알루미늄 합금 제련은 고품질의 주조봉을 생산하는 가장 중요한 공정 중 하나입니다. 공정이 제대로 제어되지 않으면 주조봉에 슬래그 혼입물, 기공, 거친 입자, 깃털 결정 등 다양한 주조 결함이 발생합니다. 그러므로 엄격하게 통제해야 합니다.
6063 알루미늄 합금의 용융 온도는 750-760도 사이에서 제어되는 것이 바람직합니다. 너무 낮으면 슬래그 개재물 생성이 증가하고, 너무 높으면 수소흡수, 산화, 질화 연소손실이 증가한다. 연구에 따르면 용융된 알루미늄의 수소 용해도는 760도 이상으로 급격히 증가합니다. 열을 사용할 때 수소 흡수를 줄이는 방법에는 제련로 및 제련 도구를 건조시키고 플럭스가 습해지거나 열화되는 것을 방지하는 등 여러 가지 방법이 있습니다. 그러나 용융 온도는 더 민감한 요소 중 하나입니다. 과도한 용융온도는 에너지를 낭비하고 비용을 증가시킬 뿐만 아니라 기공, 거친 입자, 깃털 결정 등의 결함을 발생시키는 직접적인 원인이기도 합니다.
2. 우수한 Flux와 적절한 정제공정 선택
플럭스는 알루미늄 합금 제련에 사용되는 중요한 보조재료입니다. 현재 시중에 판매되는 플럭스의 주성분은 염화물과 불화물이다. 그 중 염화물은 수분 흡수력이 강해 습기에 쉽게 영향을 받습니다. 따라서 플럭스 생산 시 사용되는 원료는 반드시 건조되어야 합니다. 습기를 완전히 제거하고 포장을 밀봉하여 운송 및 보관 중 손상을 방지하고 제조일자를 준수하십시오. 보관기간이 너무 길면 흡습 현상도 발생합니다. 6063 알루미늄 합금 제련 시 사용되는 슬래그 제거제, 정련제, 피복제 및 기타 플럭스가 수분을 흡수하면 알루미늄 액체는 다양한 정도로 수소를 흡수합니다.
좋은 정련제와 적합한 정련 공정을 선택하는 것도 매우 중요합니다. 현재 6063 알루미늄 합금 정련의 대부분은 분말 분사 정련을 채택하고 있습니다. 이 정련 방법은 정련제를 알루미늄액과 완전히 접촉시킬 수 있어 정련제의 성능이 더 좋아질 수 있습니다. 뛰어난 효율성. 이 특징은 분명하지만 정제 과정에도 주의를 기울여야 합니다. 그렇지 않으면 원하는 효과를 얻을 수 없습니다. 분말 정제에 사용되는 질소 압력은 작아야 하며, 분말을 날려버릴 수 있는 것이 좋습니다. 정제에 사용되는 질소가 고순도 염소(99.99% N2)가 아닌 경우, 알루미늄 액에 더 많은 질소 가스를 불어넣을수록 불소 가스의 수분이 많아지면 알루미늄 액이 산화되어 더 많은 수소를 흡수하게 됩니다. 또한, 불소 가스 압력이 높고, 알루미늄액에 의해 발생하는 롤링파가 크기 때문에 산화 슬래그 혼재 가능성이 높아진다. 정제 시 고순도 질소를 사용하면 정제 압력이 높아 기포가 커지게 됩니다. 큰 기포는 알루미늄 액체에서 큰 부력을 가지며 기포는 빠르게 떠오릅니다. 알루미늄액의 체류시간이 짧고, 수소 제거 효과도 좋지 않아 낭비이다. 질소로 인해 비용이 추가됩니다. 그러므로 질소의 사용량을 줄이고, 정제제의 사용량을 늘려야 합니다. 더 많은 정제제를 사용하면 장점만 있을 뿐 단점은 없습니다. 분체 분무 정련 공정의 핵심은 가스를 최대한 적게 사용하고, 알루미늄 용탕에 정련제를 최대한 많이 분사하는 것입니다.
3. 입자 미세화
결정립 미세화는 알루미늄 합금 주조에서 가장 중요한 공정 중 하나이며 기공, 거친 결정립, 밝은 결정, 깃털 결정 및 균열과 같은 주조 결함을 해결하는 보다 효과적인 조치 중 하나이기도 합니다. 합금 주조에서는 비평형 결정화가 발생합니다. 모든 불순물 원소(합금 원소 포함)의 대부분은 결정립계에 집중되어 있습니다. 입자가 작을수록 입자 경계 영역이 커집니다. 불순물 원소(또는 합금 원소)의 농도가 균일할수록 높아집니다. 불순물 원소의 경우 높은 균일성은 유해한 영향을 줄일 수 있으며, 심지어 소량의 불순물 원소의 유해한 영향을 유익한 효과로 바꿀 수도 있습니다. 합금 원소의 경우 높은 균일성은 합금 원소의 더 큰 합금 능력을 발휘할 수 있습니다. 자원을 최대한 활용한다는 목적을 달성합니다.
결정립 미세화, 결정립계 면적 증가, 원소 균일성 증가의 효과는 다음 계산으로 설명할 수 있습니다.
금속 블록 1과 2가 동일한 부피 V를 갖고 둘 다 입방체 입자로 구성되어 있다고 가정합니다. 금속 블록 1의 결정립의 변 길이는 2a이고, 2의 변 길이는 a이다. 그러면 금속 블록 1의 결정립계 영역은 다음과 같습니다. 금속 블록 2 의 결정립계 영역은 다음과 같습니다. 금속 블록 2의 결정립계 영역은 금속 블록 1의 결정립계 영역의 두 배입니다. 합금 결정립 직경이 두 배가 되면, 결정립계 면적은 두 배가 되고, 결정립계의 단위 면적당 불순물 원소는 두 배가 됩니다.
