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铝锻件(aluminum forging)表面气泡现象分析

玉环城关叉车告诉你铝锻件aluminum forging)表面起气泡是怎样形成的?

1 “气泡”现象
出现“气泡”大体规律为:偶尔成批出现在热轧后的坯料表面,“气泡”呈“鼓包”形式;数量不多,大小不一;常出现在坯料的一个大面上。

2 成因分析
经观察分析确认:其根本原因是由于中间包上所安装的结晶器结构不合理,它不利于铝熔体结晶凝固时析出的气体排出,使之滞留于锭坯上侧近表面处所致。现场采用的水平连铸结晶器结构示意如图1。由于可见,结晶过程不利于析出气体排出。
铝熔体易于吸收氢气,且随温度与状态的变化,平衡吸氢量变化很大,高温一次电解铝液,在950℃时的平衡吸氢量为2。9ml/100gAL,750℃为1。2ml/100g/AL。660℃熔点的液态铝中平衡吸氢量力0.69ml/100 gAL ,而在此温度结晶后的固态铝则为0。036mL/100 gAL,即二者相差近20倍。由此说明,连铸时在结晶凝固界面附近的铝熔体中会出现氢气的“浓化”,其分压增高,足以成核形成“气泡”。而此时,由于受石棉挡板限制,“气泡”无法通过中间包中体而逸出,只能滞留在锭坯上表面的次表层,使热轧后在气体膨胀压力作用下形成“气泡”。在现场生产中对此常采用小刀挑破力法试图消除其后续影响,岂不知此举可能形成制品表面的“起皮”、“黑斑”等缺陷。

3  预防措施
首先是加强精炼气效果,使铝熔体在结晶器内即使氧气“浓化”也达不到形成“气泡”的程度  这点对于直接使用高温电解铝液作原料的情况尤其重要。在采用有效精炼剂与除气方法的同时,严格操作规程也特别重要,在生产中时有时无成批出现此缺陷,应该与此密切相关;再是改进结晶器结构。前述传统的结构小甚合理的中间包结晶器,有必要通过实践探索加以改进。如可否将石棉挡板铝液入口缝由中间缝改成上、下两侧缝,或者适当增加结晶器长度,干脆去除石棉挡板,让结晶器内熔体与小间包中熔体完全相通.这一点参照熔体静压大得多、温度高得多的铜及铜合金水平连铸方法考虑,应有其可行性。

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