2.0％、Mg 2％~5％，A12035％~7％及其他。粉尘量（加盖熔炉）为钼焙砂量的3％，粒度很细，一般经造团后用电炉熔炼以收回。     钼铁出产最重要间题是保证钼的使用率。前苏联收回烟尘和部分废料，钼收回率达98.75%。 冶炼进程的物料平衡见表1，热平衡见表2。   表1  钼铁熔炼中物料平衡表  元素收入项与分配（%）开销项与分配（%）钼精矿75%硅铁铝粒铁矿萤石铁屑算计钼铁炉渣浮渣底壳平衡炉瘤蒸发算计Mo100     10094.970.320.113.26-1.00.140.20100Fe5.0016.560.0230.95 47.3710077.703.4813.583.50 1.00  Cu86.404.450.351.630.177.01100 74.583.463.51 0.76  Pb100△微△微 100 3.544.760.62 0.3843.55100Zn93.63 0.0230.71 5.67100 0.942.261.98-46.040.2041.45100Sb83.817.662.282.563.69 100 21.40 5.80-52.161.150.14 Sn100微微△微 10061.50   +26.40   Bi100△△△△ 1000.69  1.21-58.600.09739.40 As100△△△△ 100          △                表2  钼铁熔炼热平衡表  收入项收入热量开销项开销热量KJ%KJ%炉料代入41777.90.25合金热4424151.326.26反响放热（包含Mo、Fe、FeSi2、MeMoO4…生成放热）16662996.299.75炉渣热9685629.957.49热损耗2736606.916.25炉衬蓄热1452605.653.07炉壳蓄热4262.70.17炉渣面幅射热1243986.545.45炉壳幅射对流1060.60.04烟气与粉尘34687.61.27差  值-141613.70.85合  计16704774.1 总  计16704774.1100.00

当时以美、日、德等铝加工发达国家为代表,引导国际铝加工向着高精尖方向展开,产品品种不断添加，产质量量愈加精雕细镂,产品附加值更高，愈加节能环保"  。国内的铝工业展开起步较晚，工艺技能水平缓全体配备水平与欢美发达国家比较还存在比较显着的距离，因而一些高技能含量的产品还需许多进口，我国一向许多进口精细铝板带材，2007年仍进口高达49.7万t。为进一步进步国内企业的产质量量，需求加大企业的技能改进力度，取得高功能的铝合金加工产品。而熔铸是铝加工的第一道工序,为轧制、铸造、揉捏等出产供给合格的锭坯。铸锭质量的凹凸直接与铝合金产品的加工成材率和运用功能密切相关,所以不断优化与完善出产的根本工艺,进步铸锭质量成为要害。1 铝合金铸锭的常见缺点及其对产品质量的影响   因为国内铝加工企业的配备水平良莠不齐，在铝合金铸锭中常常呈现成分偏析等状况,特别是在高合金含量的条件下。因为化学成分的不均匀性,铸锭在凝结进程中的结晶特性不均匀性添加，使铸锭内部产   生显着的铸造应力，简单构成铸锭的热裂”。一起铸锭功能不均匀也会促进变形进程发作过大的内应力和裂纹等;晶内偏析是因为凝结进程中的非平衡结晶构成的，因合金的不同而偏析程度不同。晶内偏析使铸锭安排不均匀，不仅对铸锭功能有不良影响,也添加了铸锭发作热裂纹的倾向，一起对后续热处理工艺和产品的终究功能也会发作晦气的影响。   