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怎样去除铝合金中的气孔

怎样去除铝合金中的气孔
怎样去除铝合金中的气孔

怎样去除铝合金中的气孔

铝镁合金密度小、强度高、耐蚀性好,且资源丰富,是工业上应用较广的有色合金,尤其在汽车、航空领域有取代其它合金的趋势。在生产中,因空气的湿度、型砂水分、炉料等条件的综合影响,常产生铸件针孔度超标严重,气密性差,强度和耐蚀性等均不同程度的降低。因此针孔是铝镁合金砂型铸造中急需解决的技术难题。作者从减少针孔、满足用户要求出发,分析其形成的原因,找出了解决问题的对策并成功地指导了我厂军、民品系列铸铝件的生产。

1针孔的特征及形成机理

1.1 针孔的特征

针孔缺陷具有流行性,在同炉次铸件中,都有相同或相似的组织缺陷。针孔的尺寸特征是孔洞小,孔径约在1mm以内;形状为圆球状或苍蝇脚形。在铸件的厚大部位极易出现呈弥散性分布的小孔洞,从断面上观察,孔洞特征多是乳白色的小凹点。

1 2 针孔的形成机理

铝镁合金铸件中的气体主要是氧、氮、氢3种气体,它们在一定的条件下,很可能以分子态的单质或复合气体存在于铸件中,成为气体杂质-气泡,因此气泡是形成铝镁合金针孔的根本原因。

铝镁合金液浇入砂型,型腔内合金液温度降至凝固温度时,氢、氮在合金液中的溶解度会随温度的降低而突然变小,使原来溶解于合金液中的气体析出而产生针孔。铝镁合金液中氢气泡不能自发形核,合金液中的主要夹杂物Al2O3可作为氢气泡核的基底,会促使铝镁合金铸件产生针孔。

2对策

2.1 工艺措施

铝镁合金液中总含气量应控制在铸件不产生析出气孔时的临界含气量以内。采用湿型、凝固时间为6~8min时,合金液的含气量应控制在1.177×10 6以内,这是控制铝镁合金铸件不产生针孔的基本条件。

因底注、缓流、滤渣及开放式浇注系统具有清洁合金等多重作用,所以工艺上采用缓流浇口杯,适当高度的直浇道。横浇道采用过桥、钢丝滤网、钢丝棉滤网和集渣包等配合使用。内浇道做成扁平状。

从我厂的生产实际得知,随着铸件厚度的增大,铸件密度下降,针孔产生的概率随之增加。因此在铸件厚大部位放置冷铁并设置顶冒口,可以获得致密的铸件,防止针孔产生。

直浇道高度为100mm时,由于铝镁合金液静压力的作用,铸件的致密度最好,这时出现针孔的概率相对较低。当直浇道的高度为150~200mm时,由于铝镁合金液静压力增加不大,而热解产物相对较多,致使出现针孔的概率有所增加。当直浇道的高度>200mm时,出现针孔的概率大幅度提高,针孔缺陷十分严重。因此,设计直浇道时其高度控制在100mm为宜。

随着浇注温度的提高,一方面铝镁合金液吸气严重,精炼困难;另一方面砂型冷却速度较慢,合金液倾向于糊状凝固,冒口补缩困难,容易产生收缩气孔和缩松。因此,随着浇注温度的提高出现针孔、缩松的概率越大。所以铝镁合金的浇注温度在720~740℃为宜,薄壁件适当提高其浇注温度,但不应超过780℃。

2.2 操作方法

根据空气湿度的变化,对型、芯砂的含水量进行适当的调整和控制,芯子需烘干后使用。型、芯砂不准含有草根、油脂等杂质。南方春、夏季湿度大,因此造型、熔化场地应尽量保持干燥。

造型和制芯时不宜舂砂过实,而且尽量多插排气孔,保证型(芯)有足够的干湿强度、好的透气性和退让性,以免因掉砂而使铸件产生夹杂缺陷。

水分、油脂、铁锈、铝锈等含氢材料,不允许随炉料进入熔炉或随合金液进入型腔以防止产生新气源,应视具体情况采取相应的措施来克服炉料的污染。

控制新旧炉料的配比及熔化温度和时间。精炼剂、变质剂等入炉材料应经过烘干,严格脱水。

坩埚、浇包等熔化工具使用前,应喷专用涂料并烘干除去结晶水,不允许铁质工具直接与铝镁合金液接触,以免产生新气源。

铝镁合金液变质前须进行精炼,精炼剂的配比应根据材质、铸件的结构特点及铸造工艺的具体情况综合考虑,精炼剂的用量要充分,过少时除气不彻底。精炼后应除渣并在高温下静置15min左右,使气体充分排出。根据材质及工艺特点正确选择并使用变质剂,经过变质后的合金液须在高温下静置15min左右,以便使合金液达到较好的变质效果并使晶核充分细化。特别要注意变质后的合金液浇注前的放置时间一般不宜超过45min,以保证变质的有效性。

因铝镁合金液氧化膜,特别是精炼后合金液表面形成的氧化膜具有阻碍气体侵入液体内的作用,熔化、搅拌乃至浇注时应尽量减少破坏氧化膜,以免铝镁合金液从空气中吸入气体。

浇注时浇包应尽量靠近浇口杯,距离50mm为宜,充型应平稳而不断流。液流不能直接冲刷浇口杯根部,,需经过滤网、缓冲堤而平稳地进入直浇道。浇注过程中浇口杯应保持充满并防止液体扰动,浇注速度应稍慢且保持匀速为好,防止急流而产生二次氧化夹杂物。这样,能有效地防止针孔的产生。

