变形铝合金熔炼与铸造

第1章 铝及铝合金概述 11.1 铝的性质和应用 11.2 ?国铝及铝合金的化学成分 11.3 各系铝合金的主要特点 8 1.3.1 1×××系铝合金8 1.3.2 2×××系铝合金9 1.3.3 3×××系铝合金13 1.3.4 4×××系铝合金14 1.3.5 5×××系铝合金15 1.3.6 6×××系铝合金17 1.3.7 7×××系铝合金18 1.3.8 8×××系铝合金21第2章 中间合金和熔剂的制备 222.1 中间合金的制备 22 2.1.1 使用中间合金的目的22 2.1.2合金化元素需以中间合金形式加入的情况22 2.1.3 对中间合金的要求23 2.1.4 常用中间合金的成分和性质23 2.1.5熔制中间合金的原、辅材料要求 23 2.1.6 中间合金的熔制方法27 2.1.7 中间合金的熔铸工艺27 2.1.8 几种中间合金的熔制302.2 熔剂的制备 32 2.2.1 熔剂的分类32 2.2.2 对熔剂的要求32 2.2.3 熔剂组成33 2.2.4 常用熔剂的成分及用途35 2.2.5 熔剂的制作35第3章 原材料的验收、管理、使用及配料计算403.1 原材料的验收、管理、使用 40 3.1.1 纯金属的验收和管理40 3.1.2中间合金的验收、管理和使用 44 3.1.3 废料的验收、管理和使用45 3.1.4添加剂和化工材料的验收、管理和使用483.2 配料计算 48 3.2.1 成分计算的原则48 3.2.2 炉料组成及配料比的确定49 3.2.3 合金化元素加入方式的确定49 3.2.4 配料计算程序及举例50第4章 铝及铝合金的熔炼 564.1 概述 56 4.1.1 熔炼目的56 4.1.2 熔炼特点56 4.1.3 熔炼方法574.2 熔炼炉 58 4.2.1 熔炼炉的分类58 4.2.2 熔炼炉?要求59 4.2.3 几种典型的熔炼炉59 4.2.4提高火焰式熔炼炉热效率的途径 894.3 熔炼过程中的一些物理化学行为92 4.3.1 炉内气氛92 4.3.2 液态金属与气体的相互作用93 4.3.3 影响气体含量的因素97 4.3.4 气体溶解度98 4.3.5 熔融金属与炉衬的相互作用994.4 熔炼工艺流程及操作 99 4.4.1 熔炼炉的准备100 4.4.2 熔炼工艺流程和操作102 4.4.3 熔炼过程中温度的控制1074.5 各系铝合金的熔炼工艺和熔炼特点109 4.5.1 1×××系铝合金的熔炼109 4.5.2 2×××系铝合金的熔炼110 4.5.3 3×××系铝合金的熔炼112 4.5.4 4×××系铝合金的熔炼112 4.5.5 5×××系铝合金的?炼113 4.5.6 6×××系铝合金的熔炼114 4.5.7 7×××系铝合金的熔炼1154.6 铝合金废料复化 115 4.6.1 废料复化的目的115 4.6.2 废料复化范围116 4.6.3 废料复化前的预处理116 4.6.4 复化工艺及操作116 4.6.5 复化锭的标识、保管和使用116第5章 铝及铝合金熔体净化 1175.1 铝及铝合金熔铸过程中易产生的缺陷117 5.1.1 气体缺陷117 5.1.2 夹杂缺陷117 5.1.3 碱金属缺陷1175.2 熔体净化的目的和意义 1175.3 熔体净化的原理及分类 118 5.3.1 脱气原理118 5.3.2 除渣原理118 5.3.3 熔体净化方法分类1205.4 炉内净化方法 120 5.4.1 吸附净化120 5.4.2 非吸附净化1255.5 炉外净化方法 126 5.5.1 在线除气126 5.5.2 熔体过滤131 5.5.3 除气 过滤1335.6 熔体净化技术的发展趋势 134 5.6.1 炉内处理的发展趋势134 5.6.2 炉外在线净化技术的发展134第6章 晶粒细化技术 1366.1 控制过冷度 136 6.1.1 形核率与过冷度的关系136 6.1.2 增加过冷度的方法1366.2 动态晶粒细化 1376.3 变质处理 137 6.3.1 变质处理方法137 6.3.2 形核变质剂137 6.3.3 吸附变质剂142 6.3.4 变形铝合金常用细化剂1436.4 枝晶细化程度对?