晶粒粗大是铝合金铸锭进程中常常呈现的缺点。构成晶粒粗大的原因首要是熔体中的结晶中心少，以及铸造工艺准则不合理。粗晶间常存在气体和非金属夹渣物，构成安排缺点。羽毛状晶也是一种粗晶安排，其晶粒尺度是正常晶粒的几十倍.有显着的方向性。因为粗晶安排的存在，晶界上的搀杂物较多，原子摆放愈加不规则，接受外力的才能削弱,增大了铸锭的裂纹倾向，下降了加工工艺塑性和安排的均匀性。   铸锭中的疏松缺点包含缩短疏松和气体疏松两类二者的安排特征根本相同,微观上表现为黑色针孔微观特征为有棱角形黑色孔洞，断口特征为安排不细密、粗糙，疏松严峻时断口上有白亮点。缩短疏松发作原因是铸造时补缩缺乏，气体疏松发作原因是熔体中气体含量、首要是氢气含量过高所构成的。疏松的存在   会在很大程度上下降铸锭的强度、塑性一起也下降铸锭的加工功能特别是在轧制和铸造进程中可使金属外表侧边横截面等发作裂纹严峻时使加工材成批作废。   搀杂以及金属间化合物。非金属搀杂首要来自于熔剂炉渣炉衬以及氧化夹渣等”，这 些大颗粒搀杂物的存在损坏了金属的接连性。严峻影响金属制品的物理功能和力学功能它的存在是铸锭进程,以及后续变形进程的裂纹源。损害极大:粗大金属化合物的构成原因首要为化学成分挑选不妥和铸造工艺操控不妥，添加元素到达了生成初晶化合物的成分规划浇注温度高冷却速度慢等为初晶化合物的构成供给了足够的成长时刻元素的部分富集导致熔体的成分不均匀，这些均为初晶化合物的构成发明了条件。2 影响铝合金铸锭的工艺与技能问题    铸锭是铝合金加工的重要I艺进程之一，铸锭质量在很大程度上影响铝合金的加工进程和产质量量。在铸锭出产的悉数进程中应要点留意以下几个问题。2.1 合金成分的均习性    关于高合金化铝合金.因为参加合金元素含里比较高规划出产的悉数进程简单构成成分的不均匀性.影响铸锭的质里及变形加工工艺。为了进一步进步涛锭质里避免铸锭裂纹的发作采纳必要的技能手段操控化学成分的均匀性.以及包含首要成分杂质含里及其彼此关系，以增强合金在凝结进程中坚持相对平衡的结晶特性。    为进步铝合金熔炼进程的成分均匀性,现在选用的工艺办法为人工揽拌和电磁拌和。人工拌和遭到人为因素的影响更大因为作业环境恶劣.劳动强度大人工拌和往往达不到使化学成分均匀的意图:电磁拌和是现在选用较多的一种工艺办法，它是依托电磁力对金属液体进行非触摸拌和.当感应器线圈内通以交变电流时.就会发作一个行波磁 场磁场和熔地中的金属液体彼此效果发作感应电势和感生电流,这感生电流又和磁场效果发作电磁力.然后推进金属液体做定向运动起到拌和的效果。电磁揽拌对错触摸拌和.不会污染铝熔液”。一般感应器置于铝熔炉底部熔体底部的铝熔液取得的拌和力较大，顶部的拌和力较小，合理设置拌和强度可取得充沛均匀的拌和效果取得高质里的熔体。2.2 气体与元亲物的操控   因为铝锭等原资料不可避免地存在着氧化搀杂物气体杂质元素等熔炼进程中铝合金又极易氧化与吸气，使得铝熔体的冶金质里不高.然后直接影响到产品的终究质里和加工运用功能。若熔铸进程中不及   时扫除这些缺点这以后-系列加工工序{如轧制揉捏、热处理外表处理等).也难以消除搀杂、气体等的影响然后直接影响到资料的加工成形性等,难以确保各种高成形性铝产品的质里。跟着轻里化、薄壁化趋势的展开”,冶金缺点的影响将更为杰出。因而进步铝合金熔铸i尤其是净化蜕变和晶粒细化等熔体处理)技能水平至关重要对进步各种铝材的冶金质里和变形功能起着要害效果。   