金屬夾雜物鑄造精密樣品分析圖像顯微鏡
鑄造時滯留在固體中的氣泡在擠壓和拉伸的過程中被拉長成氣道,
破壞材料的連續性。某廠用這樣的鑄錠生產汽車用水箱管材,結果拉到
一定道次時,小管完全破裂。一個小氣泡造成的破裂長度達2m左右。可
見疏松和氣泡對產品的危害是相當嚴重的,必須加以控制或防止。產生
疏松和氣孔的原因可歸結為兩個方面:一是熔體含氣量高是根本原因,
一切引起熔體含氣量增加的因素,如空氣潮濕、相對濕度大,熔體過熱
時間和停留時間長
使用的精煉熔劑含水,精煉氣體含水、含氧,精煉除氣不充分等都會
導致熔體含氣量超標,增加鑄錠發生疏松等缺陷的傾向。因此對精煉劑
進行高純凈化,同時采用高效在線精煉去氣,可有效防止或減少疏松和
氣孔缺陷。二是鑄造過程中去氣不充分,如鑄造溫度低,速度快,熔體黏
度大,結晶時析出的氣體來不及擴散與上浮即被封閉在固體中,成為疏
松或氣孔。改進鑄造工藝,適當提高鑄造溫度,降低鑄造速度,減小熔體
黏度,保證氣體的逸出時間,可以減輕疏松和氣孔缺陷的程度。
夾渣
分布在熔體中的各種金屬或非金屬的夾雜物質點,不與熔體發生浸
潤關系,熔體結晶凝固后,夾雜顆粒與基體金屬之間根本不存在共格或
半共格關系,有著明顯的分界面,即為夾渣。夾渣顆粒多是非致密性的,
存在有微小的、不規則的空穴或孔洞,破壞了金屬的連續性。其危害性
視夾渣質點的大小、數量、分布的形態和密度而定夾渣的來源很多。
熔體與空氣中的水和氧發生反應,熔體與爐墻發生反應、熔體與熔劑反
應等,都會生成夾渣;還有操作不慎,爐子、流槽、清理不凈,過濾片破
損可能引起外來夾雜;熔體經過流槽注入結晶器時存在落差,引起沖擊,
會產生夾渣等。電解鋁液在高溫下長時間停留,夾渣幾率較之更大,但
是現在大多要求斷面上不允許有肉眼可見的夾渣存在,更有甚者要求夾
雜顆粒不得大于5μm。因此必須采取嚴格的脫氣除渣和過濾措施,根據
用戶的使用要求,選擇不同過濾精度的材料與裝置,嚴格、細心操作,提
高過濾精度和效果;同時采用同水平鑄造技術,消除熔體落差,防止二次
造渣。
