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净化、变质处理与炉前检验技术优化建议

【摘要】:净化处理锌合金可采用静置澄清、氯盐处理、惰性气体吹炼以及过滤等净化方法。在待合金熔化后用钟罩压入质量分数为0.1%~0.2%的氯化铵或质量分数为3%~4%的六氯乙烷。表6-6 不同变质剂对金属型铸造ZA27-2合金力学性能的影响炉前检查温度测量:锌液的温度测量可采用镍铬镍铝热电偶,配以毫伏计、电位差计或智能式数字显示仪表等。

(1)净化处理

锌合金可采用静置澄清、氯盐处理、惰性气体吹炼以及过滤等净化方法。其中应用最广的是氯盐处理法。在待合金熔化后用钟罩压入质量分数为0.1%~0.2%的氯化铵或质量分数为3%~4%的六氯乙烷。用细粒陶瓷过滤器过滤金属液可以获得更好的净化效果。使用平均粒径2~3μm、层厚10mm过滤器可以去除ZA4-1合金中质量分数将近90%的氧化物和质量分数85%的金属间化合物。使用时将过滤器置于钟罩中,加热至500°C,放入保温炉内或浇包内。过滤后合金性能明显提高。

(2)变质处理

变质处理可以细化ZA27-2合金的α′固溶体枝晶组织从而提高断后伸长率。表6-6为不同变质剂对金属型铸造ZA27-2合金力学性能的影响。

表6-6 不同变质剂对金属型铸造ZA27-2合金力学性能的影响

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(3)炉前检查

温度测量:锌液的温度测量可采用镍铬镍铝热电偶,配以毫伏计、电位差计或智能式数字显示仪表等。采用保护管可以延长热电偶的使用寿命。较好的保护管材料是工业纯铁,应用时保护管应喷刷涂料并充分干燥。需要快速测温时可以不使用保护管。

化学成分分析:对于具备炉前快速分析条件的车间,可在出炉前取样进行分析以确定合金的化学成分是否合格。常用的分析法有化学分析法和光谱分析法。

炉前试验:由于锌合金吸气性小,一般并不进行含气试验,但可参照铜合金炉前检验法用金属型浇注弯曲试样来检查合金质量。浇注后2~3min将已凝固的试样从铸型中取出水冷,然后将试样一端夹持在台虎钳上用锤击断。根据击断时用力的大小及试样的折断角来判断合金的力学性能并结合观察断口的晶粒大小、有无偏析、氧化、夹渣等,可以判断合金质量。

(4)浇注

锌合金的浇注一般在40~80°C过热度下进行,浇注温度见表6-7。

表6-7 铸造锌合金的浇注温度

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