运用电解铝液直接铸造扁锭(或圆锭是一种节能降耗的工艺办法IX ,是当时铝加工职业技能展开与研讨的热门之一。因为铝的电解进程通常在950~970 e 温度下进行这样高的温度构成铝液的结晶中心少，且吸气严峻:电解进程剧烈的拌和与循环.使铝在阳极空间发作再次氧化使铝液中的各种搀杂物相对较高。在电解进程中电解分出的钠将严峻恶化铝合金的铸造功能.尤其在出产活动性差的铝合金或小标准圆锭时拉裂倾向非常大游离出的Na在晶界上构成不接连的脆性球状质点.构成晶界的不接连添加了合金的热脆性1”。所以加强熔体处理下降气体与搀杂物特别是钠的含里，是电解铝液直接铸锭进程中需求要点展开的工艺技能，也是取得高功能铸锭的根底。2.3铸锭的组 织操控   在实践出产中有时会不同程度地呈现异常晶粒安排.如粗大晶粒、羽毛状晶、粗大金属间化合物等。进步铸锭质里.操控合理的微观安排形状是至关重要的。特别是高合金含里的铝合金如2xX、7XXX系合金,在半接连铸造进程中发作的热应力大，因为不平衡结晶和偏析使得有少里低熔点残留液和杂质散布在晶间构成液膜。削弱了晶界强度缩短受阻或线缩短伸长里超越液膜的最大伸长率,极易发作热裂从而引发冷裂纹。3 进步铸锭质量的要害技能及其展开   对铝合金铸定的质里要求首要有含氢和夹渣少，晶粒细微。金相安排均匀.元素偏析少.无裂纹和疏松、铸锭的塑性好。便于后续的加工与变形。结合铝合金的出产特色进步铸锭质里的要害技能首要在以下几点。3.1化学成分的合理规划   为进一步进步合金的力学功能,满意不同运用条件下的运用要求通常在铝合金中添加不同的合金元素以改进微观安排形状，取得抱负的产品功能。因为合金元素间彼此效果.构成不同的金属间化合物，它们大部分作为合金的强化相进步合金的力学功能.但也或许构成脆性的粗大的杂质相。怎么合理地挑选元素间的彼此份额:到达分出相的最佳匹配对削减铸锭缺点进步涛锭功能是至关重要的。而这一点是企业出产的悉数进程中常常疏忽的。    如Felsi比对涛锭热裂纹的发作起着要害效果。因为Fe> si 时首要生成AFesSiAlk,而Fe< Si时首要生成BFesiAl.有用结晶区间是Fe> si比Fesi有利于活动性的改进这关于避免铸锭热裂纹和显微缩松有利.且生成的A相较B相变形功能好，使得资料较简单加工成形:而Fe3.2 熔体化学成分的均匀性操控   关于合金元素含里比较高的铝合金,很简单呈现合金元素的散布不均匀,而成分的不均匀性构成铸锭凝结进程安排的不均匀性,使铸锭内应力增大:一起分出物简单发作偏聚成为铸造进程的裂纹源。   大部分出产企业选用人工拌和的办法来促进熔体化学成分的均匀.但因为作业环境恶劣.劳动强度大人工拌和的效果往往难以实现成分均匀;一些大型企业采纳了炉底电磁拌和设备.经过电磁力的效果促进铝熔体处于活动状况进步了合金元素的溶解添加了成分的均匀性,收到了杰出的效果，但能耗较大。最近有企业推出永磁拌和技能，可放置于炉底或则面作业原理与电磁拌和类似,但能耗却大幅度的下降仅相当于电磁拌和的1/ 10”。3.3熔体净化技能    熔体处理的首要效果在于消除熔体中的氢含里和搀杂物含里.气体| HI在铸锭中构成气泡隔离了晶粒间的彼此效果下降了晶粒间的结合强度而搀杂物的存在相同损坏金属的接连性.添加了铸锭热裂的或许性:因而做好熔体处理特别是电解铝液直接铸锭工艺显得更为重要。现在国内外对铝合金的熔体处理技能非常注重对铝熔体净化处理技能已进行了大里的研讨.