3结论

(1)采用正确的铸造工艺,严格控制造型、熔化等操作方法是解决针孔缺陷的有效途径。

(2)炉料和辅料的含水量、熔化温度和时间、有效的精炼和变质处理是控制铝镁合金针孔度超标与否的关键因素。

(3)采用合理的缓流浇口杯和直浇道高度、过桥式横浇道、钢丝滤网、钢丝棉滤网和集渣包是解决针孔缺陷的有效途径。

(4)合理地使用冷铁、冒口,解决了因铸件壁厚差异对针孔产生的负面影响,确定顺序凝固工艺方案是减少针孔的有效手段。

铝及铝合金熔体净化方法研究

铝及铝合金熔体净化方法研究 摘要:论述了国内外铝合金熔体净化工艺和净化剂的研究现状,并简要介绍了我国铝合金净化的行业现状,提出了铝熔体提高净化效果的主要途径及发展方向。本文同时介绍了铝及铝合金熔炼过程中铝熔体中存在的可溶的和不溶的杂质氢及氧化物夹杂及其所造成的冶金缺陷,论述了铝熔体净化处理的重要性,分析了传统的铝熔体炉内分批净化处理所存在的不足,说明了先进的净化处理工艺产生的背景,从理论上阐明了铝熔体净化的机理,详细地分析了这些先进的净化处理工艺与设备的特点、处理效果及所存在的问题,指出了铝熔体净化处理工艺的发展方向。 关键词:熔体净化铝合金 1 引言 在航空航天等国防技术领域,大型铝合金构件的应用越来越多,对构件的要求越来越高,除了要保证其化学成分、力学性能和尺寸精度外,还不允许铸件有缩孔、气孔、渗漏、夹渣等缺陷。铝合金熔体净化处理是生产高质量的铝铸件的基本保证措施之一,也是提高铝合金综合性能的主要手段。铝合金熔体精炼效果对疏松、气孔、夹杂等的形成有重要影响,且直接影响铝铸件的物理性能、力学性能以及使用性能。没有高质量的铝合金熔液,即使以后的变质、晶粒细化处理再有效,加工成形控制再先进,采取合理的铸造工艺以及热处理工艺,缺陷一旦从开始就产生,仍然会顽固地存在、难以弥补,高质量的铸件也是很难想象的。因此,人们非常重视铸造铝合金熔体中的气体和夹杂物,并采取各种铝合金熔体净化措施排除气体和夹杂物[1-3]。 目前,铝合金熔体纯净化和均质细晶化的综合处理,被认为是获得优质铝合金必须解决的共性技术基础问题。有许多相关的研究如:各种铝熔体除气去渣的净化方法(物理的和化学的),各种电、磁场对熔体的处理方法,研究合金熔体的结构及熔体的热历史对凝固组织的影响,快速凝固粉末冶金铝合金的研究等等。铝合金熔体净化处理按处理所处的生产环节的不同,可将其分为炉内处理和炉外处理两大类。铝合金熔体炉内净化技术按照净化作用的机理又可以分为吸附净化处理技术和非吸附净化处理技术。吸附法,主要是依靠精炼剂产生吸附氧化

铝及铝合金的焊接特点

铝及铝合金的焊接特点 (1)铝在空气中及焊接时极易氧化,生成的氧化铝(Al2O3)熔点高、非常稳定,不易去除。阻碍母材的熔化和熔合,氧化膜的比重大,不易浮出表面,易生成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠。铝材的表面氧化膜和吸附大量的水分,易使焊缝产生气孔。焊接前应采用化学或机械方法进行严格表面清理,清除其表面氧化膜。在焊接过程加强保护,防止其氧化。钨极氩弧焊时,选用交流电源,通过“阴极清理”作用,去除氧化膜。气焊时,采用去除氧化膜的焊剂。在厚板焊接时,可加大焊接热量,例如,氦弧热量大,利用氦气或氩氦混合气体保护,或者采用大规范的熔化极气体保护焊,在直流正接情况下,可不需要“阴极清理”。 (2)铝及铝合金的热导率和比热容均约为碳素钢和低合金钢的两倍多。铝的热导率则是奥氏体不锈钢的十几倍。在焊接过程中,大量的热量能被迅速传导到基体金属内部,因而焊接铝及铝合金时,能量除消耗于熔化金属熔池外,还要有更多的热量无谓消耗于金属其他部位,这种无用能量的消耗要比钢的焊接更为显着,为了获得高质量的焊接接头,应当尽量采用能量集中、功率大的能源,有时也可采用预热等工艺措施。 (3)铝及铝合金的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍。铝凝固时的体积收缩率较大,焊件的变形和应力较大,因此,需采取预防焊接变形的措施。铝焊接熔池凝固时容易产生缩孔、缩松、热裂纹

及较高的内应力。生产中可采用调整焊丝成分与焊接工艺的措施防止热裂纹的产生。在耐蚀性允许的情况下,可采用铝硅合金焊丝焊接除铝镁合金之外的铝合金。在铝硅合金中含硅%时热裂倾向较大,随着硅含量增加,合金结晶温度范围变小,流动性显0.5. 着提高,收缩率下降,热裂倾向也相应减小。根据生产经验,当含硅5%~6%时可不产生热裂,因而采用SAlSi条(硅含量4.5%~6%) 焊丝会有更好的抗裂性。 (4)铝对光、热的反射能力较强,固、液转态时,没有明显的色泽变化,焊接操作时判断难。高温铝强度很低,支撑熔池困难,容易焊穿。 (5)铝及铝合金在液态能溶解大量的氢,固态几乎不溶解氢。在焊接熔池凝固和快速冷却的过程中,氢来不及溢出,极易形成氢气孔。弧柱气氛中的水分、焊接材料及母材表面氧化膜吸附的水分,都是焊缝中氢气的重要来源。因此,对氢的来源要严格控制,以防止气孔的形成。 (6)合金元素易蒸发、烧损,使焊缝性能下降。 (7)母材基体金属如为变形强化或固溶时效强化时,焊接热会使热影响区的强度下降。 (8)铝为面心立方晶格,没有同素异构体,加热与冷却过程中没有相变,焊缝晶粒易粗大,不能通过相变来细化晶粒。 2. 焊接方法 几乎各种焊接方法都可以用于焊接铝及铝合金,但是铝及铝合金对

钣金检验标准

wiriL 钣金产品检验标准 1. 目的 确保零部件的加工质量,防止未经检验和不合格的加工零部件转序或误用。

2. 适用范围 本指导书明确规定了钣金制造工序检验的方法和要求。本指导书适用于公司内对钣金加工零部件的质量控制,当产品有 特殊要求涵盖本指导书,请遵照产品特殊要求执行。 3. 职责 3.1 生产部操作工负责对所加工零部件进行自检和互检。 3.2 质量部负责所加工零部件的检验和不良品处理。 3.3 工程部负责产品技术支持。 4. 工序检验规范 操作工在操作前,要对上道工序加工零件或原材料进行外观和形状检验,如果发现不良品,操作工可以拒收并通知检验员或工程师处理该不良品。 4.1 拉丝检验: 4.1.1 检验方法 a. 操作工及检验员对于每班每批次拉丝加工零件都必须进行首件检验,只有当首件检验 合格后,方能进行批量生产. 检验员要求一次首件,一次过程检验和一次最终检验。操作工在领原材料时必须依据生产程序单的要求检查规格尺寸。 b. 操作工应对拉丝零件的表面质量进行全数检验。 4.1.2 检验要求: 4.1.2.1 按照工程文件,确认拉丝前原材料符合要求。 剪切零件的检验要求: 4.1.2.1.1 对第一块剪下来的材料,应仔细测量各尺寸。对所剪切的零件进行对角线测量: 小于2mm为合格。单边测量:小于0.5mm为合格。检验员检验合格后才可以继续剪料。 4.1.2.1.2 对于剪下来的材料,检查材料剪切边缘是否有蜷曲和变形,如有高于表面 0.5mm的为不合格。 4.1.3剪切下来的板材表面优先按照TS文件或者Routing上有规定的要求检验,没要求的 一般按照以下4点要求检验: 4.1.3.1 不得有长度超过4毫米深划痕(有手感的),特别是正中很明显的位置,或划痕虽 浅但很多很密很长,均不允许。单面刮痕不能超过2条。 4.1.3.2 不允许表面有任何凹痕。 4.1.3.3 不允许有任何变形。 4.1.3.4 不允许锈斑,正中很明显的位置不得有擦伤、花斑、麻点、撞伤。

