新技术专题
文题目： 铝合金
姓 名： 刘铭
学院名称： 材料冶金学院
专业班级： 材控16A3
学 号： 120163202039
铝合金
摘：着国济科技断发展国色金属行业实现快速发展国色金属应技术出现跨越式发展尤铝合金种合成金属独特属性航空骑车轻工业建筑食品等行业部门广泛种强市场需求量铝加工厂造成定生产压力里铝合金精炼导电氧化工艺热处理探讨研究
1 铝合金精炼
11 精炼概念
精炼：熔体中气体铝熔体氢气占7090夹杂物害元素获优良金属液工艺方法操作程称精炼称净化作原理分：吸附精炼非吸附精炼精炼部位分炉精炼浇包精炼线式精炼（炉外连续精炼）1
12 精炼剂
熔体中气体夹杂物害元素物质称精炼剂常温物态分：固态精炼剂（块状粉末液态精炼剂气态精炼剂作分：覆盖剂气剂精炼剂（称复合净化剂）渣剂（称渣铝分离剂）清炉剂镁剂钠剂钙剂等
气体精炼剂
1惰性气体：铝熔体反应熔体中溶解溶解极微气体氩气氮气等
2活性气体（熔体产生化学反应铝熔体造成污染气体氯气氟利昂六氟化硫等）
3混合气氮氩氩氯氮氟利昂氩六氟化硫氮氯氧化氮等
基求：保证达预期精炼效果必需气体纯度
固态液态精炼剂
（1）组分：
1单组分溶剂：指氯盐精炼剂氯盐精炼剂通常具挥发性沸点较低精炼处理时反应较激烈特点氯盐般吸湿性反应终产物氯化铝定毒性污染环境某氯盐会增加金属杂质含量受限制
2复合溶剂：指两种两种单盐混合融合成盐类混合物铝材行业目前广泛类精炼剂
复合溶剂基求：加工温度范围产生害铝液化学反应良精炼性覆盖性渣性求金属杂质性熔点应低熔炼温度液态保持良流动性种复合溶剂应便铝液分离黏附炉壁工具密度应工作温度铝液密度彻底干燥源充足供应方便价格便宜
复合溶剂配方原理：（1）表面张力溶剂成分关系（2）熔点溶剂成分关系（3）成分作
精炼剂杂作
铝铝合金熔体中精炼剂够通物理化学物理化学相互作熔体中金属杂质氧化物氧化物夹杂等精炼剂杂力精炼剂熔体中氧化物夹杂吸附溶解作精炼剂熔体中杂质间化学作决定精炼剂夹杂物间界面张力越精炼剂吸附作越杂作越强铝熔体中部分金属杂质熔炼程中难掉部分杂质原材料中严格限制硅铁等杂质部分金属杂质钙锌等金属铝合金性产生良影响害杂质应设法熔炼铸造前传统方法熔炼中炉加入精炼剂进行处理称作精炼
铝合金熔体中非金属夹杂物源
铝熔体中非金属夹杂物(氧化夹杂物)绝数源熔炼浇铸化学反应原理铝炉气中 (汽)CO等反应终生成夹杂物特铝熔体水汽反应生成氢生成Al2O3反应生成物产品害物质2
13 精炼方法
1 吸附净化气泡浮游法溶剂法滤法
2 非吸附净化真空处理法超声波处理法稀合金氢法电溶剂法
3 复合净法
14铝合金种类
铝合金系合金元素确定牌号四位数字（位字母）表示1XXX 纯铝铝含量 9900两位数字表示百分含量中数点两位2XXX~8XXX 铝合金两位数字识系中合金第二位数字 0表示原始合金 1~9表示改型合金牌号第二位采英文字母表示原始合金改型A表示原始合金B~Y表示改型合金3
2铝合金导电氧化工艺
21 铝合金导电氧化原理
铝铝合金表面处理工艺阳极氧化化学氧化化学氧化膜导电通常呈彩虹色影响产品美观化学氧化工艺基础进行摸索成功研制出导电氧化处理工艺该工艺铝件放含铬酐磷酸酸性溶液中化学处理获层导电性良定防护性透明保护膜