并构成了一些较先进的净化办法与设备如SNIF、MINT、ALPUR法等”,对净化技能的展开起了推进效果。但这些办法大多以除氢净化为主，而关于各种高技能、高成形性的产品排杂除氢净化的程度要求很高这些精粹除气办法均存在着必定的局限性 .除氢功率有限对排杂效果也不显着。以排杂为主的净化办法首要是;过滤法和熔剂法但受原资料以及净化工艺条件的影响较大特别是过滤板的质里不稳定，大大影响了过滤效果。近些年呈现的喷发熔剂法.对熔剂净化工艺条件已有显着改进起到了排杂除气的复合净化效果.但需专用设备，添加了本钱操作工艺的操控也不稳定.使其推广运用受限。此外，最近也呈现了运用铝熔体与搀杂物之间存在很大的导电性差异而提出的电磁别离搀杂物的新办法' ”。虽然该办法是一种无污染的清洁型净化办法.但现在首要仍处于实验室阶段且处理的铝液里及处理速度等与工业化运用的要求还存在必定的距离。3.4铸造工艺及铸过进程的操控水平    在直接水冷半接连铸造中.影响铸锭质里的首要因素为冷却强度铸造速度铸造温度结晶器高度.以及夜面稳定性同等。跟着令却强度的添加铸锭令却速度快有利于晶粒细化但添加了铸锭内外层的温度梯度，使铸锭中的热应力增大.进步了铸锭的裂纹倾向:铸造速度添加使夜穴变深，结晶安排粗化-一起区域偏析加重安排和成分的不均匀性添加热裂纹的倾向添加:铸造温度进步的响与添加铸造速度的影响大致相同裂纹倾向变大一起简单构成拉裂等缺点:结晶器高度下降的效果与进步铸造速度的影响类似，但可以改进铸锭的外表质里:液面高度的稳定性对铸锭外表质里的景响不是特別显着。但对铸锭的疑固进程发作较显着的效果，液面的动摇简单构成安排的不均匀性构成铸定内应力增大.添加了裂纹倾向。   因而国际各国都特别注重铸造进程I艺操控水平的进步。除了完结工艺准则的优化外,还不断探究新的铸造操控技能，如液位测验技能脉冲水技能、低液位铸造、 气幕铸造技能气滑铸造技能电磁铸造技能等。国内企业应结合本身的设备条件和产品结构.深入探讨铸造进程的工艺操控技能，逐渐的进步铸锭质里.满意不同用户的运用要求。4 结语   铸锭质里决议了终究的产质量里。因而,经过资料研讨与工艺优化等办法进步铝合金铸锭质里.是取得高功能铝合金产品的根底。现在国内的高功能铝合金产品许多还需求进口，如包装铝箔、PS版基罐料，以及电子箔等.除了设备条件的约束外,国内与西方发达国家的距离首要体现在铸锭质里.以及变形进程的工艺操控等方面。为了赶快缩小铝合金产品在质里方面的距离应要点从资料规划熔体处理,以及铸造工艺尤化等方面展开广泛的技能研制作业.一起消化吸收国外同职业的先进技能，全面进步铝合金铸锭质里，为痛功能骗会金产的出产打下杰出的根底。

（1）刀具路径选择：因车体部件的外形尺寸和铝合金材质的特点，对加工设备及加工使用的刀具都必须提出特殊的要求，例如底架加工、侧墙加工、车体加工所使用的设备均为特殊制造，以满足加工精度。各部件的加工多为多面体加工，三轴以上联动加工并不多用，目前机床虽然是五轴的但除了在换刀过程是五轴联动，其他加工部位没有使用五轴联动，但由于工件尺寸较大，装卡难度大，尽可能保证一次装卡完成加工，这就要求机床能够实现多面加工。在加工过程中针对不同的型材、板材、装卡情况进行加工路线选择。　　　　（2）加工震动和刀具选择：考虑到加工震动就必须对刀具提出要求，这些刀具除了满足铝合金的加工特性外，其材质还需具有足够的韧性以减少由于加工震动对刀具的损坏，延长刀具的使用寿命。铝合金车体部件多为焊后加工所以多数都是有变形的，需要避免过切，为了满足焊接和装配要求就必须采取措施，加工时进行测量，将测到的每一个点与加工程序结合起来然后才能进行加工，在这里使用的测量循环是CYCLE730和CYCLE740。有些特殊部位测量是必须的，例如前端面板加工，因为面板的厚度为35MM最大去除量不能超过3mm，那就必须找出面板上的最高点，否则必然会加工过量，找出这个最高点就需要测量程序完成。

