铝合金固溶及时效处理炉
2019-01-10 11:46:21
连续式铝合金淬火炉适用于对大、中型铝合金产品零部件的固溶处理及时效处理。本设备专供铝铸件、型材大批量固熔、时效热处理。本设备与电气控制配套使用,具有很高的自动化程度。 连续式铝合金淬火炉是由加热炉罩和移动式底架组成的。方形(或圆形)炉罩顶装有起重机,通过链条和挂钩可将料筐吊至炉膛。炉罩由型钢支起,底部有气动(或电动)操作的炉门。位于炉罩下方的底架可沿轨道移动、定位,底架上面载有淬火水槽和料筐。生产时,将底架上的料筐移至炉罩正下方,打开炉门,放下链条及挂钩将料筐吊入炉膛,关闭炉门后进行加热。淬火是地,先将底架上的水槽移至炉罩正下方,然后打开炉门,放下链条,将料筐(工件)淬入水中。 连续式铝合金淬火炉主要技术特点: 本电炉主要由炉体(包括炉门)、炉衬、炉门升降、炉车、炉 车传动机构、电加热装置、温度控制及记录系统等主要部分组成。 具体可根据用户要求定制 连续式铝合金淬火炉工作原理: 在淬火中冷却速度是一个能影响淬火质量并决定残余应力的重要因素,也是一个能对淬火裂纹赋于重要乃至决定性影响的因素。为了达到淬火的目的,通常必须加速零件在高温段内的冷却速度,并使之超过钢的临界淬火冷却速度才能得到马氏体组织。就残余应力而论,这样做由于能增加抵消组织应力作用的热应力值,故能减少工件表面上的拉应力而达到抑制纵裂的目的。其效果将随高温冷却速度的加快而增大。而且,在能淬透的情况下,截面尺寸越大的工件,虽然实际冷却速度更缓,开裂的危险性却反而愈大。这一切都是由于这类钢的热应力随尺寸的增大实际冷却速度减慢,热应力减小,组织应力随尺寸的增大而增加,较后形成以组织应力为主的拉应力作用在工件表面的作用特点造成的。并与冷却愈慢应力愈小的传统观念大相径庭。对这类钢件而言,在正常条件下淬火的高淬透性钢件中只能形成纵裂。避免淬裂的可靠原则是设法尽量减小截面内外马氏体转变的不等时性。仅仅实行马氏体转变区内的缓冷却不足以预防纵裂的形成。一般情况下只能产生在非淬透性件中的裂纹,虽以整体快速冷却为必要的形成条件,可是它的真正形成原因,却不在快速冷却(包括马氏体转变区内)本身,而是淬火件局部位置(由几何结构决定),在高温临界温度区内的冷却速度显著减缓,因而没有淬硬所致。产生在大型非淬透性件中的横断和纵劈,是由以热应力为主要成份的残余拉应力作用在淬火件中心,而在淬火件末淬硬的截面中心处,首先形成裂纹并由内往外扩展而造成的。为了避免这类裂纹产生,往往使用水--油双液淬火工艺。在此工艺中实施高温段内的快速冷却,目的仅仅在于确保外层金属得到马氏体组织,而从内应力的角度来看,这时快冷有害无益。其次,冷却后期缓冷的目的,主要不是为了降低马氏体相变的膨胀速度和组织应力值,而在于尽量减小截面温差和截面中心部位金属的收缩速度,从而达到减小应力值和较终抑制淬裂的目的。
铝合金固溶的时效因素
2019-01-11 15:44:08
铝合金时效强化原理铝合金的时效硬化是一个相当复杂的过程,它不仅决定于合金的组成、时效工艺,还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷,特别是空位、位错的数量和分布等。目前普遍认为时效硬化是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。铝合金在淬火加热时,合金中形成了空位,在淬火时,由于冷却快,这些空位来不及移出,便被“固定”在晶体内。这些在过饱和铝合金固溶炉体内的空位大多与溶质原子结合在一起。由于过饱和固溶体处于不稳定状态,必然向平衡状态转变,空位的存在,加速了溶质原子的扩散速度,因而加速了溶质原子的偏聚。硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度。