JIS铝合金压铸件中文

J I S铝合金压铸件中文 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

前言 本标准是参照工业标准化法第14条,以批准的第12条第1项的规定为基准,由社团法人日本压铸件协会(JDCA)/财团法人日本标准协会(JSA)提出申请,备齐工业标准草案,与应修订的日本工业标准的提议一起,经过日本工业标准调查会的审议,由经济产业大臣批准的日本工业标准。因此,JIS H 5302∶2000被修订,并被置换为本标准。 按照修订,对比日本工业标准和国际标准,为了易于制定与国际标准一致的日本工业标准,以及以日本工业标准为基础的国际标准草案提案,将ISO/FDIS 3522∶2006,铝及铝合金压铸件—化学合成物及机械性能作为基础使用。 作为本标准的一部分,提请读者注意有可能出现与具备了技术特性的专利权,申请公开后的专利请求,实用新型权力,以及申请公开后的实用新型呈请注册等相抵触的情况。经济产业大臣和日本工业标准调查会对于与有这样技术特性的专利权,申请公开后的专利请求,实用新型权力,以及申请公开后的实用新型呈请注册有关的确认,没有责任。 JIS H 5302有如下所示的附件。 附件1(参考)使用部件例 附件2(参考)与JIS对应的国际标准的对照表

目录 1.适用范围………………………………………………………………………………… 2 2.引用标准………………………………………………………………………………… 2 3.种类及记号……………………………………………………………………………… 3 4.材料……………………………………………………………………………………… 3 5.质量……………………………………………………………………………………… 4 6.形状、尺寸……………………………………………………………………………… 4 7.试验……………………………………………………………………………………… 4 7.1 分析试验 (4) 7.2 机械试验 (4) 8.检查 (4) 9.表示 (4) 10.报告 (4) 附件1(参考)使用部件例 (6) 附件2(参考)与JIS对应的国际标准的对照表 (8)

铝合金铸件气孔标准

铝合金铸件气孔标准 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

铝合金铸件气孔、针孔检验标准 一.适用范围 本标准规定了铸件气孔、针孔允许存在的范围、大小、数量等技术要求。本标准规定了铸造铝合金低倍针孔度的分级原则和评级方法。本标准适用于铝合金的砂型铸造。适用于评定铸件外表面及需要加工面经加工后的表面气孔、针孔。 二.引用标准 GB1173-86铸造铝合金技术条件 GB9438-88铝合金铸件技术条件 GB10851-89铸造铝合金针孔 三.气孔、针孔等孔洞类特征 1.位于铸件内部而不延伸到铸件外部的气眼。 (1)气孔、针孔内壁光滑,大小不等的圆形孔眼,单个或成组无规则的分布在铸件的各个部位。 (2)气渣孔其特征同气孔、针孔相似,但伴随有渣子。 2.表面或近表面的孔眼,大部分暴露或与外表面相连。 (1)表面或皮下气孔大小不等的单个或成组的孔眼,位于铸件表面或近表面的部位,其内壁光滑。 (2)表面针孔铸件表面上细小的孔洞,呈现在较大的区域上。

四.具体条件 1.砂型、金属型铸件的非加工表面和加工表面,在清整干净后允许存在下列孔洞: (1)单个孔洞的最大直径不大于3mm,深度不超过壁厚1/3,在安装边上不超过壁厚的1/4,且不大于1.5mm,在上述缺陷的同一截面的反面对称部位不得有类似的缺陷。(2)成组孔洞最大直径不大于2mm,深度不超过壁厚的1/3,且不大于1.5mm。 (3)上述缺陷的数量及边距应符合表一规定 表一 非加工表面或加工表面总面积小于1000cm2 单个孔洞成组孔洞 在 10cm×10cm 单位面积上 孔洞数不多 于4个 孔洞边 距不小 于10mm 一个铸件的非加工 表面或加工面上孔 洞总数不多于6 个,孔洞边缘距铸 件或距内孔边缘的 距离不小于孔洞最 大直径的2倍 以 3cm×3cm 单位面积 为一组, 其孔洞数 不多于3 个 在一个铸 件上组的 数量不多 于2组 孔洞边缘 距铸件边 缘或距内 孔边缘的 距离不小 于孔洞最 大直径的2 倍 2.液压、气压件的加工表面上,铸件以3级针孔作为验收基础,要求2级针孔占受检面积的25%以上,局部允许4级针孔,但一般不得超过受检面积的25%,当满足用户对致密性的技术要求时或对其它砂型、金属型铸件允许按低一级的针孔度验收。

铝及铝合金熔体净化处理

铝及铝合金熔体净化处理 铝料的表面都有一层厚薄不均的氧化膜,有时还吸附水分,夹杂灰沙,粘有油污,涂有油漆等。在熔化时,铝料在高温环境中进一步氧化,氧化膜厚度增加,并与气氛中的水分起化学反应,生成氧化铝和氢,使氧化夹杂和气体含量增加。所以,铝料熔化以后,必须进行净化处理,以清除铝液内部的杂质和气体。 用于净化铝液的物质统称为熔剂。熔剂在室温多数是固体或气体,也有个别熔剂是液体,如CCl4。固体熔剂的优点是体积小,容易运输和储存,但都具有较强的吸湿性,必须密封包装。为了提高固体熔剂的净化效果,可将熔剂压紧成紧密小块用铝箔包裹,放入长柄的钻孔容器内插入熔池底部。对以NaCl和KCl的混合盐为基体的熔剂,可先按配比将混合盐熔化后,加入难熔组分,例如Na3AlF6,经搅拌冷却后注入密封铁箱内。熔剂使用前应存放在室温较高的干燥地点,如熔炉旁,以防受潮。在熔炉内施加覆盖熔剂,可以减少熔化消耗,阻止铝液从炉膛气氛中吸收气体,但覆盖熔剂的耗用量大(约相当于铝料重量的10%),使生产成本提高,中小型铝加工厂一般不采用。净化熔剂的使用通常是在铝料熔化以后将按配比混合的粉状熔剂撒在熔池表面,然后用长柄工具搅动铝液促使灰渣上浮。在搅动过程中,部分熔剂加入熔池内部,与铝液发生化学反应,生成不溶于铝的气态物质,在气泡上升过程中起除气和除灰的作用。使用较多的一种熔剂是2份冰晶石与1份氯化铵混合的粉末,其净化铝液时的化学反应如下: Na3AlF6+Al→2AlF3+3Na NH4Cl+2Al→AlN+AlCl+2H2 AlF3+2Al→3AlF AlCl3+2Al→3AlCl 6AlF+3O2→2Al2O3+2AlF3 6AlCl+3O2→2Al2O3+2AlCl3 以上化学反应中所生成的Al2O3,AlN和H2,连同铝液中原有的Al2O3和H2一起被AlF3和AlCl3气泡带出液面。有时也用Na2SiF6作为熔剂,但其净化效果不如Na3AlF6。用Na2SiF6作熔剂时的化学反应如下: Na2SiF6+2Al→2AlF+2Na+Si Na2SiF6+2Al→2NaF+SiF4 3SiF4+2Al2O3→3SiO2+4AlF3 以以NaCl和KCl的混合盐为基体的熔剂成分为 1、铝合金中气体的来源 熔炼铝合金过程中,从大气、燃料、炉料、耐火材料、熔剂、熔铸工具等带入的气体种类较多,如:H2、CO2、CO、N2、C n H n(碳氢化合物)、H2O和O2等。但只有那些容易分解成原子的气体,才能有较多的数量溶入铝液中去。具体说,铝液所溶解的气体中80~90%是氢。所以铝合金中的含气量,主要是指含氢量。 熔炼时周围空气中的氢气含量并不多,所以氢的主要来源是通过水分与铝液反应而产生的氢原子。2Al+3H2O=Al2O3+6[H ]。这种原子态氢,一部分跑到大气中,一部分就进入铝液中。实践证明,不同的季节和地区,因空气的湿度不同,铸锭中的气体含量也随之而异,其含气量随空气湿度的增大而增加。 1.2 影响气体含量的因素 (1)合金元素的影响:与气体结合力较大的合金元素,如钛、锆、镁等会使合金中的气体溶解度增大,而铜、硅、锰、锌等合金元素可降低铝合金中气体的溶解度。 铜、硅含量对氢在铝熔体中溶解度的影响

