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工業鋁型材氧化膜夾層的成因分析

發布者:永裕金屬   發布時間:2019-8-12 9:53:01

在工業鋁型材熔煉過程中,在爐內澆注時,在改性處理過程中,在高空氣流量噴射凈化過程中,以及在澆注過程中,工業鋁型材的液體都會受到強烈的干擾。液態金屬表面的擾動會將氧化膜拉到表面,使其膨脹、折疊和斷裂。在氧化膜破裂處暴露的清潔合金液位將被氧化生成一種新的氧化膜。氧化膜的折疊將使其面對大氣的干燥表面相互適應,并在兩個干燥表面之間包裹少量的空氣,形成一個"氧化膜中間層"。

氧化膜中間層很容易接觸到液態金屬,在受擾動的液態金屬作用下會被擠成小團。由于Al_2O_3的熔點比鋁合金溶液高1000℃以上,且具有較高的化學穩定性,所以少量的Al_2O_3不會熔化,也不會溶于工業鋁型材中。雖然Al_2O_3的密度略高于鋁合金溶液,但空氣中包裹的氧化物膜中間層的密度更接近鋁合金液的密度。因此,在大型保溫爐中,除氧化物膜中間層在長時間停留過程中可能下沉外,在一般鑄造生產條件下,它將更穩定地懸浮在鋁合金液體中。
工業鋁型材
工業鋁型材液經氧化膜中間層懸浮后,在再次擾動時會產生更多的氧化膜中間層。在鑄造生產過程中,合金熔煉、自熔爐澆注、變質處理、凈化處理、澆注等操作都會使鋁合金液產生強烈的擾動。除了保留原有的氧化物膜中間層外,由于再一次擾動,還會添加新的氧化物膜中間層。因此,進入空腔的液態金屬中含有大量的小氧化膜中間層。

液態金屬填充空腔時,處于靜態狀態,擠壓成團簇的氧化膜中間層逐漸伸長成小片狀。液態金屬在液相線以下冷卻后,枝晶體的成核和生長也是促進擠壓成團簇的氧化膜中間層膨脹的因素。


文章整理:工業鋁型材 www.le021.com


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