淬火温度越高,空位浓度越大,硬化区的数量也就越多,硬化区的尺寸减小。淬火冷却速度越大,固溶体内所固定的空位越多,有利于增加硬化区的数量,减小硬化区的尺寸。沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度,即随温度增加固溶度增加,大多数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。 影响时效的因素 1.从淬火到人工时效之间停留时间的影响研究发现,某些铝合金如Al-Mg-Si系合金在室温停留后再进行人工时效,合金的强度指标达不到较大值,而塑性有所上升。如ZL101铸造铝合金,淬火后在室温下停留一天后再进行人工时效,强度极限较淬火后立即时效的要低10~20Mpa,但塑性要比立刻进行时效的铝合金有所提高。 2.合金化学成分的影响一种合金能 否通过时效强化,首先取决于组成合金的元素能否溶解于固溶体以及固溶度随温度变化的程度。如硅、锰在铝中的固溶度比较小,铝合金固熔炉且随温度变化不大,而镁、锌虽然在铝基固溶体中有较大的固溶度,但它们与铝形成的化合物的结构与基体差异不大,强化效果甚微。因此,二元铝-硅、铝-锰、铝-镁、铝-锌通常都不采用时效强化处理。而有些二元合金,如铝-铜合金,及三元合金或多元合金,如铝-镁-硅、铝-铜-镁-硅合金等,它们在热处理过程中有溶解度和固态相变,则可通过热处理进行强化。
固溶强化
2019-01-02 09:52:54
合金元素加入纯铝中形成无限固溶体或有限固溶体,不仅能获得高的强度,而且还能获得优良的塑性与良好的压力加工性能。在一般铝合金中固溶强化最常用的合金元素是铜、镁、锰、锌、硅、镍等元素。一般铝的合金化都形成有限的固溶体,如Al-Cu,Al-Mg,Al-Zn,Al-Si,Al-Mn等二元合金均形成有限固溶体,并且都有较大的极限溶解度能起较大的固溶强化效果。
铝合金的固溶处理工艺影响
2019-01-11 16:23:22
铝合金的固溶处理工艺影响 1.铝合金固溶时效热处理 铝合金铸件得热处理就是选用某一热处理规范,控制加热速度升到某一相应温度下保温一定时间以一定得速度冷却,改变其合金的组织,其主要目的是提高合金的力学性能,增强耐腐蚀性能,改善加工型能,获得尺寸的稳定性。 2、铝合金热处理特点 众所周知,对于含碳量较高的钢,经淬火后立即获得很高的硬度,而塑性则很低。然而对铝合金并不然,铝合金刚淬火后,强度与硬度并不立即升高,至于塑性非但没有下降,反而有所上升。但这种淬火后的合金,放置一段时间(如4~6昼夜后),强度和硬度会显著提高,而塑性则明显降低。淬火后铝合金固熔炉金的强度、硬度随时间增长而显著提高的现象,淬火后铝合金的强度、硬度随时间增长而显著提高的现象,淬火后铝合金的强度称为时效。时效可以在常温下发生,称自然时效,也可以在高于室温的某一温度范围(称为时效。时效可以在常温下发生,称自然时效,也可以在高于室温的某一温度范围(如100~200℃)内发生,称人工时效。(100~200℃)内发生,称人工时效。 3、铝合金时效强化原理 铝合金的时效硬化是一个相当复杂的过程,它不仅决定于合金的组成、时效工艺,还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷,特别是空位、位错的数量和分布等。目前普遍认为时效硬化是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。铝合金在淬火加热时,合金中形成了空位,在淬火时,由于冷却快,这些空位来不及移出,便被“固定”在晶体内。这些在过饱和固溶体内的空位大多与溶质原子结合在一起。由于过饱和固溶体处于不稳定状态,必然向平衡状态转变,空位的存在,加速了溶质原子的扩散速度,因而加速了溶质原子的偏聚。硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度。淬火温度越高,空位浓度越大,硬化区的数量也就越多,硬化区的尺寸减小。淬火冷却速度越大,固溶体内所固定的空位越多,有利于增加硬化区的数量,减小硬化区的尺寸。沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度,即随温度增加固溶度增加,大多数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。
铝合金链轮固溶处理工艺改进
2018-12-28 14:46:54
链轮是自行车曲柄链轮总成的一个重要零件,该零件的加工工艺为:剪条料→落料→冲中心孔→成形→冲齿→砸齿→冲6-准25孔→固溶处理。 该零件的固溶处理工艺规范:温度495~503℃,保温时间15~20min,冷却介质为25~35℃水。零件经冲压加工后,零件平面度达到要求,但经固溶处理后,零件平面度都超过产品图的要求。为保证零件的技术要求,在固溶处理前,先采用螺栓和压板将链轮固定在专用挂具上,然后进行固溶处理。固溶处理后,卸下螺栓和压板,将链轮从专用挂具上取出,链轮的平面度仍不能满足产品图的要求。 采用水作为淬火介质,其优点是:操作简便、成本低廉、冷却快,能保证铝合金的性能要求。但从避免和减小工件变形的角度来讲,水又不是一种理想的淬火介质。由于冷却过快,工件表面和心部,以及不同壁厚之间出现很大的温差,引起相当高的内应力。在高温下,铝合金十分柔软,故极易造成变形;在低温下,内应力可能导致工件开裂。目前,在生产中,为减小工件变形,常采用提高水温的办法或用油淬、等温淬火等工艺,或采取聚合物作淬火介质。采用油淬,需要增加除油工序。而采用等温淬火工艺,工艺复杂。而采用聚合物作淬火介质,其优点是,冷却能力可通过改变浓度调整。低浓度聚合物水溶液的冷却速度和冷水相当,甚至更高,随浓度增加,冷却能力下降而接近油、热水。其次,成本高,生产管理不如水简便。 根据以上分析,决定采用100℃热水作为淬火介质。固溶处理工艺规范:温度495~503℃,保温时间15~20min。经上述工艺固溶处理后的链轮,平面度都小于0.26mm。
固溶深冷处理——铸造铝合金较佳热处理强化手段
2019-01-11 09:43:28
铸造铝合金热处理强化通常采用固溶处理及时效处理。固溶处理时加热到一定温度保温,然后速冷(水冷),以获得具有一定过饱和度的固溶体,再通过时效强化提高合金力学性能。近几年铝合金深冷处理也得到较多研究,并已证明可提高合金力学性能。铝合金深冷处理工艺比较单一,一般是固溶加热水冷到室温后再进行深冷处理,及随后时效处理。本文将铸造铝合金固溶加热保温后直接在液氮中冷却并保温一定时间,即将水冷工序与深冷处理工序合并为一个工序,称其为“固溶深冷处理”。通过测试合金力学性能变化,以探求铸造铝合金较佳热处理强化手段。 实验材料为自制ZL合金、ZL101和ZL109三种铸造铝合金。自制ZL合金试样在实验室熔炼浇铸,成分(质量分数,%)为:7.0Si,1.0Mg,92Al。深冷处理介质为制氧车间提供的工业液氮(-196℃)。三种铸造铝合金分别采用下列三种工艺处理: ①固溶处理(水冷)+时效; ②②固溶处理(水冷)+液氮深冷48h+时效; ③③固溶加热保温后直接液氮深冷48h+时效。为了解深冷处理对时效性能影响,除上述人工时效外,部分试样还进行了75天自然时效,测试其硬度变化。 Al-Si系合金经深冷处理后硬度、强度升高,具有明显强化作用,某些深冷处理工艺也可保持塑性改善,具有强韧化作用。固溶深冷处理对Al-Si系合金力学性能影响优于常规深冷处理。深冷处理对Al-Si系合金有预时效作用,促进第二相弥散均匀析出,有利于力学性能改善。