常规产品外观质量检查标准

沈阳世润重工有限公司 产品外观检查标准 铸铁铸钢件: 1、表面粗糙度(铸铁铸钢)RZVm600样块。 2、铸钢尺寸偏差 3、铸铁铸钢壁厚、筋厚尺寸偏差 铸铁、铸钢件表面应平整洁净,对粘沙、氧化皮、多肉等清砂时修平打光。

铸钢件表面缺陷,符合下列条件可以修补: 1、铸件存在缺陷大小部位在图纸技术条件或订货合同协议中规定允许范围之内; 2、机械加工面上铸造缺陷确认机加后能除去; 3、铸件毛坯表面存在缺陷可按表3验收。 表3 冒口切割痕迹验收标准,冒口切割余量如表4。 铸铁件加工余量标准如表5。

铸钢件加工余量如表6。 注:1、孔的高度大于直径时取上面; 2、孔的高度小于直径取下面; 3、测量尺寸是指零件尺寸或加工工艺补正量拔摸斜度加上加工余量。 铸铁表面外观检查标准 1、铸件铸造表面粗糙度应合Ra25要求。 2、除另有规定外,铸件均以不加工状态交货,但应清理干净,修整多肉,去除浇冒口残余芯骨、粘砂及内腔残砂等。 3、铸件加工面上允许存在加余量内表面缺陷,非加工面允许有不超过壁厚(缺陷所在处的壁厚)1/3的孔存在,但须经修补,但同一个件上此缺陷不许有3处。 4、在地脚等不重要处允许有缺肉,浇铸不足存在,须经焊补修理、打光检查,不允许有裂纹,同一件上只允许有一处缺陷。 铸铁硬度检查标准 无特殊要求常规灰铸铁按GB231-84(布氏硬度检验标准)

HT200 171-241HB 铸钢产品硬度检查标准 一、正火 注:以上标准为常规正火硬度标准,有图纸工艺和用户要求按图纸工艺、用户要求执行。 二、调质 注:以上产品如有图纸工艺和用户要求硬度,按图纸工艺和用户要求执行。

铝合金加工参数

铝合金加工参数 由于在加工过程中发现工件刀纹不致影响表面质量,查找了一些资料,作了一些摘要: 1.由于铝合金强度和硬度相对较低,塑性较小,对刀具磨损小,且热导率较高,使切削温度较低,所以铝合金的切削加工性较好,属于易加工材料,切削速度较高,适于高速切削.但铝合金熔点较低,温度升高后塑性增大,在高温高压作用下,切削界面摩擦力很大。容易粘刀;特别是退火状态的铝合金,不易获得低的表面粗糙度。 2.与钢材和黄铜相比,铝合金的特点,一是材质软,刚性差,二是弹性模量低,这两个因素显著影响了铝合金的切削加工性。因此,在加工铝合金工件时,必须充分地夹紧和支撑工件,并保持刀具锋利;否则,工件往往会有离开切削刀具的倾向。有时工件的表面出现不规则的槽痕和光亮的挤压斑,一种可能是由于刀具对工件的压力不正常引发的,还有一种可能是由于夹持不牢固而引起振颤时,刀具在工件的表面作间隙式的磨蹭,发生挤压现象和粉状切削;然后,当间隙或弹性消失时,刀具就咬人工件的表面,啃出槽痕。 3.为了获得光洁的工件表面,尽可能采用粗切削和精切削的组合,因为各种合格的工件毛坯总会有一些氧化层,致使刀具受到相当程度的磨损。如果最后切削工序采用抛光过的锋利刀具进行精细切削,就能达到以上要求。 4.通常把铝合金的切削性分为两类:1类是指工业纯铝和硬度小于80HB的退火状态铝合金;2类是指淬火时效状态的变形铝合金。而铝合金的切削加工工艺参数与此类别有关。 高速钢刀具和硬质合金刀具的典型切削参数 操作工具 材料 切削 类别 切削速度 (m/min) 副后 角(°) 纵向前 角(°) 进给量 (mm/r) 切削深度 (mm) 冷却剂 粗车高速 钢 1 2 200-400 100-250 9-12 8-10 30-40 20-30 ≤1 0.2-0.5 3-15 3-15 无 无 硬质 合金 1 2 600-1200 200-400 7-10 7-10 20-30 10-20 0.3-0.6 0.25-0.6 3-15 3-15 无 无 精车高速 钢 1 2 400-900 200-500 8-10 7-9 40-50 30-40 0.05-0.3 0.03-0.25 0.3-2.5 0.3-2.5 乳液或 切削油 硬质 合金 1 2 ≤2400 250-700 8-10 7-9 20-30 10-20 ≤0.15 0.05-0.1 0.3-2.5 0.3-2.5 乳液或 切削油

铝合金铸件气孔标准

精心整理铝合金铸件气孔、针孔检验标准 一.?适用范围 本标准规定了铸件气孔、针孔允许存在的范围、大小、数量等技术要求。本标准规定了铸造铝合金低倍针孔度的分级原则和评级方法。本标准适用于铝合金的砂型铸造。适用于评定铸件外表面及需要加工面经加工后的表面气孔、针孔。 二.?引用标准 三.? 1.? (1)? 位。 (2)? 2.? (1)? 光滑。 (2)? 四.? 1.?砂型、金属型铸件的非加工表面和加工表面,在清整干净后允许存在下列孔洞: (1)?单个孔洞的最大直径不大于3mm,深度不超过壁厚1/3,在安装边上不超过壁厚的1/4,且不大于1.5mm,在上述缺陷的同一截面的反面对称部位不得有类似的缺陷。 (2)?成组孔洞??最大直径不大于2mm,深度不超过壁厚的1/3,且不大于1.5mm。 (3)?上述缺陷的数量及边距应符合表一规定

