變質處理 1.鈉變質處理 (1)金屬鈉變質 直接將金屬鈉加入鋁液中,將使共晶矽變質。國內鈉的加入量為0.1%(質量分數)左右,將其壓入靠近坩堝底部, 1 ~ 2min反應完畢。因鈉的沸點低、活潑,處理時將引起鋁液沸騰和飛濺。鈉極易與水反應,生成氧化鈉和[H],造成不良影響。鈉的密度小,容易產生密度偏析,結果坩堝的上部鋁液中鈉量過多,造成過變質現象;而下部的鋁液,因鈉量過低而變質不足,因此,要注意攪拌。目前該工藝應用較少。 (2)鈉鹽變質 目前在生產中應用廣泛的鈉變質劑是含氟化物的鈉鹽和鉀鹽,起變質作用的主要是NaF。 鈉變質處理過程中,要注意防止過變質組織的出現,否則會對效能產生不利影響。出現過變質組織是鈉在區域性區域含量過高所致。其主要原因是:沒有采取細化初晶α的處理,變質劑易分解,且處理溫度偏高或變質元素在鋁液中產生偏析,從而使初晶α相集聚,於是造成初晶α間隙中鈉含量過高,致使過變質帶出現。 如果變質溫度低,則反應速度慢,變質反應時間長。一般操作為:撒上變質劑,覆蓋10~15min後,攪拌2min;或覆蓋10~15min後,將已結殼的變質劑壓入鋁液內2~3min。其變質效果可維持30~4Omin。 鈉鹽變質的缺點為:加入量較大,能耗大,變質反應時間較長,對坩堝有一定的腐蝕作用。 近年來發展了雙色質塊。它分為上下兩層,以顏色區分,上層熔點高,在鋁液保溫停留時,以一定速度向鋁液提供鈉,使之不衰退;下層熔點低,反應速度快,使鋁液在15min之內達到變質。這樣,可維持變質時間2~3h,加入的質量分數為1.2% -1.3%,可滿足低壓鑄造和金屬型小件鑄造的工藝要求。 (3)無毒變質劑 為了減少公害,應儘量少用或不用氟鹽做變質劑。國內相繼出現了幾種無毒變質劑,其中一種是在750℃時發生反應而生成鈉,使合金液變質: Na2C03 = Na20 + CO2 Na20 + Mg = MgO + 2Na CO2 + 2Mg = 2MgO + C Na2C03 + 3Mg = 3MgO + 2Na + C 無毒變質劑是否對鋁液有氧化作用,有待深入研究。
變質處理 1.鈉變質處理 (1)金屬鈉變質 直接將金屬鈉加入鋁液中,將使共晶矽變質。國內鈉的加入量為0.1%(質量分數)左右,將其壓入靠近坩堝底部, 1 ~ 2min反應完畢。因鈉的沸點低、活潑,處理時將引起鋁液沸騰和飛濺。鈉極易與水反應,生成氧化鈉和[H],造成不良影響。鈉的密度小,容易產生密度偏析,結果坩堝的上部鋁液中鈉量過多,造成過變質現象;而下部的鋁液,因鈉量過低而變質不足,因此,要注意攪拌。目前該工藝應用較少。 (2)鈉鹽變質 目前在生產中應用廣泛的鈉變質劑是含氟化物的鈉鹽和鉀鹽,起變質作用的主要是NaF。 鈉變質處理過程中,要注意防止過變質組織的出現,否則會對效能產生不利影響。出現過變質組織是鈉在區域性區域含量過高所致。其主要原因是:沒有采取細化初晶α的處理,變質劑易分解,且處理溫度偏高或變質元素在鋁液中產生偏析,從而使初晶α相集聚,於是造成初晶α間隙中鈉含量過高,致使過變質帶出現。 如果變質溫度低,則反應速度慢,變質反應時間長。一般操作為:撒上變質劑,覆蓋10~15min後,攪拌2min;或覆蓋10~15min後,將已結殼的變質劑壓入鋁液內2~3min。其變質效果可維持30~4Omin。 鈉鹽變質的缺點為:加入量較大,能耗大,變質反應時間較長,對坩堝有一定的腐蝕作用。 近年來發展了雙色質塊。它分為上下兩層,以顏色區分,上層熔點高,在鋁液保溫停留時,以一定速度向鋁液提供鈉,使之不衰退;下層熔點低,反應速度快,使鋁液在15min之內達到變質。這樣,可維持變質時間2~3h,加入的質量分數為1.2% -1.3%,可滿足低壓鑄造和金屬型小件鑄造的工藝要求。 (3)無毒變質劑 為了減少公害,應儘量少用或不用氟鹽做變質劑。國內相繼出現了幾種無毒變質劑,其中一種是在750℃時發生反應而生成鈉,使合金液變質: Na2C03 = Na20 + CO2 Na20 + Mg = MgO + 2Na CO2 + 2Mg = 2MgO + C Na2C03 + 3Mg = 3MgO + 2Na + C 無毒變質劑是否對鋁液有氧化作用,有待深入研究。