跟着航空、汽车工业、石油化工以及电子等近代机械制造工业的兴起，铝合金金属加工变得十分遍及。因而，铝合金加工切削液的挑选十分重要，有必要确保杰出的光滑性、冷却性、过滤性和防锈性。　　　　铝合金在物理功能上与大部分钢材和铸铁材料比较，具有许多显着的特色：强度、硬度与纯铝比较进步许多，但与钢材比较强度与硬度低，切削力小，导热性好。由于铝合金质软，塑性大，切削时易粘刀，在刀具上构成积屑瘤，高速切削时可能在刀刃上发作熔焊现象，使刀具损失切削才干，并影响加工精度和表面粗糙度。此外，铝合金的热胀系数大，切削热简单引起工件热变形，下降加工精度。　　　　下图所示为铝的电位平衡图。铝合金的腐蚀形状首要表现为表面变色和孔蚀。铝的表面由褐色变为黑色，大面积的变色不会发作孔蚀。孔蚀是小而深的腐蚀，但有时孔蚀彼此连通构成大的孔洞，分出白色粉末，俗称白锈。　　　　　　综上所述，铝合金加工切削液的挑选十分重要，有必要确保杰出的光滑性、冷却性、过滤性和防锈性，因而，用于铝合金加工切削液与普通切削液有所不同，挑选一款适宜的切削液是十分必要的。　　　　依据加工条件和加工精度的不同要求，应挑选不同的切削液。由于高速加工可发作很多的热量，如高速切削、钻孔等，假如发作的热量不能及时地被切削液带走，将会发作粘刀现象，甚至会呈现积屑瘤，将严重地影响工件的加工粗糙度和刀具的运用寿命，一起热量也会使工件发作变形，严重影响工件的精度。因而切削液的挑选既要考虑其自身的光滑性，也要考虑其冷却功能。　　　　关于精加工，挑选乳化型减摩切削液或低粘度的切削油，如杜索的乳化型切削液solubleAP9001和切削油cut4201。关于半精加工和粗加工，可挑选低浓度的乳化型减摩切削液或半组成减摩切削液等具有杰出冷却功能的切削液，如杜索的乳化型切削液solubleAP9005和半组成切削液SEMIGL8003。　　　　关于磨削加工来说，磨削下来的磨屑十分细微，并且在磨削进程中会发作很多的热量，因而挑选切削液时既要考虑光滑和冷却功能，还要考虑切削液的过滤性。如挑选的切削液粘稠度过大，切屑不能及时堆积下去或被过滤出去，那么就会随切削液循环到加工区而划伤工件表面，然后影响加工表面的光洁度。因而，关于精磨或超精磨选用低粘度减摩磨削油或半组成减磨切削液，如杜索的精磨油grindingoil03和半组成切削液SEMIGL8006。关于半精磨或粗磨，可选用低浓度的半组成切削液或全组成切削液，如杜索的半组成切削液SEMIGL8006和全组成切削液SYNTHETICGF7004。　　　　在切削液的挑选方面，除了要考虑切削液的光滑性、冷却性等功能外，还要考虑切削液的防锈性、本钱和易保护等方面的功能。切削油易选用粘度相对较低的基础油参加减摩添加剂，这样既能够到达光滑减摩，也能够具有很好的冷却和易过滤性。可是切削油存在的问题是闪点低，在高速切削时烟雾较重，风险系数较高，并且蒸发快，用户运用本钱相应变高，因而在条件答应的情况下，尽量选用水溶性切削液。　　　　关于水性切削液，更重要的是考虑其防锈性。