表一 非加工表面或加工表面总面积小于1000cm2 单个孔洞成组孔洞 在 10cm×10cm 单位面积上 孔洞数不多 于4个 孔洞边 距不小 于10mm 一个铸件的非加工 表面或加工面上孔 洞总数不多于6 个,孔洞边缘距铸 件或距内孔边缘的 距离不小于孔洞最 大直径的2倍 以 3cm×3cm 单位面积 为一组, 其孔洞数 不多于3 个 在一个铸 件上组的 数量不多 于2组 孔洞边缘 距铸件边 缘或距内 孔边缘的 距离不小 于孔洞最 大直径的2 2.?25% 3.? 4.? 表二 4 <20 <0.5 70 <1.0 30 5 <25 <0.5 60 <1.0 30 >1.0 10

5.?铸件内部气泡当无特殊规定时,按下列要求验收 (1)?单个气泡或夹杂的最大尺寸不大于3mm,深度不超过壁厚的1/3,在安装边上不超过壁厚的1/4,在10cm×cm面积上的数量不多于3个,边距不小于30mm。 (2)?成组气泡和夹杂最大尺寸不大于1.5mm,深度不超过壁厚的1/3,在3cm×3cm的面积上的数量不多于3个,组与组间的距离不小于50mm。 (3)?尺寸小于0.5mm的单个气泡或夹杂不计。 (4)?气泡与夹杂距铸件边缘和内孔边缘的距离不小于夹杂或气泡最大尺寸的2倍。???????????(5)?上述缺陷所对应的(同一截面)表面,不允许有类似缺陷。

铝及铝合金的熔体净化及晶粒细化

铝及铝合金的熔体净化和晶粒细化 摘要:综述了铝合金熔体净化的技术特点,重点分析了气泡浮游法、过滤法、熔剂法等几种常见的熔体吸附净化方法的工作原理和工艺改进,介绍了新型的旋转脉冲喷吹工艺、超声波 净化工艺和电磁净化工艺,并展望了熔体净化工艺研究发展的趋势;综述了晶粒细化剂的发 展历史及细化剂的细化机理和各种细化剂的比较,并着重介绍了新一代的Al-Ti-C晶粒细化剂。关键词:铝合金;熔体净化;细化剂;细化机理 1综述 近年来铝合金材料大致向两个方向发展:一是发展高强高韧等高性能铝合金新材料,以 满足航空航天等军事工业和特殊工业部门的需要;二是发展一系列可以满足各种条件用途的 民用铝合金新材料。与国外相比,我国铝合金研究的整体水平还比较落后,基础理论研究和 技术装备水平及其完善程度都与国外的差距很大。目前,铝合金研究的重点之一是研究和采 用各种先进的熔体净化与变质处理方法,去除铝液中的气体和夹杂物,降低杂质含量,提高 铝熔体的纯度,细化铝的晶粒从而改善铝合金的性能。这也是可持续发展战略中废铝回收亟 待解决的技术难题。 熔体净化是保证铝合金材料冶金质量的关键技术,引起企业界的广泛关注。铝合金熔体 净化的目的,主要是降低熔体中的含气量和非金属夹杂物含量。对熔体纯洁度的要求,一般 铝合金制品的含气量应小于0.15ml/100gAl,特殊的航空材料要求在0.10ml/100gAl以下;钠含量应在5ppm以下;非金属夹杂物不允许有1~5Lm尺寸的颗粒和聚集物,夹杂物含量越低越好。可见,对铝合金熔体的纯洁度要求是非常严格的。要达到上述要求,需采用各种先进的 净化处理技术。 铝及其合金组织的微细化,可显著提高铝材的力学性能和加工工艺性能。晶粒细化处理 是使铝及其合金组织微细化,获取优质铝锭,改善铝材质量的重要途径。铝加工工业的迅速 发展促进了各种铝晶粒细化剂的开发与生产。 本文将在初步总结和分析国内外熔体净化和晶粒细化剂生产实践及文献资料的基础上, 较全面地讨论各种铝合金熔体净化技术及其发展趋势,讨论各种晶粒细化剂及发展趋势。

铝及铝合金焊接工艺参数介绍步骤及注意事项

铝及铝合金的焊接工艺技术参数介绍、方法、步 骤及注意事项 一、为什么MIG焊铝的工艺难题较多 答:MIG焊铝的工艺难题主要有: (1)铝及铝合金的熔点低(纯铝660℃),表面生成高熔点氧化膜(AL2O3 2050℃),容易造成焊接不熔合; (2)低熔点共晶物和焊接应力,容易产生焊接热裂纹; (3)母材、焊材氧化膜吸附水分,焊缝容易产生气孔; (4)铝的导热性是钢的3倍,焊缝熔池的温度场变化大,控制焊缝成型的难度较大; (5)焊接变形较大。 二、铝及铝合金焊接难点 (1)强的氧化能力铝在空气中极易与氧结合生成致密结实的Al2O3膜薄,厚度约μm。Al2O3的熔点高达2050℃,远远超过铝及铝合金的熔点(约660℃),而且体积质量大,约为铝的倍。焊接过程中,氧化铝薄膜会阻碍金属之间的良好结合,并易形成夹渣。氧化膜还会吸附水分,焊接时会促使焊缝生成气孔。因此,焊前必须严格清理焊件表面的氧化物,并加强焊接区域的保护。 (2)较大的热导率和比热容铝及铝合金的热导率和比热容约比钢大1倍,焊接过程中大量的热量被迅速传导到基体金属内部。因此,焊接铝及铝合金比钢要消耗更多的热量,焊前常需采取预热等工艺措施。 (3)热裂纹倾向大线膨胀系数约为钢的2倍,凝固时的体积收缩率达%左右,因此焊接某些铝合金时,往往由于过大的内应力而产生热裂纹。生产中常用调整焊丝成分的方法来防止产生热裂纹,如使用焊丝HS311。? (4)容易形成气孔形成气孔的气体是氢。氢在液态铝中的溶解度为100g,而在660℃凝固温度时,氢的溶解度突降至100g,使原来溶解于液态铝中的氢大量析出,形成气泡。同时,铝和铝合金的密度小,气泡在熔池中的上升速度较慢,

