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铝铸造合金方法与流程
液态铝合金的氧化在铸造过程中会产生有害的结果。在熔炉和传送铸道中金属的氧化首先会导致金属的净损耗,称为烧失量。另外,在铸造过程中,液态金属的过度氧化在铸锭上会产生表面缺陷,其对所制备的产品的使用具有不利作用。这些问题对含镁和/或锂的合金尤为显著。
主要的缺陷为在集液槽的表面尤其是由于氧化膜起皱而导致的垂直褶皱。在某些情况下,特别是铸造7xxx合金时,这个问题会特别严重,因为这些褶皱,尤其是当它们长且深时,容易导致表面出现裂纹。褶皱和裂纹一般必须在铸造过程中所得的铸锭变形之前消除。这些缺陷可以通过机械加工来消除,在某些情况下,裂缝的存在使得铸锭不能用,并且必须重新熔融。
技术实现要素:
提供一种含有至少约0.1%的镁和/或至少约0.1%的锂的铝合金的铸造方法,其中在凝固的大部分过程中,使所述合金的液态表面和一种干燥气体接触,该干燥气体含有至少约2体积%的氧气,且其水分压低于约150Pa。
干燥气体必须含有至少约2体积%的氧气,并且其水分压低于约150Pa,优选低于100Pa,更优选低于70Pa。在一个特别有利的本发明的实施方案中,水分压甚至低于30Pa,优选低于5Pa,甚至更优选低于1Pa。气体的水分压也称为蒸气压。理想气体i在总压力为P的理想气体混合物中的分压,定义为当气体i独自占据该混合物可达到的整个体积时,该气体的分子所施加的压力。气体的露点是指该气体被水蒸气饱和而当前气压条件保持不变时的温度。其也可以定义为蒸汽压与饱和蒸气压相等时的温度。150Pa的水分压对应于-17.9℃的露点,以及此温度下的0.0013kg/m3的水含量。100Pa的水分压对应于-22.6℃的露点,以及此温度下的0.0009kg/m3的水含量。70Pa的水分压对应于-26.5℃的露点,以及此温度下的0.0006kg/m3的水含量。
主要的缺陷为在集液槽的表面尤其是由于氧化膜起皱而导致的垂直褶皱。在某些情况下,特别是铸造7xxx合金时,这个问题会特别严重,因为这些褶皱,尤其是当它们长且深时,容易导致表面出现裂纹。褶皱和裂纹一般必须在铸造过程中所得的铸锭变形之前消除。这些缺陷可以通过机械加工来消除,在某些情况下,裂缝的存在使得铸锭不能用,并且必须重新熔融。
技术实现要素:
提供一种含有至少约0.1%的镁和/或至少约0.1%的锂的铝合金的铸造方法,其中在凝固的大部分过程中,使所述合金的液态表面和一种干燥气体接触,该干燥气体含有至少约2体积%的氧气,且其水分压低于约150Pa。
干燥气体必须含有至少约2体积%的氧气,并且其水分压低于约150Pa,优选低于100Pa,更优选低于70Pa。在一个特别有利的本发明的实施方案中,水分压甚至低于30Pa,优选低于5Pa,甚至更优选低于1Pa。气体的水分压也称为蒸气压。理想气体i在总压力为P的理想气体混合物中的分压,定义为当气体i独自占据该混合物可达到的整个体积时,该气体的分子所施加的压力。气体的露点是指该气体被水蒸气饱和而当前气压条件保持不变时的温度。其也可以定义为蒸汽压与饱和蒸气压相等时的温度。150Pa的水分压对应于-17.9℃的露点,以及此温度下的0.0013kg/m3的水含量。100Pa的水分压对应于-22.6℃的露点,以及此温度下的0.0009kg/m3的水含量。70Pa的水分压对应于-26.5℃的露点,以及此温度下的0.0006kg/m3的水含量。