现在常用的水性铝防锈剂有硅酸盐和磷酸脂，关于工序间寄存时刻较长的工件，在加工时易选用具有磷酸脂型防锈剂的切削液，由于硅类物质与铝材长时刻触摸会发作腐蚀发作黑色的“硅斑”。切削液的pH值多保持在8～10，假如防锈性欠好，铝材在这种碱性条件下很简单被腐蚀。因而，水溶性切削液一定要具有杰出的铝防锈功能。　　　　铝合金加工切削液的运用与保护　　　　铝合金加工切削液的制造和运用与普通切削液根本相同，只是在稀释水的挑选上要愈加严厉。由于水中的许多离子对铝都会发作腐蚀作用，假如这些离子含量过多就会下降切削液的防锈功能，尤其是在工序间防锈上，例如氯离子、硫酸根离子以及重金属离子等。别的，一些离子还会与切削液中的铝防锈剂发作反响而下降切削液的防锈性和稳定性，如钙、镁离子等。因而尽量挑选硬度较小的稀释水，或通过离子交换软化后的稀释水，以确保切削液的运用作用和运用寿命。　　　　铝合金加工切削液的保护除了需求如普通切削液的日常保护外，还需求注意以下几点。①过滤：由于铝合金在碱性条件下易发作反响生成铝皂，损坏切削液的稳定性，因而应立即将切削下来的铝屑过滤出去，防止铝屑与切削液再发作反响而影响到切削液的运用作用与运用寿命。在磨削加工进程中磨出来的铝屑既细微又轻，很难沉积下去，如不进行过滤或过滤的不充分，铝屑就会随切削液循环系统被带到加工区而划伤工件表面，影响加工表面的光泽度。②pH值：由于铝材对切削液的pH值十分灵敏，因而要常常性地对铝合金切削液pH值进行检测，如发现异常应及时进行调整。运用pH控制在8～9，避免pH值过高腐蚀工件或pH值过低使细菌很多繁衍而影响切削液的稳定性和运用功能。③守时补加新液：既确保切削液的杰出光滑，也确保了切削液杰出的防锈功能和灭菌防腐功能，以延伸切削液的运用寿命。　　　　定论　　　　铝合金加工切削液的挑选是十分重要的，既要确保切削液杰出的光滑性、防锈性，还要有杰出的稳定性、过滤性和易保护性，只要这样才干加工出符合要求的产品，较大极限地下降切削液的运用本钱。

(1) 铝及铝合金管材的种类很多,按其强度特点和加工性能的差别,铝合金管材挤压方法生产中一般分为纯铝(1XXX)、软合金(3XXX、5XXX、6XXX)和硬合金(2XXX、4XXX、7XXX)管材三大类。纯铝和软合金管材的挤压比较容易,变形量大,而且表面也好。相反,硬合金管材的挤压则比较困难,变形量不宜过大,需要较大的设备能力,表面也容易出现各种缺陷。因此,操作技术要求较高,工序繁多,生产的周期长,工模具消耗大,成本较高,成品率较低。　　　　(2) 铝及铝合金管材的表面品质要求较高,但其硬度并不高,特别在热状态下。因此生产和装运过程中都要十分注意,不能磕碰坚硬的东西,防止磕碰伤,这就要求在生产和吊运中,加强对产品的防护,同时在工作中必须做到轻拿轻放、保护表面、文明生产。　　　　(3) 铝及铝合金管材挤压时均易发生粘铝现象,常常会局部地粘在工具上而造成管材内、外表面的各种缺陷。因此,在挤压时除采用工艺润滑外,工具的表面光洁度和表面硬度都要求较高,所有与管材相接触的表面都应符合工艺要求。　　　　(4) 挤压铝及铝合金管材时,除纯铝可以不控制挤压速度之外,其他合金的管材都有各自合适的挤压速度,生产时必须严格控制,因此,应选择速度可调的挤压机。　　　　(5) 许多铝及铝合金在高的温度和压力下都易焊合在一起,给生产管材带来了有利条件。例如:平面组合模和舌形模挤压就是利用这一特性来生产管材的。