钣金加工检验标准

钣金加工检验标准文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

钣金结构件的加工及检验标准 1.目的 规范钣金结构件的检验标准,以使各过程的产品质量得以控制。 2.适用范围 本标准适用于各种钣金结构件的检验,图纸和技术文件并同使用。当有冲突时,以技术规范和客户要求为准。 3.引用标准 本标准的尺寸未注单位皆为mm,未注公差按以下国标IT13级执行 GB/ 极限与配合标准公差和基本偏差数值表 GB/ -1998 极限与配合标准公差等级和孔、轴的极限偏差表 GB/1804-2000 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 未注形位公差按GB/T1184 –1996 形状和位置公差未注公差值执行。 4.原材料检验标准 金属材料 尺寸:按图纸或技术要求执行,本司未有的按现行国标执行。 塑粉 通用五金件、紧固件 5.工序质量检验标准 冲裁检验标准 对有可能造成伤害的尖角、棱边、粗糙要做去除毛刺处理。 图纸中未明确标明之尖角(除特别注明外)均为。

冲压加工所产生的毛刺,对于门板、面板等外露可见面应无明显凸起、 凹陷、粗糙不平、划伤、锈蚀等缺陷。 毛刺:冲裁后毛刺高L≤5%t(t为板厚)。 划伤、刀痕:以用手触摸不刮手为合格,应≤。 平面公差度要求见表一。 附表一、平面度公差要求 表面尺寸(mm)变形尺寸(mm) 3以下±以下 大于3小于30 ±以下 大于30小于315 ±以下 大于315小于1000 ±以下 大于1000小于2000 ±以下 大于2000小于3150 ±以下 折弯检验标准 毛刺:折弯后挤出毛刺高L≤10%t(t为板厚)。除特别注明外,折弯内圆角为R1。 压印:看得到有折痕,但用手触摸感觉不到(可与限度样板相比较)。 折弯变形标准按照照《表二》及《表三》。 【附表二:对角线公差要求】 对角线尺寸(mm)对角线的尺寸差(mm) 300以下±以下 大于300小于600 ±以下 大于600小于900 ±以下 大于900小于1200 ±以下 大于1200小于1500 ±以下 大于1500小于1800 ±以下 大于1800小于2100 ±以下 大于2100小于2400 ±以下 大于2400小于2700 ±以下 钣金加工件检验标准

铝合金压铸件的标准

铝合金压铸件的标准 2010-01-25 10:08 铝合金压铸件 GB/T 15114-94 1.主题内容与适用范围 本标准规定了铝合金压铸件的技术要求,质量保证,试验方法及检验规则和交货条件等. 本标准适用于铝合金压铸件. 2.引用标准 GB1182 形状和位置公差代号及其标准 GB2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续的检查) GB2829 周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查) GB6060.1 表面粗糙度比较样块铸造表面 GB6060.4 表面粗糙度比较样块抛光加工表面 GB6060.5 表面粗糙度比较样块抛(喷)丸,喷砂加工表面 GB6414 铸件尺寸公差 GB/T11350 铸件机械加工余量 GB/T15115 压铸铝合金 3.技术要求 3.1化学成分 合金的化学成分应符合GB/T15115的规定. 3.2力学性能 3.2.1当采用压铸试样检验时,其力学性能应符合GB/T15115的规定 3.2.2当采用压铸件本体试验时,其指定部位切取度样的力学性能不得低于单铸试样的75%,若有特殊要求,可由供需双方商定. 3.3压铸件尺寸

3.3.1压铸件的几何形状和尺寸应符合铸件图样的规定 3.3.2压铸件尺寸公差应按GB6414的规定执行,有特殊规定和要求时,须在图样上注明. 3.3.3压铸件有形位公差要求时,其标注方法按GB1182的规定. 3.3.4压铸件的尺寸公差不包括铸造斜度,其不加工表面:包容面以小端为基准,有特殊规定和要求时,须在图样上注明. 3.4压铸件需要机械加工时,其加工余量按GB/T11350的规定执行.若有特殊规定和要求时,其加工作量须在图样上注明. 3.5表面质量 3.5.1铸件表面粗糙度应符合GB6060.1的规定 3.5.2铸件不允许有裂纹,欠铸,疏松,气泡和任何穿透性缺陷. 3.5.3铸件不允许有擦伤,凹陷,缺肉和网状毛刺等腰三角形缺陷,但其缺陷的程度和数量应该与供需双方同意的标准相一致. 3.5.4铸件的浇口,飞边,溢流口,隔皮,顶杆痕迹等腰三角形应清理干净,但允许留有痕迹. 3.5.5若图样无特别规定,有关压铸工艺部分的设置,如顶杆位置,分型线的位置,浇口和溢流口的位置等由生产厂自行规定;否则图样上应注明或由供需双方商定. 3.5.6压铸件需要特殊加工的表面,如抛光,喷丸,镀铬,涂覆,阳极氧化,化学氧化等须在图样上注明或由供需双方商定. 3.6内部质量 3.6.1压铸件若能满足其使用要求,则压铸件本质缺陷不作为报废的依据. 3.6.2对压铸件的气压密封性,液压密封性,热处理,高温涂覆,内部缺陷(气孔,疏孔,冷隔,夹杂)及本标准未列项目有要求时,可由供需双方商定. 3.6.3在不影响压铸件使用的条件下,当征得需方同意,供方可以对压铸件进行浸渗和修补(如焊补,变形校整等)处理. 4质量保证 4.1当供需双方合同或协议中有规定时,供方对合同中规定的所有试验或检验负责.合同或协议中无规定时,经需方同意,供方可以用自已适宜的手段执

铝合金熔体的熔剂精炼

铝合金熔体的熔剂精炼 本文介绍了熔剂精炼在铝合金熔体净化过程中的作用,熔剂的分类和要求,常用熔剂的组成,适用范围及使用方法等。 在铝及铝合金熔炼过程中,氢及氧化夹杂是污染铝熔体的主要物质。铝极易与氧生成A1202或次氧化铝(Al2O及A10).同时也极易吸收气体(H)其含量占铝熔体中气体总量的70—90%,而铸造铝合金中的主要缺陷——气孔和夹渣,就是由于残留在合金中的气体和氧化物等固体颗粒造成的。因此,要获得高质量的熔体,不仅要选择正确合理的熔炼工艺,而且熔体的精炼净化处理也是很重要的。 铝及铝合金熔体的精炼净化方法较多,主要有浮游法、熔剂精炼法、熔体过滤法、真空法和联合法。本文介绍熔剂精炼法在铝合金熔炼中的应用。 1 熔剂的作用 熔盐熔剂广泛地用于原铝和再生铝的生产,以提高熔体质量和金属铝的回收率 [1.2]。熔剂的作用有四个:其一,改变铝熔体对氧化物(氧化铝)的润湿性,使铝熔体易于与氧化物(氧化铝)分离,从而使氧化物(氧化铝)大部分进入熔剂中而减少了熔体中的氧化物的含量。其二,熔剂能改变熔体表面氧化膜的状态。这是因为它能使熔体表面上那层坚固致密的氧化膜破碎成为细小颗粒,因而有利于熔体中的氢从氧化膜层的颗粒空隙中透过逸出,进入大气中。其三,熔剂层的存在,能隔绝大气中水蒸气与铝熔体的接触,使氢难以进入铝熔体中,同时能防止熔体氧化烧损。其四,熔剂能吸附铝熔体中的氧化物,使熔体得以净化。总之,熔剂精炼的除去夹杂物作用主要是通过与熔体中的氧化膜及非金属夹杂物发生吸附,溶解和化学作用来实现的。 2 熔剂的分类和选择 2.1熔剂的分类和要求 铝合金熔炼中使用的熔剂种类很多,可分为覆盖剂(防止熔体氧化烧损及吸气的熔剂)和精炼剂(除气、除夹杂物的熔剂)两大类,不同的铝合金所用的覆盖剂和精炼剂不同。但是,铝合金熔炼过程中使用的任何熔剂,必须符合下列条件[3.8]。 ①熔点应低于铝合金的熔化温度。 ②比重应小于铝合金的比重。 ③能吸附、溶解熔体中的夹杂物,并能从熔体中将气体排除。 ④不应与金属及炉衬起化学作用,如果与金属起作用时,应只能产生不溶于金属的惰性气体,且熔剂应不溶于熔体金属中。 ⑤吸湿性要小,蒸发压要低。 ⑥不应含有或产生有害杂质及气体。 ⑦要有适当的粘度及流动性。 ⑧制造方便:价格便宜。 2.2熔剂的成分及熔盐酌作用