铝成膜反应式Al + CrO3 + 2H3PO4 →AlPO4 + CrPO4 +3H2O4
22 前处理
（1）油
铝空气中极稳定易生成肉眼难识氧化膜铝件加工工艺铸造成型延压板材直接剪切成机械精细加工成型工艺成型热处理焊接等等述加工工艺工件表面会留状态程度污物痕迹前处理工序中必须根工件表面实际情况选择前处理工艺方法精细加工件前处理工序中需注意问题精细加工件然表面然氧化膜初生成较易清细腻重特孔眼周围(机加工程中润滑需添加) 类工件必须先机溶剂清洗直接碱洗油腻重难净精细加工面承受长时间强碱腐蚀结果会影响工件表面粗糙程度公差配合终成废品铸造成型件前处理工序中需注意问题铸造成型件非表面机械加工未机加工表面留浇铸程中形成厚氧化层夹砂层般情况机加工喷砂方法先部位原始氧化膜碱洗加工样净未加工部位原始氧化层避免机加工部位公差尺寸改变热处理焊接工艺工件前处理工序中需注意问题 工艺求工件转入热处理焊接工序前需机溶剂清洗净表面油污目前般做点工件表面形成层油污烧结焦化物层焦化物机溶剂中难净浸泡碱液中会引起局部腐蚀产生麻点造成凹凸严重影响产品质量浓硝酸浸泡方法松软层焦化物焦化物松软碱液中稍加清洗彻底净机溶剂油油污太严重采取溶剂中短时间浸泡油污严重应采取棉纱蘸溶剂揩擦鬃刷刷洗操作中注意安全剩余溶剂妥善保5
（2）晾干
采种机溶剂清洗方式晾干工序决省略否会失清洗意义
（3）绑扎
①绑扎材料宜选铝线禁铜线镀锌铁线退锌层铁线
②稍件单件绑扎绑离零件边孔眼中减少工件表面影响
③种工件宜绑串中成分(牌号) 铝材氧化处理时间区
④注意绑扎工件悬空时方避免凹入部位产生窝气
23 工艺流程
工艺流程：铝合金零件→常温油→水洗→碱液腐蚀→精蚀→水洗→硝酸(1∶1) 酸洗→水洗→化学导电氧化→水洗→封闭→水洗→纯净水洗→干燥
24 处理
（1）循环水洗→（2）热水洗→（3）干燥→（4）老化→（5）检
3热处理
31 铝合金热处理原理
铝合金铸件热处理选某热处理规范控制加热速度升某相应温度保温定时间定速度冷改变合金组织目提高合金力学性增强耐腐蚀性改善 加工型获尺寸稳定性
32 铝合金热处理特点
含碳量较高钢淬火立获高硬度塑性低然铝合金然铝合金刚淬火强度硬度立升高塑性非没降反升 种淬火合金放置段时间（ 4～6 昼夜） 强度硬度会显著提高塑性明显降低淬火铝合金强度硬度时间增长显著提高现象称时效时效常温发生称然时 效高室温某温度范围（ 100～ 200℃）发生称工时效6
4结语
目前国已掀起铝加工发展第三次高潮建拟建批具定规模高装备水挤压生产线精密模锻生产线深加工生产线时力开发新产品新技术断提高质量提高生产效率济效益预料铝铝合金工业成国支柱产业国成世界铝铝工业国强国
参考文献：
1 周家荣铝合金熔铸生产技术问答冶金工业出版社200811
2刘静安谢水生铝合金材料应技术开发［M］北京：冶金工业出版社20045052198199
3百度文库铝合金种类途
4李杨 铝金黄色导电氧化膜制备工艺[J ]材料保护2003 36 (4) 70
5郑瑞庭 关铝铝合金导电氧化工艺验谈文补充[J ]电镀涂饰2002 21(4) 59
6陈志远铝合金热处理技术海工程技术学19985
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新技术专题