这不仅扩大了管材的品种、规格和用途,而且可在普通单动挤压机上采用实心铸锭来挤压管材和复杂断面空心型材。　　　　(6) 在适当的工艺条件下,可采用穿孔挤压。在穿孔挤压过程中,一般用过的挤压筒的内表面(不润滑挤压)和穿孔针表面上都粘附有一层完整的金属套,操作时应使这层金属套保持干净和完整,以便生产出高品质的管材。否则会恶化管材内、外表面品质,产生气泡、起皮和擦伤等缺陷。　　　　(7) 为保证管材的尺寸精度,减少壁厚偏心度,防止断针和损坏其他工具,应尽量保证设备和工具的对中性。　　　　(8) 铝及铝合金管材不适于脱皮挤压方法进行生产。主要原因是脱出的外壳已破坏,很难清除掉。

高功能铝合金中，最具代表性的是为习惯航空航天器高机动性、高载荷、高抗压和高耐疲惫及高速与高可靠性的要求而研制的高强高韧铝合金，首要包含2×××系和7×××系的IM 传统熔铸铝合金，以及在此基础上开展起来的PM 粉末冶金铝合金、SF喷发成型铝合金、铝基复合材料、超塑性铝合金等。首要的新合金有: 2×××系的2124、2224、2324、2048、2419、Д16Ч、1161、1163 等; 7×××系的7149、7249、7175、7475、7075、7150、7055、7155、7010、7068、7090、7091、7064、CW67、B93пч、B95оч、B96ц-1、B96ц-3、01975、01970 等铝合金。典型的航空航天工业用铝合金揉捏材首要有:无粗晶的棒材、高质量无缝管材、杂乱断面实心型材和异形无缝空心型材，变断面型材和管材; 大型全体壁板、大梁型材; 现代交通运输用的大、中、小特殊高功能杂乱断面的空心与实心型材等。要求在不断进步强度方针的一起，具有杰出的耐性、抗应力腐蚀性、抗疲惫性和断裂耐性等归纳功能。对高功能铝合金的首要研讨办法和效果有:     (1) 改进传统Al-Cu-Mg 系和Al-Zn-Mg-Cu 系合金的研制及揉捏新材料的开发调整合金中的首要合金元素含量及各组元的比值，增加微量过渡元素及稀土元素，削减合金中的Fe、Si 等杂质和氢、氧等气体含量。进步合金的纯净度，然后改动合金中各种化合物的功能和成分，选用特殊的加工工艺和热处理工艺出产的T351、T7451、T851、T651、T7651、T7351、T7451、T77、T775、T791 等不同状况的高功能铝合金型材、管材和棒材。     (2) 选用新合金元素的新合金及揉捏材     ①Al-Li 合金     Al-Li 合金的特性是具有低的密度、高的弹性模量和高的强度。现在开发老练的Al-Li 合金首要是Al-Li-Sc-Zr 系和Al-Li-Mg-Zr 系合金。能够代替7 ××× 系超高强合金的均为Al-Li-Sc-Cu-Zr 系合金。最典型的铝合金有2090 和8091 合金等。研制的方针是到达7075-T6 铝合金的强度和7075-T73 铝合金的抗蚀功能。1996 年美国在直升机中使用的Al-Li 合金已到达机体分量的20% 左右; 2010 年今后，在大型客机上估计有20% 以上的结构选用Al-Li 合金制作     ②Al-Sc 合金     Sc 归于稀土类金属元素，密度小，熔点高，由于它能明显进步铝合金的再结晶温度和力学功能，因此引起高度重视。近年来，俄罗斯和德国在Al-Sc 合金的研讨方面取得了很大开展，并研讨出Al-Zn-Mg-Sc-Zr 系和Al-Mg-Sc 系合金。前者的特色是强度高，塑性、疲惫功能和焊接功能好，是一种新的高强、高耐性可焊铝合金。