锭质量的影响144第7章 铝及铝合金的铸造 1457.1 概述 145 7.1.1 铸造概念145 7.1.2 对铸锭的基本要求145 7.1.3 铸造方法1457.2 非连续铸造 146 7.2.1 锭模铸造146 7.2.2 沉浸铸造1487.3 连续或半连续铸造方法 149 7.3.1 连续(或半连续)铸造概念149 7.3.2 连续(或半连续)铸造分类149 7.3.3 几种典型的连续(半连续)铸造方法1517.4 铸锭的结晶和组织 163 7.4.1 凝固过程的热交换163 7.4.2 铸锭的结晶165 7.4.3 结晶过程171 7.4.4 铸锭的典型结晶组织172 7.4.5 铸锭组织特征1737.5 铸造工艺参数与铸锭质量的关系173 7.5.1普通模铸造工艺的各种参数对铸锭质量的影响173 7.5.2绝热膜、热顶的工艺参数的选择 179 7.5.3气滑热顶铸造工艺参数的控制 181 7.5.4矮结晶器铸造工艺参数的控制 182 7.5.5 电磁铸造参数的控制183 7.5.6复合同步铸造工艺参数的控制 1837.6 铸造机及其他设备 183 7.6.1 链带式卧式铸造机183 7.6.2 钢丝绳铸造机185 7.6.3 液压铸造机187 7.6.4 丝杠式铸造机1907.7 铸造工具 190 7.7.1 铸造工具分类190 7.7.2 结晶器190 7.7.3 底座 205 7.7.4 液流转注装置207 7.7.5 结晶器内液面控制装置209 7.7.6 润滑装置212 7.7.7 铸造工具的发展趋势2137.8 铸造工艺流程和操作技术 213 7.8.1 铸造工艺流程213 7.8.2 铸造前的准备215 7.8.3 铸造的开头216 7.8.4 铸造过程217 7.8.5 铸造的收尾2177.9 铸造工艺 218 7.9.1软合金、4×××合金扁锭的铸造 218 7.9.2 硬合金扁锭的铸造222 7.9.3 圆锭的铸造225 7.9.4 空心锭的铸造2297.10 铸造技术的发展趋势 232 7.10.1 电解铝液直接铸造232 7.10.2 铸造机的发展232 7.10.3 辅助系统的发展232 7.10.4结晶器和液面控制装置的发展趋势 232 7.10.5 自动控制系统的发展233第8章 铸锭的均匀化退火 2348.1 影响均匀化退火的因素 234 8.1.1 均匀化退火的目的234 8.1.2均匀化退火对铸锭组织与性能的影响234 8.1.3 影响均匀化程度的因素2348.2 均匀化退火制度 2368.3 均匀化退火炉组 237 8.3.1 均匀化?火炉组分类237 8.3.2 几种均匀化退火炉组237 8.3.3 均匀化退火炉的发展趋势2458.4 均匀化退火操作 245 8.4.1 对炉子的要求245 8.4.2 对装炉的要求245 8.4.3 时间的计算245 8.4.4 加强检查245第9章 铸锭质量检验和加工 2469.1 铸锭质量检验 246 9.1.1 化学成分检查246 9.1.2 尺寸偏差检查247 9.1.3 表面质量检查247 9.1.4 低倍检验247 9.1.5 断口检验248 9.1.6 高倍显微检验249 9.1.7 印记检查249 9.1.8 超声波探伤检测249 9.1.9 测氢 250 9.1.10 测氧化物含量251 9.1.11在线检测晶粒细化和变质处理效果 2519.2 铸锭的机械加工 252第10章 铝合金铸锭缺陷分析 25410.1 裂纹 254 10.1.1 裂纹分类254 10.1.2 扁锭裂纹形式255 10.1.3 实心圆锭裂纹形式258 10.1.4 空心圆锭裂纹260 10.1.5 晶间裂纹261 10.1.6 晶层分裂26210.2 铸锭表面缺陷 263 10.2.1 冷隔263 10.2.2 拉裂和拉痕264 10.2.3 竖道皱褶264 10.2.4 弯曲266 10.2.5 偏心266 10.2.6 尺寸不符266 10.2.7 周期性波纹267 10.2.8 竹节267 10.2.9 偏析瘤267 10.2.10 表面气泡268 10.2.11搭接式表面和汗珠式表面 26910.3 铸锭的组织缺陷 269 10.3.1 偏析269 10.3.2 缩孔271 10.3.3 疏松272 10.3.4 气孔273 10.3.5 非金属夹杂274 10.3.6 金属夹杂275 10.3.7 氧化膜275 10.3.8 白亮点276 10.3.9 白斑277 10.3.10 光亮晶粒278 10.3.11 羽毛状晶279 10.3.12 粗大晶粒280 10.3.13 枞树组织281 10.3.14 粗大金属化合物281 10.3.15 过烧283 10.3.16 初晶硅284 10.3.17 共晶硅285参考文献 286

　　王立娟、张万金、吴欣凤编写的《变形铝合金熔炼与铸造(铝业职工读本)》介绍了变形铝及铝合金熔铸原理及各系合金的主要熔铸工艺特点。并以操作流程为主线，系统介绍了中间合金和熔剂的制备、配料、熔炼及化学成分控制、熔体净化、铸造、铸造工具及主要熔铸设备、均匀化退火、机械加工、铸锭常见缺陷、熔铸新工艺和新技术。