文题目： 铝合金
姓 名： 刘铭
学院名称： 材料冶金学院
专业班级： 材控16A3
学 号： 120163202039
铝合金
摘：着国济科技断发展国色金属行业实现快速发展国色金属应技术出现跨越式发展尤铝合金种合成金属独特属性航空骑车轻工业建筑食品等行业部门广泛种强市场需求量铝加工厂造成定生产压力里铝合金精炼导电氧化工艺热处理探讨研究
1 铝合金精炼
11 精炼概念
精炼：熔体中气体铝熔体氢气占7090夹杂物害元素获优良金属液工艺方法操作程称精炼称净化作原理分：吸附精炼非吸附精炼精炼部位分炉精炼浇包精炼线式精炼（炉外连续精炼）1
12 精炼剂
熔体中气体夹杂物害元素物质称精炼剂常温物态分：固态精炼剂（块状粉末液态精炼剂气态精炼剂作分：覆盖剂气剂精炼剂（称复合净化剂）渣剂（称渣铝分离剂）清炉剂镁剂钠剂钙剂等
气体精炼剂
1惰性气体：铝熔体反应熔体中溶解溶解极微气体氩气氮气等
2活性气体（熔体产生化学反应铝熔体造成污染气体氯气氟利昂六氟化硫等）
3混合气氮氩氩氯氮氟利昂氩六氟化硫氮氯氧化氮等
基求：保证达预期精炼效果必需气体纯度
固态液态精炼剂
（1）组分：
1单组分溶剂：指氯盐精炼剂氯盐精炼剂通常具挥发性沸点较低精炼处理时反应较激烈特点氯盐般吸湿性反应终产物氯化铝定毒性污染环境某氯盐会增加金属杂质含量受限制
2复合溶剂：指两种两种单盐混合融合成盐类混合物铝材行业目前广泛类精炼剂
复合溶剂基求：加工温度范围产生害铝液化学反应良精炼性覆盖性渣性求金属杂质性熔点应低熔炼温度液态保持良流动性种复合溶剂应便铝液分离黏附炉壁工具密度应工作温度铝液密度彻底干燥源充足供应方便价格便宜
复合溶剂配方原理：（1）表面张力溶剂成分关系（2）熔点溶剂成分关系（3）成分作
精炼剂杂作
铝铝合金熔体中精炼剂够通物理化学物理化学相互作熔体中金属杂质氧化物氧化物夹杂等精炼剂杂力精炼剂熔体中氧化物夹杂吸附溶解作精炼剂熔体中杂质间化学作决定精炼剂夹杂物间界面张力越精炼剂吸附作越杂作越强铝熔体中部分金属杂质熔炼程中难掉部分杂质原材料中严格限制硅铁等杂质部分金属杂质钙锌等金属铝合金性产生良影响害杂质应设法熔炼铸造前传统方法熔炼中炉加入精炼剂进行处理称作精炼
铝合金熔体中非金属夹杂物源
铝熔体中非金属夹杂物(氧化夹杂物)绝数源熔炼浇铸化学反应原理铝炉气中 (汽)CO等反应终生成夹杂物特铝熔体水汽反应生成氢生成Al2O3反应生成物产品害物质2
13 精炼方法
1 吸附净化气泡浮游法溶剂法滤法
2 非吸附净化真空处理法超声波处理法稀合金氢法电溶剂法
3 复合净法
14铝合金种类
铝合金系合金元素确定牌号四位数字（位字母）表示1XXX 纯铝铝含量 9900两位数字表示百分含量中数点两位2XXX~8XXX 铝合金两位数字识系中合金第二位数字 0表示原始合金 1~9表示改型合金牌号第二位采英文字母表示原始合金改型A表示原始合金B~Y表示改型合金3
2铝合金导电氧化工艺
21 铝合金导电氧化原理
铝铝合金表面处理工艺阳极氧化化学氧化化学氧化膜导电通常呈彩虹色影响产品美观化学氧化工艺基础进行摸索成功研制出导电氧化处理工艺该工艺铝件放含铬酐磷酸酸性溶液中化学处理获层导电性良定防护性透明保护膜
