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铸造铝合金

  铸造铝合金是以熔融金属充填铸型,获得各种 形状零件毛坯的铝合金。具有低密度, 比强度较高,抗蚀性和铸造工艺性好, 受零件结构设计限制小等优点。分为 Al-Si和Al-Si-Mg-Cu为基的中等强 度合金;Al-Cu为基的高强度合金;Al-Mg为基的耐蚀合金;Al-Re为基 的热强合金。大多数需要进行热处理 以达到强化合金、消除铸件内应力、稳 定组织和零件尺寸等目的。用于制造梁、 燃汽轮叶片、泵体、挂架、轮毂、进气 唇口和发动机的机匣等。还用于制造 汽车的气缸盖、变速箱和活塞,仪器仪 表的壳体和增压器泵体等零件。

  铸造铝合金具有良好的铸造性能,可 以制成形状复杂的零件;不需要庞大的附加设备;具有节约金属、降低成本、减 少工时等优点,在航空工业和民用工业得到广泛应用。用于制造梁、 燃汽轮叶片、泵体、挂架、轮毂、进气 唇口和发动机的机匣等。还用于制造 汽车的气缸盖、变速箱和活塞,仪器仪 表的壳体和增压器泵体等零件。

  是最早出现的工业铸造铝合金。该系合金有高的强度和热稳定性,但铸造性和耐蚀性差。铜含量一般低于铜在铝中的溶解度极限(5.85%),平衡组织中无共晶体,非平衡条件下,可能出现少量共晶体,经固溶处理,使固溶体过饱和,可获得时效强化效果。合金中加入锰、钛可使晶粒细化,能补充强化和改善耐蚀性。

  该系合金在铸造状态就具备淬火组织特征,不进行热处理就可获得高的强度,但合金的密度大,不适宜制作飞机零件。该合金系是在硅铝明合金的基础上加锌而成,因此亦称“锌硅铝明”合金。

  铝合金精炼主要是去除合金液中的气体和非金属夹杂物。铝合金中的气体主要是氢(占85%以上),夹杂物主要是氧化铝。由于氢在液态和固态铝合金中的饱和溶解度相差近20倍,在铝合金凝固过程中极易析出氢,使铸件产生针孔。夹杂物和气体是相互作用的,在工业纯铝中每100 g铝合金液中氢含量高于0.1 m L时,就会出现气孔,而在高纯铝中每100 g铝合金液中含氢量高达0.4 m L时,才会出现气孔。可见除气必须除渣,而除渣是除气的基础。

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