只要溫度控制得好,就能讓鋁合金成液體,雜質成固體狀態。
安廠長:“這樣很容易堵塞濾網,怎麼確保不氧化。”
程時想了想,努力回憶他之前看到過的材料,說:“用無鈉熔劑比如KCl-MgCl?覆蓋在熔體表面,既可以隔絕空氣,又可以與夾雜物反應生成易浮渣,比如Al?O?就可以跟與KCl形成低熔點共晶物,浮到表面就不會堵塞濾網。而且過濾和吹氣是一起用的。吹氣還有把這個雜質攪動跟無鈉溶劑反應的作用。”
安廠長:“吹氣用的是什麼氣呢?”
程時:“用高純惰性氣體,比如氬氣,氦氣,透過陶瓷的噴頭從底部吹,這些氣體不與鋁合金反應,安全高效。也可以用氯氣和六氯乙烷,與氫反應生成HCl氣體排出。這個就要考慮容器的防腐蝕。先進行吹氣除氣,再透過過濾去除吹煉過程中團聚的夾雜物。等熔體溫度下降到可以過濾的溫度,再過濾。再升溫到後面工藝需要的溫度。不過我要提醒你這個陶瓷球和濾網選擇的時候,都要防止對鋁合金熔體的二次汙染。”
安廠長看了一下旁邊的技術人員:“記下來了嗎?”
技術人員如夢方醒,慌慌張張掏本子。
安廠長說:“這個還是第一步。7A04鋁合金效能不達標的原因還有很多。比如因為半連續鑄造和熱處理的工藝控制不夠精準導致效能下降。其實主要開始沒辦法讓晶粒足夠細。晶粒越細,合金的強度、韌性和抗疲勞效能,加工效能就越好。”
程時:“多的是辦法,讓晶粒細化。比如採用分級固溶制度,先在較低溫度下保溫一段時間,再升高到較高溫度保溫。而不是一下升到目標溫度。這樣能使合金中的強化相充分溶解,同時減少晶粒長大的傾向,提高合金的強度和韌性。”
“所以你們要去研究不同的時效工藝,看看不同的溫度和保持時間組合,得到的效能有什麼同。來確保提高強度的同時,兼顧韌性和抗腐蝕效能。”
“還可以加入細化劑,比如鈦和硼等元素,或採用電磁攪拌等技術細化晶粒。同時新增微量的合金元素,如鋯、鈧、鉺等,形成細小的化合物或固溶體,來強化晶界、抑制晶粒長大和提高合金的耐熱性、耐蝕性。”
“還比如,透過多次鍛造和轉向,強制材料的晶粒細化至亞微米級別。因為這麼做促使合金中的硬化相析出並均勻分佈,還可使合金經歷動態再結晶過程,提高材料的強度、硬度和韌性等綜合性能。”
“我們的檢測裝置和技術都要想辦法跟上了。不然檢測不出微小的缺陷一切都是白搭。對原材料、生產過程和成品的質量檢驗要更嚴格和全面。從源頭到出廠,每一步都不能鬆懈。”
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