铸造铝、镁合金

第1篇铸造铝合金

第1章合金及性能

1.1概述

1.2铸造Al　Si系合金

1.2.1常用Al　Si合金的组织、性能和用途

1.2.2压铸用Al　Si系合金

1.2.3Al　Si系合金的未来发展

1.3铸造Al　Cu系合金

1.3.1Al　Cu系合金的成分

1.3.2Al　Cu系合金的组织、性能和用途

1.4铸造A1一Mg系合金

1.4.1Al　Mg系合金的成分

1.4.2常用A1.Mg系合金的组织、性能和用途

1.5铸造Al　Zn系合金

1.5.1合金的成分

1.5.2常用Al一Zn系合金的组织、性能和用途

1.6铝合金的新发展及未来

第2章铸造铝合金的熔炼

2.1铝液的物理化学特性

2.1.1氢在铝液中的溶解度

2.1.2铝液与水汽的反应

2.1.3铝液吸收气体的动力学过程

2.1.4铝与氧的反应及对吸氢的影响

2.1.5合金元素对吸氢的影响

2.1.6稀土元素对铝合金的去氢作用

2.1.7铝液中析出氢的条件

2.1.8铝熔体特点及其对吸氢的影响

2.2铝合金液的精炼处理和保护

2.2.1吸附精炼法

2.2.2非吸附精炼法

2.2.3联合精炼法

2.2.4精炼温度的控制

2.2.5铝合金液的保护

2.3铝硅合金液的变质处理

2.3.1共晶硅的变质

2.3.2初晶硅的磷变质

2.3.3双重变质

2.3.4复合变质处理

2.4铝合金的晶粒细化处理

2.5铝合金的熔体过热处理

2.6铝合金熔炼小节

2.7典型铝合金的熔炼工艺

2.7.1ZL104合金的熔炼工艺

2.7.2ZL201合金的熔炼工艺

2.7.3ZL301合金的熔炼工艺

2.7.4ZL402合金的熔炼工艺

2.8铝合金液的炉前检验

2.8.1精炼效果的检验

2.8.2变质效果检验

第3章铸造铝合金的热处理和表面处理3.1铸造铝合金的热处理特点

3.2铸造铝合金热处理工艺分类

3.3固溶处理

3.3.1铸造Al　Si基合金的固溶处理

3.3.2铸造Al　Cu系合金的固溶处理

3.3.3铸造Al　Mg系合金的固溶处理

3.3.4铸造Al　Zn系合金的固溶处理

3.4时效

3.4.1时效析出机理

3.4.2时效强化机理

3.4.3时效相分析

3.4.4分级时效

3.5典型铸造铝合金的热处理工艺及操作规程

3.6常见热处理问题及防止

3.6.1力学性能不合格

3.6.2变形和裂纹

3.6.3过烧

3.6.4表面腐蚀

3.7铸造铝合金的表面处理

3.7.1机械抛光

3.7.2喷砂和喷丸处理

3.7.3化学抛光和电解

3.7.4阳极氧化

3.7.5表面化学转化膜

3.7.6电镀

3.7.7表面喷漆

第4章铸造铝合金件的质量控制和常见缺陷及其防止

4.1铸件质量控制

4.1.1化学成分的控制

4.1.2力学性能

4.1.3内部质量检验

4.1.4气密性

4.1.5金相组织的低倍检查

4.2常见缺陷及防止

4.2.1气孔

4.2.2氧化夹渣

4.2.3缩松和缩孔

4.2.4裂纹

4.2.5冷隔

4.2.6浇不足

4.2.7疏松(显微缩松)