铝成膜反应式Al + CrO3 + 2H3PO4 →AlPO4 + CrPO4 +3H2O4
22 前处理
（1）油
铝空气中极稳定易生成肉眼难识氧化膜铝件加工工艺铸造成型延压板材直接剪切成机械精细加工成型工艺成型热处理焊接等等述加工工艺工件表面会留状态程度污物痕迹前处理工序中必须根工件表面实际情况选择前处理工艺方法精细加工件前处理工序中需注意问题精细加工件然表面然氧化膜初生成较易清细腻重特孔眼周围(机加工程中润滑需添加) 类工件必须先机溶剂清洗直接碱洗油腻重难净精细加工面承受长时间强碱腐蚀结果会影响工件表面粗糙程度公差配合终成废品铸造成型件前处理工序中需注意问题铸造成型件非表面机械加工未机加工表面留浇铸程中形成厚氧化层夹砂层般情况机加工喷砂方法先部位原始氧化膜碱洗加工样净未加工部位原始氧化层避免机加工部位公差尺寸改变热处理焊接工艺工件前处理工序中需注意问题 工艺求工件转入热处理焊接工序前需机溶剂清洗净表面油污目前般做点工件表面形成层油污烧结焦化物层焦化物机溶剂中难净浸泡碱液中会引起局部腐蚀产生麻点造成凹凸严重影响产品质量浓硝酸浸泡方法松软层焦化物焦化物松软碱液中稍加清洗彻底净机溶剂油油污太严重采取溶剂中短时间浸泡油污严重应采取棉纱蘸溶剂揩擦鬃刷刷洗操作中注意安全剩余溶剂妥善保5
（2）晾干
采种机溶剂清洗方式晾干工序决省略否会失清洗意义
（3）绑扎
①绑扎材料宜选铝线禁铜线镀锌铁线退锌层铁线
②稍件单件绑扎绑离零件边孔眼中减少工件表面影响
③种工件宜绑串中成分(牌号) 铝材氧化处理时间区
④注意绑扎工件悬空时方避免凹入部位产生窝气
23 工艺流程
工艺流程：铝合金零件→常温油→水洗→碱液腐蚀→精蚀→水洗→硝酸(1∶1) 酸洗→水洗→化学导电氧化→水洗→封闭→水洗→纯净水洗→干燥
24 处理
（1）循环水洗→（2）热水洗→（3）干燥→（4）老化→（5）检
3热处理
31 铝合金热处理原理
铝合金铸件热处理选某热处理规范控制加热速度升某相应温度保温定时间定速度冷改变合金组织目提高合金力学性增强耐腐蚀性改善 加工型获尺寸稳定性
32 铝合金热处理特点
含碳量较高钢淬火立获高硬度塑性低然铝合金然铝合金刚淬火强度硬度立升高塑性非没降反升 种淬火合金放置段时间（ 4～6 昼夜） 强度硬度会显著提高塑性明显降低淬火铝合金强度硬度时间增长显著提高现象称时效时效常温发生称然时 效高室温某温度范围（ 100～ 200℃）发生称工时效6
4结语
目前国已掀起铝加工发展第三次高潮建拟建批具定规模高装备水挤压生产线精密模锻生产线深加工生产线时力开发新产品新技术断提高质量提高生产效率济效益预料铝铝合金工业成国支柱产业国成世界铝铝工业国强国
参考文献：
1 周家荣铝合金熔铸生产技术问答冶金工业出版社200811
2刘静安谢水生铝合金材料应技术开发［M］北京：冶金工业出版社20045052198199
3百度文库铝合金种类途
4李杨 铝金黄色导电氧化膜制备工艺[J ]材料保护2003 36 (4) 70
5郑瑞庭 关铝铝合金导电氧化工艺验谈文补充[J ]电镀涂饰2002 21(4) 59
6陈志远铝合金热处理技术海工程技术学19985
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