北京有色金属研究总院先进控制凝固与成形工程技术研究中心铝合金液净化除气及熔体处理概述报告人：李龙飞时间：2014.9.23先进控制凝固与成形工程技术研究中心2•铝合金液中气体和夹杂物来源及其检测方法•铝合金液体净化工艺及方法•铝合金熔体的细化处理•铝合金熔体的变质处理目录先进控制凝固与成形工程技术研究中心3引言先进控制凝固与成形工程技术研究中心4密度小比强度高塑性好引言铝合金熔体质量控制气体夹杂物净化除气熔体处理先进控制凝固与成形工程技术研究中心5原子态（约90%）分子态（约10%）化合态铝合金液中气体和夹杂物来源及其检测方法𝐴𝑙(𝑙)+32𝐻2𝑂(𝑔)=12𝐴𝑙2𝑂3+3[𝐻]氢针孔熔体测氢含量先进控制凝固与成形工程技术研究中心6铝熔体测氢含量方法铝合金液中气体和夹杂物来源及其检测方法直接法间接法减压凝固检验法优点：设备简单、快速；装置维护也比较简单；缺点：灵敏度较低；结果是铝合金熔体中含氢量与夹杂物含量的综合反映。先进控制凝固与成形工程技术研究中心7铝合金液中气体和夹杂物来源及其检测方法铝合金熔体中的夹杂物含量与含氢量具有很大的相关性先进控制凝固与成形工程技术研究中心8旋转喷吹除气法铝合金液体净化工艺及方法分压差脱气原理借助于专门设计的吹头向金属液中通入惰性气体，通过吹头的旋转作用，在熔体深处形成快速运动的气、水涡流，使气泡尺寸变得细小、分布均匀，从而实现浮游精炼的目的。先进控制凝固与成形工程技术研究中心9铝合金熔体的细化处理共晶铝硅合金熔体一定量的Ti、B、Zr等中间合金或熔剂初晶α(A1)粗大树枝晶变成细小等轴晶改善合金的补缩能力减少热裂倾向减小针孔的尺寸和数量先进控制凝固与成形工程技术研究中心10•Al-Ti-B中间合金B---增强细化能力，提高稳定性和长效性•Al-Ti-B-RE（有前景）RE---具有变质、精练、净化、除气等作用铝合金熔体的细化处理块状形式加入（细化效果衰退）中间合金线材钛和硼利用率高细化效果均匀、稳定细化作用快，细化能力强先进控制凝固与成形工程技术研究中心11•目的：改变共晶硅形貌和尺寸的过程。使共晶硅由粗大的针、板状变成细小的纤维状或层片状。铝合金熔体的变质处理先进控制凝固与成形工程技术研究中心12•初晶Si变质处理P---AlP可以作为Al-Si合金初晶Si结晶的异质核心低熔点P-Cu中间合金---“绿色变质剂”•共晶Si变质处理Sr---以Al-Sr形式加入，影响共晶Si的生长以达变质效果缺点：变质过程有严重的吸气倾向，合金容易产生疏松，使铸件的致密性有所降低。铝合金熔体的变质处理先进控制凝固与成形工程技术研究中心13气体（H2）检测---减压凝固除气---旋转喷吹净化除气细化处理变质处理熔体处理小结先进控制凝固与成形工程技术研究中心14•叶锦华.含氢量对铝合金致密性检测的影响[D].沈阳理工大学，2008.•贾征，张志强，乐启炽，崔建忠.铝、镁合金中氢含量检测方法研究进展[J].特种铸造及有色合金，2011，06:571-575.•黄良余，张少宗.铝合金熔体处理及炉料处理的若干问题——铝合金熔体处理部分[J].特种铸造及有色合金，2001，04:36-39+1-0.•李杰华.铝合金熔体旋转喷吹除气净化技术的研究[D].西北工业大学，2006.•闫红涛.铝熔体除氢净化理论与工艺的研究[D].中南大学，2007.•李西前.铝熔体快速定量测氢系统的研究开发及应用[D].华中科技大学，2006.•袁灿.熔体处理对356合金凝固特性的影响[D].南京航空航天大学，2012.•孙小平，石路，管仁国，王顺成，戚文军.铝合金晶粒细化的研究进展与发展趋势[J].有色矿冶，2010，05:32-35.•卫少波，王璠，牛志鹏，祁晓乾.铝合金晶粒细化剂的研究进展[J].铸造技术，2013，01:89-91.参考文献：