【CN109967869A】一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910274668.8 (22)申请日 2019.04.08 (71)申请人 上海工程技术大学 地址 201620 上海市松江区龙腾路333号 (72)发明人 张培磊 吴希 何珊珊 李绍伟  卢庆华 闫华 于治水  (74)专利代理机构 上海伯瑞杰知识产权代理有 限公司 31227 代理人 王一琦 (51)Int.Cl. B23K 26/12(2014.01) B23K 26/21(2014.01) B23K 26/60(2014.01) B23K 26/70(2014.01) (54)发明名称 一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方 法 (57)摘要 本发明涉及铝合金薄板激光焊接技术领域 的一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法, 在合适的工艺参数下能够实现薄板铝合金的叠 焊,避免了较大热影响区以及激光焊接时气孔的 产生,获得的叠焊工件强度较高。在采用脉冲激 光焊接同时在一定角度通入保护气体,保护气气 流方向与焊接方向相匹配,降低了铝合金熔池氧 化;通过调整工艺参数减少了焊接时熔池金属的 飞溅。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 109967869 A 2019.07.05 C N 109967869 A

权 利 要 求 书1/1页CN 109967869 A 1.一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法,其特征在于,包括如下步骤: 1)焊前准备步骤:取两块厚度均为1mm的铝合金板(1),将其中一块铝合金板(1)的上板面作为焊接面(2),采用砂纸打磨焊接面(2),使得焊接面(2)处于平整状态,打磨完成后清理焊接面(2)的待焊区域(3)以及两块铝合金板(1)的相对面,用丙酮或酒精将焊接面(2)上的待焊区域(3)彻底擦拭干净,然后等丙酮或酒精完全挥发使得上述的待焊区域(3)处于干燥状态,上述焊接面(2)上的待焊区域(3)为焊缝的覆盖区域,上述焊接面(2)上的待焊区域(3)是宽度为1mm的、焊接时被焊缝覆盖的长条状平面; 2)装夹步骤:将两块铝合金板(1)上下叠加放置并形成矩形的叠加区域,并用夹具同时夹住两块铝合金板(1),两块铝合金板(1)叠加区域的宽度控制在30-40mm,上述待焊区域(3)的长度方向平行于叠加区域的长度方向; 3)焊接步骤:调整激光焊接的工艺参数,使得功率2.6~2.8W,焊接速度5~8mm/s,激光脉冲持续时间10~13ms、频率9~16Hz,保护气喷气装置(5)输出的保护气体为99.9%的氩气,保护气体流量15~20L/min,其中,焊接方向以待焊区域(3)的长度方向为准,以焊接前进方向为准保护气喷气装置(5)的出气端在激光焊机(4)焊接端后面2~3mm的位置,保护气体的喷射方向线与焊接面(2)形成30度的夹角,调整完毕后用激光焊机(4)对装夹完成的两块铝合金板(1)进行焊接,焊接时激光束与焊接面(2)形成的夹角为90度; 4)焊后检测与分析步骤:焊后对焊缝的外观进行目测检验,对焊接接头进行力学性能检测,采用XRD对金属间化合物进行成分分析。 2.根据权利要求1所述的一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法,其特征在于:两块铝合金板(1)的相对面之间的间隙不大于0.1mm。 3.根据权利要求1所述的一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法,其特征在于:在焊接步骤中激光焊接的脉冲激光离焦量为0mm。 4.根据权利要求1所述的一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法,其特征在于:在焊前准备步骤中打磨焊接面(2)时,先用粗砂纸打磨焊接面(2),然后再用细砂纸打磨焊接面(2)。 5.根据权利要求4所述的一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法,其特征在于:上述粗砂纸选为800目的规格,细砂纸选为2000目的规格。 2

铝合金铸件气孔标准修订稿

铝合金铸件气孔标准 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

铝合金铸件气孔、针孔检验标准 一. 适用范围 本标准规定了铸件气孔、针孔允许存在的范围、大小、数量等技术要求。本标准规定了铸造铝合金低倍针孔度的分级原则和评级方法。本标准适用于铝合金的砂型铸造。适用于评定铸件外表面及需要加工面经加工后的表面气孔、针孔。 二. 引用标准 GB1173-86铸造铝合金技术条件 GB9438-88铝合金铸件技术条件 GB10851-89铸造铝合金针孔 三. 气孔、针孔等孔洞类特征 1. 位于铸件内部而不延伸到铸件外部的气眼。 (1)气孔、针孔内壁光滑,大小不等的圆形孔眼,单个或成组无规则的分布在铸件的各个部位。 (2)气渣孔其特征同气孔、针孔相似,但伴随有渣子。 2. 表面或近表面的孔眼,大部分暴露或与外表面相连。 (1)表面或皮下气孔大小不等的单个或成组的孔眼,位于铸件表面或近表面的部位,其内壁光滑。

(2)表面针孔铸件表面上细小的孔洞,呈现在较大的区域上。 四. 具体条件 1. 砂型、金属型铸件的非加工表面和加工表面,在清整干净后允许存在下列孔洞: (1) 单个孔洞的最大直径不大于3mm,深度不超过壁厚1/3,在安装边上不超过壁厚的1/4,且不大于1.5mm,在上述缺陷的同一截面的反面对称部位不得有类似的缺陷。 (2)成组孔洞最大直径不大于2mm,深度不超过壁厚的1/3,且不大于 1.5mm。 (3) 上述缺陷的数量及边距应符合表一规定 表一 非加工表面或加工表面总面积小于1000cm2 单个孔洞成组孔洞 在 10cm×10cm 单位面积上 孔洞数不多 于4个 孔洞边 距不小 于10mm 一个铸件的非加 工表面或加工面 上孔洞总数不多 于6个,孔洞边 缘距铸件或距内 孔边缘的距离不 小于孔洞最大直 径的2倍 以 3cm×3cm 单位面积 为一组, 其孔洞数 不多于3 个 在一个铸 件上组的 数量不多 于2组 孔洞边缘 距铸件边 缘或距内 孔边缘的 距离不小 于孔洞最 大直径的 2倍 2.液压、气压件的加工表面上,铸件以3级针孔作为验收基础,要求2级针孔占受检面积的25%以上,局部允许4级针孔,但一般不得超过受检面积的