铝合金固熔炉影响时效的因素
2019-01-11 15:44:08
铝合金固熔炉影响时效的因素 铝合金铸件得热处理就是选用某一热处理规范,控制加热速度升到某一相应温度下保温一定时间以一定得速度冷却,改变其合金的组织,其主要目的是提高合金的力学性能,增强耐腐蚀性能,改善加工型能,获得尺寸的稳定性。 铝合金时效强化原理 铝合金的时效硬化是一个相当复杂的过程,它不仅决定于合金的组成、时效工艺,还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷,特别是空位、位错的数量和分布等。目前普遍认为时效硬化是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。铝合金固熔炉在淬火加热时,合金中形成了空位,在淬火时,由于冷却快,这些空位来不及移出,便被“固定”在晶体内。这些在过饱和固溶体内的空位大多与溶质原子结合在一起。由于过饱和固溶体处于不稳定状态,必然向平衡状态转变,空位的存在,加速了溶质原子的扩散速度,因而加速了溶质原子的偏聚。硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度。淬火温度越高,空位浓度越大,硬化区的数量也就越多,硬化区的尺寸减小。淬火冷却速度越大,固溶体内所固定的空位越多,有利于增加硬化区的数量,减小硬化区的尺寸。 沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度,即随温度增加固溶度增加,大多数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。 影响时效的因素 1、从淬火到人工时效之间停留时间的影响 某些铝合金如Al-Mg-Si系合金在室温停留后再进行人工时效,合金的强度指标达不到较大值,而塑性有所上升。如ZL101铸造铝合金,淬火后在室温下停留一天后再进行人工时效,强度极限较淬火后立即时效的要低10~20Mpa,但塑性要比立刻进行时效的铝合金有所提高。 2、合金化学成分的影响 一种合金能否通过时效强化,首先取决于组成合金的元素能否溶解于固溶体以及固溶度随温度变化的程度。如硅、锰在铝中的固溶度比较小,且随温度变化不大,而镁、锌虽然在铝基固溶体中有较大的固溶度,但它们与铝形成的化合物的结构与基体差异不大,强化效果甚微。因此,二元铝-硅、铝-锰、铝-镁、铝-锌通常都不采用时效强化处理。而有些二元合金,如铝-铜合金,及三元合金或多元合金,如铝-镁-硅、铝-铜-镁-硅合金等,它们在热处理过程中有溶解度和固态相变,则可通过热处理进行强化。 3、铝合金的固溶处理工艺影响 为获得良好的时效强化效果,在不发生过热、过烧及晶粒长大的条件下,淬火加热温度高些,保温时间长些,有利于获得较大过饱和度的均匀固溶体。另外在铝合金固熔炉冷却过程不析出第二相,否则在随后时效处理时,已析出相将起晶核作用,造成局部不均匀析出而降低时效强化效果。
铝合金熔化炉
2017-06-06 17:50:13
铝合金熔化炉铝合金熔化炉的特点是: 1 .高架结构炉型、顶装式加热元件,安装、更换方便;2 .强循环高压风机,风量大,效果显著,温差达 ± 3~ 5 ℃ ;3 .淬火转移时间 5~10s 内可调,无明显的摆动与震动;4 . PID 调控炉温,上、下限报警,可进行计算机控制并具有联网功能。 锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式,而经过锅炉转换,向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或者有机热载体。锅炉的燃烧方式有三种形式:层燃(火床燃烧)、室燃(悬浮燃烧)、沸腾燃烧。各种燃烧方式有其相应的燃烧设备。固定炉排、链条炉排、往复炉排、振动炉排等属于层燃式,适用于燃烧固体燃料。煤粉锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉等属于室燃式,适用于粉状固体燃料,液体燃料和气体燃料。鼓泡流化床、循环流化床属于沸腾燃烧方式,适用于燃烧颗粒状固体燃料。抛煤机链条炉排,兼有层燃和室燃的燃烧方式,属于混合燃烧方式。 中国的锅炉
