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金合金的生产

时间:2014-05-09 14:42:37

作者:世邦机器

金合金生产

金合金是航空和航天飞行器的主要结构材料。近年来,在汽车、电子以及民用也得到越来越广泛的应用。金合金一般按加工方式分为变形金合金和铸造金合金。此外,用粉末冶金方法也可制成半成品或直接制成零件。

加入变形金合金中的合金元素基本上可分为两类。一类是固溶度较大且固溶度随温度变化也大,因而可用固溶处理后时效产生较大的沉淀强化效果,如Cu、Mg、Zn等,另一类主要是过渡元素,如Cr、Ti、Zr、Mn、Fe、Ni、V等,因固溶度小,与金形成金属间化合物,弥散质点在传统变形金合金中主要起控制晶粒长大的作用,这类合金元素在新型金合金的发展中起着重要的作用。

铸造金合金的主要元素为Si、Cu、Mg、Zn以及稀土等,以硅为主要合金元素的铸造金合金由于存在大量Al-Si共晶体而具有很好的流动性。金矿石加工设备用于加工金矿石或者是其他的矿石,在矿上开采中它的作用很大。此外,这类合金的抗蚀性和焊接性均较好。但由于硬的Si质点而难以机械加工。金矿破碎机主要用于金矿的破碎,一般金矿破碎机对于破碎金矿效果都是不错的。一般工业合金为亚共晶和共晶成分,需进行变质处理以细化组织。在Al-Si系中加入Mg和Cu可使强度明显提高。如356合金(Al-7Si-0.3Mg)通过Mg2Si的沉淀作用产生较大的时效强化,在飞机和汽车工业中有广泛的应用。

Al-Cu系合金具有高的强度和耐热性,加入过渡元素可进一步提高耐热性。如多年来用于柴油机活塞和飞机发动机气冷汽缸头的242合金(A1-4Cu-2N1-1.5Mg)。加入少量Ag可使时效化效果明显提高,发展了201.0合金(Al-4.7Cu-0.7Ag如0.35Mg)。加入稀土元素能使耐热性进一步提高。

A1-Mg系铸造金合金具有高的拉伸性能、抗蚀性和良好的切削加工性能,但其铸造性能较差。A1-Zn系合金可不用热处理,但其抗蚀性差、密度高、铸造热裂倾向大,故应用较少。

铸造金台金目前向着高强、耐高温以及耐磨等方向发展。提高原材料纯度,复杂合金化,改进热处理工艺,采用优质熔铸技术等均为提高铸造金合金性能的重要手段。

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