零件表面气孔验收标准

零件气孔及铸件完工验收标准 1.目的 本标准描述了气孔的允许程度和铸件完工交付验收标准。 2.铸件的制成 2.1 本标准应用于铸造成型的零件。 2.1.1 铸件造型包括砂型、消失模、硬模和压铸。 2.1.2 铸件材料应符合图纸规定。 2.1.3 铸件供应商提供给雅士佳公司的铸件,同样保证按本标准执行。3.气孔的允许程度 3.1 本标准应用于零件铸造表面,同样应用于铸件机加工表面。验收应在零件清洗后进行。 3.1.1 独立气孔的允许程度定义 独立气孔定义表 零件总表面积(cm2)每10 cm2气孔数任意两孔间距离允许的独立气孔 总数 ≤1000 ≤3 ≥10mm ≤6 1000-3000 ≤3 ≥10mm ≤8 3.1.1.1 非装配面的独立气孔,允许的最大直径为1.0mm,最大深度不超过壁厚的1/4。同时,存在气孔面的背面不允许有同样的气孔存在。 3.1.1.2 装配面的独立气孔,允许的最大直径为0.5mm,最大深度不超过1mm,并且不超过壁厚的1/5。存在气孔面的背面不允许有同样的气孔存在。3.1.1.3 水封孔和其他影响装配后气密性的表面,不允许有气孔和其他缺陷。3.1.1.4 允许存在不是穿透性的、铸造表面直径小于0.25mm、加工表面直径小于0.1mm的独立气孔。 3.1.2 群落气孔的允许程度定义 群落气孔定义表 零件总表面积(cm2)每3 cm2气孔数任意两孔间距离允许的群落气孔 总数 ≤1000 ≤3 没有≤2 1000-3000 ≤3 没有≤3 3.1.2.1 不论任何位置,群落气孔中任一孔最大直径不得超过0.5mm,最大 深度不得超过1mm,并且不超过壁厚的1/4。存在气孔面的背面不允许有同样的气孔存在。 3.1.3 不承认与本标准定义表有异的其他定义。 4.铸件完工验收条件 4.1 铸件表面必须清洁、色泽统一,无冷隔、毛刺、划痕、杂质和粘沙。4.1.1 除非图纸注明或经工程部门批准,表面不得有油漆、镀层、涂层等涂覆物。 4.1.2 铸件不得存在有害功能的缺陷,如明显的冷隔、塌陷、气泡、变色区、

几种铝合金焊接先进工艺

铝合金焊接的几种先进工艺:搅拌摩擦焊、激光焊、激光- 电弧复合焊、电子束焊。针对于焊接性不好和曾认为不可焊接的合金提出了有效的解决方法,几种工 艺均具有优越性,并可对厚板铝合金进行焊接。 关键词: 铝合金搅拌摩擦焊激光焊激光- 电弧复合焊电子束焊 1 铝合金焊接的特点 铝合金由于重量轻、比强度高、耐腐蚀性能好、无磁性、成形性好及低温性能好等特点而被广泛地应用于各种焊接结构产品中,采用铝合金代替钢板材料焊接,结构重量可减轻50 %以上。 铝合金焊接有几大难点: ①铝合金焊接接头软化严重,强度系数低,这也是阻碍铝合金应用的最大障碍; ②铝合金表面易产生难熔的氧化膜(Al2O3 其熔点为2060 ℃) ,这就需要采用 大功率密度的焊接工艺; ③铝合金焊接容易产生气孔; ④铝合金焊接易产生热裂纹; ⑤线膨胀系数大,易产生焊接变形; ⑥铝合金热导率大(约为钢的4 倍) ,相同焊接速度下,热输入要比焊接钢材大 2~4 倍。 因此,铝合金的焊接要求采用能量密度大、焊接热输入小、焊接速度高的高效 焊接方法。 2 铝合金的先进焊接工艺 针对铝合金焊接的难点,近些年来提出了几种新工艺,在交通、航天、航空等行业得到了一定应用,几种新工艺可以很好地解决铝合金焊接的难点,焊后接头性能良好,并可以对以前焊接性不好或不可焊的铝合金进行焊接。 2. 1 铝合金的搅拌摩擦焊接 搅拌摩擦焊FSW( Friction Stir Welding) 是由英国焊接研究所TWI ( The Welding Institute) 1991 年提出的新的固态塑性连接工艺[1~2 ] 。图1为搅拌 摩擦焊接示意图[3 ] 。其工作原理是用一种特殊形式的搅拌头插入工件待焊部位,通过搅拌头高速旋转与工件间的搅拌摩擦,摩擦产生热使该部位金属处于热塑性 状态,并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动,从而使焊件压焊在一起。图2 为搅拌摩擦焊接过程[4 ] 。由于搅拌摩擦焊过程中不存在金属的熔化,是一种固态连接过程,故焊接时不存在熔焊的各种缺陷,可以焊接用熔焊方法难以焊接的有色金属材料,如铝及高强铝合金、铜合金、钛合金以及异种材料、复合材料 焊接等。目前搅拌摩擦焊在铝合金的焊接方面研究应用较多。已经成功地进行了搅拌摩擦焊接的铝合金包括2000 系列(Al- Cu) 、5000 系列(Al - Mg) 、6000 系列(Al - Mg - Si) 、7000 系列(Al - Zn) 、8000 系列(Al - Li) 等。国外已经.进入工业化生产阶段,在挪威已经应用此技术焊接快艇上长为20 m 的结构件,美国洛克希德·马丁航空航天公司用该项技术焊接了铝合金储存液氧的低温容器火箭结 构件。 铝合金搅拌摩擦焊焊缝是经过塑性变形和动态再结晶而形成,焊缝区晶粒细化,无熔焊的树枝晶,组织细密,热影响区较熔化焊时窄,无合金元素烧损、裂纹和气孔等缺陷,综合性能良好。与传统熔焊方法相比,它无飞溅、烟尘,不需要添加焊丝和保护气体,接头性能良好。由于是固相焊接工艺,加热温度低,焊接热影响区显微组织变化小,如亚稳定相基本保持不变,这对于热处理强化铝合金及沉淀强化铝合金非常有利。焊后的残余应力和变形非常小,对于薄板铝合金焊后基本不变形。与

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