产业
,它既不是“朝阳
产业
”,也不是“夕阳
产业
”,而是与人类共存的永恒
产业
,且在中国还是一个不断发展的
产业
。20世纪80年代以后,中国的经济发生了突飞猛进的变化,锅炉
行业
更加突出,全国锅炉制造企业增加近二分之一,并形成了独立开发研制一代又一代新产品的能力,产品的技术性能已接近发达国家水平。锅炉是经济发展时代不可缺少的商品,未来将如何发展,是非常值得研究的。 铝合金熔化炉用途:主要用于铝轮毂、铝铸件及各种铝合金标准件的快速固溶处理,恒温时间结束后,工件的转移速度10秒以内。铝合金熔化炉在工业上的用途十分广泛,特别是在处理铝材料熔化方面更是相当重要的工业用具。
铝合金铸锭均热炉
2019-01-14 11:16:06
一、均热炉的类型 铝合金铸锭均热炉是一种依靠对流方式加热铸锭的周期性工作的加热炉,一般铸锭表面的加热气体流速在10m/s以上。常用铝合金圆铸锭均热炉按能源不同可分为电加热、气体或液体燃料加热均热炉,按加热方式有间接加热和直接加热均热炉,按结构形式有地坑式和台车式之别。较近开始出现把挤压坯的均热和挤压前的加热合二为一的连续均匀化加热炉。 二、地坑式电阻均热炉 这种均热炉通常用天车或专设的龙门吊车装料和出料,且炉坑建设费用高,炉盖开启时热量散失大,因此,除了上世纪五六十年代建设的几个铝加工厂外,国内目前很少采用。 二、台车式均匀化炉 台车式均匀化炉多用于铝合金圆铸锭的均匀化处理。它一般由均匀化炉、强制风冷室、承料台车三部分组成(见图2—12—39),加热方式通常采用气体或液体燃料的辐射管间接加热,也有采用电加热及火焰直接加热的(见图2—12—40)。冷却方式,一般把台车拖出炉外,或把料盘装入强制风冷室里进行冷却。国产台车式铝棒均匀化炉容量有l5、20、25、30、35、40t数种,可处理铸棒较长达8m,炉温控制精度为±5℃,其中,燃料间接加热式均匀化炉的热效率为30%~42%,而明火式较低油耗只有26kg/t铸棒。表2—12—17~表2—12—19是目前市售的几种典型的均热炉的技术参数。
DFC-200型铝合金熔炼炉清炉剂
2019-01-09 09:33:47
一、产品性能:
此产品是铝合金清炉过程中专用的淸炉剂
二、产品用途:
主要用于铝及铝合金熔炼完毕后,清理炉膛炉壁时使用的一种材料。
三、产品特点:
1、此产品在清炉条件下能迅速反应放出出大量热能的助溶剂,使熔渣温度迅速提高,使清炉剂中卤化物迅速融化,从而降低与此接触的熔渣的熔点及粘度,使之脱离炉底及炉壁,达到将熔炉炉膛清理干净的目的。
2、实现了铝合金熔铸连续生产,避免了因清炉而停止生产。
3、避免了炉体的损坏,可延长炉体的使用寿命,因经其处理的熔渣已实现了铝与渣的分离;熔渣已变得相当松散,用扒渣工具很轻松就可以将其扒出炉外;大大降低了劳动强度。
4、由于炉体浮渣能不断清除,铝合金中夹杂、气泡的发生率也大大降低,提高了铝合金质量。
5、不需要停炉操作,不损坏炉体、也不需要很大的劳动强度。
四、使用范围及注意事项:
适用于铝及铝合金清炉,必须注意防潮。
五、铝合金清炉剂的化学成分
KCi10-20+NaCi5-15+Na2SiF615-60+CaF210-30+Na2AiF65-20+NaNO310-20