它的使用范畴也首要是航空和航天，此外也能够使用在高速舰艇和高速列车上。     ③Al-Be 合金     Be 也归于高熔点的稀有金属，Al-(7.0～30) Be-(3～8) Mg合金都处于Al-Be-Mg 三元相图的两相区，其安排由初晶Be和固溶Mg 的α( Al) 相组成，使合金有很好的归纳功能。如Al-7.0Be-3Mg合金的抗拉强度到达650 N/mm2，伸长率大于10%，能够使用在航空工业。但由于制作工艺杂乱且Be有毒，使其使用受到限制。     ( 3) 用新制备技能研制新式超高强铝合金材料     ①现在选用PM法制作的超高强铝合金尽管本钱较高，产品尺度小，但能够出产IM法无法出产的高归纳功能合金。国外已开发的PM 超高强铝合金有7090、7091和CW67铝合金等，它们的强度均到达了700 N/mm2 以上，其强度和抗SCC 功能均比IM合金的好，特别是CW67 合金的断裂耐性最好。现在美国可出产重达650kg的坯锭，加工出来的揉捏件和模锻件已使用到飞机、以及航天用具上。     ②SD喷发堆积法( 喷发成型法)是一种新式的快速凝结技能，其特色介于DC 铸造和PM 粉末冶金之间。SD法与PM 法比较，出产工艺简略，本钱低，金属含氧化物少( 仅是PM法的1/3～1/7) ，制锭分量大( 可达1000 kg以上)，可批量出产。与IM法比较,最大的长处是能够制备IM法无法出产的高合金化铝合金，而且还能够出产颗粒复合材料。即使是出产普通合金，也具有铸锭晶粒极端纤细、加工材归纳功能好等特色。所以选用此办法开发制作具有高功能的超高强铝合金，有着非常好的开展前景。     ③铝基复合材料的研讨方兴未已，它是金属基复合材料中研讨得最多和最首要的复合材料。现在开发的铝基复合材料首要有B /Al、BC /Al、SiC /Al、Al2O3 /Al 等。增加的增强剂可分为颗粒、晶须、短纤维和长纤维，其间SiC /Al 复合材料是最有开展前途的，由于它不需要用分散层包覆纤维，本钱低。铝基复合材料的特色是密度小、比强度和比刚度高、比弹性模量大、导电导热性好、抗腐蚀、耐高温、抗蠕变和耐疲惫等。美国用其制作的10 m 多长的型材和管材现已用在了各种航天器上，而且现已成为铝合金、乃至Al-Li 合金的重要竞争对手。此外，铝-钢、铝-钛等层压式铝基超高强复合材料在近年来也得到了开展。     ( 4) 研讨开发和使用各种先进的和特殊的变形加工与热处理新工艺，如超塑揉捏、半固态揉捏、等温揉捏、复合揉捏、反向揉捏、无光滑穿孔揉捏、扁揉捏、变断面揉捏、静液揉捏等先进揉捏技能和新式的形变热处理工艺等，来进步合金材料的归纳功能和特殊功能。如在研制大断面揉捏型材和棒材时，对2024、2124、2324、2424、7175、7475 及7055、7155 等铝合金逐渐加强合金中的杂质操控，从开始牌号中Fe 和Si 的质量分数0． 5%下降到最新牌号的0． 1%以下，大大削减了近代断裂力学理论以为的可成为裂纹源的内部缺点数量和尺度，改进了分出相的散布及形状，一起选用先进的工艺出产优质大铸锭，用大变形进行揉捏加工，淬火后进行预拉伸，充沛消除内部剩余应力，然后进行单级或多级人工时效，研制出在航空航天、武器、舰船等范畴得到广泛使用的适合于不同用处的T351、T7451、T851、T651、T7651、T7351、T7451、T77、T7751、T79 等不同状况的大型揉捏型材和棒材。删去