4.2.8夹杂

4.2.9偏析

4.2.10外渗豆(反偏析)第2篇铸造镁合金

第5章合金及性能

5.1镁的基本性质

5.2Mg　Al系合金

5.2.1结晶过程5.2.2Mg　Al基耐热铸造镁合金的发展

5.3Mg　Zn系合金

5.4Mg　RE系合金

5.5Mg　Li合金

5.6其他镁合金

第6章镁合金的熔炼和铸造

6.1熔体特点及熔炼过程原理

6.1.1镁合金熔液特性及保护

6.1.2合金成分对阻燃性的影响

6.2熔炼设备及工装

6.2.1熔炼炉

6.2.2坩埚

6.2.3镁合金熔炼混气装置

6.2.4常用的熔炼浇注工具

6.3熔体的精炼处理

6.3.1除气

6.3.2夹杂物的去除

6.4合金的晶粒细化及变质处理

6.4.1变质处理

6.4.2强外场作用细化晶粒

6.5典型的熔炼工艺

6.5.1AZ91合金

6.5.2ZK40合金

6.5.3两种特殊元素加入方法

6.6典型的铸造工艺

6.6.1砂型铸造

6.6.2永久型铸造

6.6.3压力铸造

6.6.4挤压铸造

6.6.5半固态成形

6.6.6消失模铸造

第7章镁合金的热处理和表面处理

7.1热处理

7.1.1热处理工艺分类

7.1.2热处理工艺及操作

7.1.3氢化处理

7.1.4热处理装炉以及装炉温度

7.1.5热处理设备及热处理质量控制

7.1.6热处理缺陷及防止方法

7.1.7镁合金热处理安全技术

7.2表面处理

7.2.1镁的腐蚀类型

7.2.2常用的表面处理方法

第8章镁及镁合金的焊接

8.1镁及镁合金的焊接性特点

8.1.1镁及镁合金的焊接性特点

8.1.2常见镁合金焊接性能

8.2镁及镁合金焊接工艺

8.2.1焊接材料及焊前准备

8.2.2镁及镁合金的氩弧焊8.2.3镁及镁合金的电阻点焊

8.2.4镁及镁合金的气焊

8.2.5镁及镁合金的其他焊接方法

8.2.6焊接方法对不同种类镁合金焊接性的影响

8.3镁及镁合金焊接实例

8.3.1镁合金的钨极氩弧焊(TIG)

8.3.2镁合金裂纹的电子束焊修复

8.3.3镁合金铸件裂纹的TIG焊修复

8.4铝与镁的焊接

8.4.1异种材料界面扩散理论

8.4.2铝与镁的焊接特点

8.4.3铝与镁的熔焊

8.4.4铝与镁的扩散焊

第9章镁合金质量控制和铸造缺陷

9.1质量控制项目和方法

9.1.1化学成分的检验

9.1.2力学性能的检验

9.1.3铸件的内部质量和气密性

9.1.4工艺检验

9.2镁合金的组织检验

9.2.1镁合金的宏观检验

9.2.2断口检验

9.2.3镁及其合金的显微组织检验

9.3常见的铸造缺陷及其防止

附录

参考文献

　　本书汇集了作者多年来的科研、教学成果和经验，系统、全面地论述了有关铸铝、镁材料及其熔炼技术、热处理、铸件质量检验和表面处理技术等方面的知识，介绍了国内外最新的该方面的研究成果和应用实例，并附有国内外铝、镁材料的牌号、化学成分的资料，提供了来自实践的丰富的试验和生产数据，加强了实用性，突出了先进性。本书可作为大专院校的材料科学与工程专业、铸造专业、金属材料工程专业和材料成形与控制等专业的教材或参考书，可供设计与科研单位、各部门中从事该专业的科技人员和工作者使用或参考。
　　本书对铸铝、镁材料及其熔炼技术等进行了全面、系统的论述，内容主要包括铸铝、铸镁的种类牌号、组织和性能，铝合金和镁合金的熔炼工艺特点及熔炼设备，热处理工艺技术，焊接技术，表面处理，铸件缺陷分析及防止措施等，还对铸造铝合金和镁合金钢材料的国内外最新发展和研究趋势进行了概括的介绍，本书内容反映了最新研究成就以及实用的研究和生产成果，贯彻了新的国家技术、标准，内容丰富，注重理论联系实际，既弥补了技术手册类书籍叙述内容简单化，又弥补了教材类书籍实用性不强的不足。　　本书可作为大专院校的材料科学与工程专业、铸造专业、金属材料工程专业和材料成形与控制专业的教材或参考书，也可供设计与科研单位、各部门中从事该专业的科技人员和工作者使用或参考。