Leveranciers met geverifieerde zakelijke licenties
Gecontroleerde Leverancier 
een aluminiumsiliciumlegering (aluminiumsiliciumlegering) is een smeedwerk- en gietlegering met aluminium en silicium als hoofdcomponenten. Het algemene siliciumgehalte is 11%, terwijl een kleine hoeveelheid koper, ijzer en nikkel wordt toegevoegd om de sterkte te verbeteren. De dichtheid is ongeveer 2.6 ~ 2,7 g/cm3, en de thermische geleidbaarheid is ongeveer 101 ~ 126 W/(m·ºC). De modulus van de jonge is 71.0GPa, de impactwaarde is ongeveer 7 ~ 8,5 J, en de vermoeiingslimiet is ±45 MPa.
Vanwege zijn lichte gewicht, goede thermische geleidbaarheid, sterkte, hardheid en corrosiebestendigheid wordt AI-Si-legering veel gebruikt in de auto-industrie en machineproductie om bepaalde onderdelen te laten gebruiken onder glijdende frictie-omstandigheden.
l-Si-legering is een zeer belangrijke industriële legering, die veel wordt gebruikt in de luchtvaart, transport, bouw, auto en andere belangrijke industrieën, wordt ook gebruikt bij de productie van lage en gemiddelde sterkte van de vorm van complexe gietstukken, zoals afdekplaat, motorbehuizing, beugel, en ook gebruikt als soldeersoldeer. De legering is een typische eutectische legering met een eenvoudig fasediagram en geen tussenliggende verbindingen. Het heeft de voordelen van goede gietprestaties, hoge sterkte en lage prijs. Aluminium is het derde hoofdgroepelement, en silicium is het halfgeleiderelement, de vaste oplosbaarheid van elkaar is zeer klein. [2]
Prestaties en gebruik
Wanneer het siliciumgehalte laag is (zoals 0.7), heeft al-Si-legering een goede vervormbaarheid en wordt deze gewoonlijk gebruikt als vervormingslegering. Wanneer het siliciumgehalte hoger is (zoals 7%), wordt de smelt van de aluminium-siliciumlegering beter gevuld en wordt deze vaak gebruikt als gietlegering. Wanneer het siliciumgehalte het al-Si eutectische punt overschrijdt (siliciumgehalte is 12.6%) en het gehalte aan siliciumdeeltjes tot 14.5% ~ 25% bedraagt, kunnen de uitgebreide mechanische eigenschappen worden verbeterd door een bepaalde hoeveelheid Ni, CU, mg en andere elementen toe te voegen. Ze kunnen worden gebruikt in automotoren in plaats van gietijzeren cilinders met een aanzienlijke gewichtsreductie. De aluminium siliciumlegering die als cilinder wordt gebruikt, kan worden behandeld door elektrochemisch proces om het aluminium oppervlak op te halen en het primaire siliciumdeeltje dat in de matrix in de cilinderwand is ingebed te behouden. De slijtvastheid en de slijtvastheid kunnen aanzienlijk worden verbeterd. Onder hen is de legering met een siliciumgehalte van 11% ~ 13% een van de beste zuigermaterialen vanwege zijn lichte gewicht, lage uitzettingscoëfficiënt en hoge corrosiebestendigheid.
Elektrothermische productie
De metallurgische temperatuur van de aluminiumsiliciumlegering die door elektrische verwarming wordt geproduceerd is ongeveer 2000 ºC. Tijdens het metallurgie zijn alumina en siliciumoxide vloeibaar, die over het algemeen worden verminderd door carbonazijnreducerende middelen. Over het algemeen kan de hoogste temperatuur van de minerale oven worden bereikt is ongeveer 1350 ~ 2200ºC.
Component en organisatie redactionele uitzending
De binaire allogering van al-si heeft een eenvoudig eutectisch fasediagram, zoals weergegeven in het "al+Si binary Phase diagram". Bij kamertemperatuur zijn er alleen α (al) en p (Si) fasen. De eigenschappen van α (al) en β (Si) zijn vergelijkbaar met die van zuiver silicium. Het Si-gehalte van eutectische legering is 12.6%. De microstructuur van een subeutectische legering bestaat uit α (al) + eutectisch kristal (α+p), en die van een hypereutectische legering bestaat uit β (Si) + eutectisch kristal (α+β). Door de introductie van sporenfosfor in kristallijne silicium is zelfs 10 ppm fosfor tot ALP voldoende om primair silicium te produceren in een 9% Si subeutectische legering en het eutectische silicium grove platen te laten vormen.
Met de toename van het siliciumgehalte neemt het kristallisatietemperatuurinterval af, neemt het eutectische kristal toe en neemt de vloeibaarheid toe. Wanneer de krimp van silicium zeer klein is, neemt ook de lineaire krimp van de legering af, en neemt de neiging tot warmkraken dienovereenkomstig af. De latente hitte van kristallisatie van silicium is groot, en de vloeibaarheid is nog steeds hoger dan die van eutectische legering totdat het gehalte aan Si 20% bereikt. Wanneer het Si-gehalte 16% ~ 18% is, is de liquiditeitspiek.
Hoewel de eutectische AI-Si binaire legering uitstekende gieteigenschappen heeft, kan deze vanwege de slechte mechanische eigenschappen alleen worden gebruikt voor koelmethoden met hoge snelheid, zoals gietwerk voor matrijzen en extrusie. Voor zandgieten, gips en andere gietmethoden met een lage koelsnelheid moet metamorfe behandeling worden uitgevoerd om eutectisch silicium te verfijnen om adequate mechanische eigenschappen te verkrijgen.
Het aanpassingsproces van het raffineren van eutectisch silicium kan ook geen primair silicium verfijnen. Bij hypereutectische legeringen met een grote hoeveelheid primair silicium moet fosfor worden toegevoegd om primair silicium te verfijnen om de mechanische eigenschappen te verbeteren.
Het siliciumgehalte heeft een effect op de slijtvastheid, corrosiebestendigheid, lineaire expansiecoëfficiënt, dichtheid en geleidbaarheid van de al-Si binaire legering. Met de toename van het siliciumgehalte nemen de slijtage, corrosie, lineaire uitzettingscoëfficiënt, dichtheid en geleidbaarheid lineair af.
De plasticiteit van aluminium is groot, de behoefte aan snijden om veel werk te verbruiken, met de verhoging van silicium, eutectische verhoging, kan het snijwerk worden verminderd, maar eutectische silicium hardheid is hoog, makkelijk te dragen het gereedschap, vooral het grove initiële silicium van de eutectische legering, gereedschap slijtage is ernstiger, het oppervlak van de bewerking is zeer ruw. Om de bewerkbaarheid te verbeteren kunnen naast de bijbehorende modificatie-behandeling eutectische silicium en primair silicium, bismut, lood en andere makkelijk te bewerken elementen worden toegevoegd. Voor hypereutectische legeringen kunnen diamantsnijgereedschappen worden gebruikt, en kan de beste snijsnelheid en geschikte snijvloeistof worden geselecteerd om een glad bewerkingsoppervlak te verkrijgen.
Samenvattend is, om rekening te houden met diverse service-eigenschappen en technologische eigenschappen van de legering, het siliciumgehalte van al-Si-legeringen over het algemeen 7% ~ 12%.
De vertegenwoordiger van de binaire legering van al-Si is de ZL102-legering, de samenstelling is 10% ~ 13% Si, de rest is aluminium, de metallografische structuur is α (al) + eutectisch (α+β) en een kleine hoeveelheid primair silicium. De ZL102-legering heeft de volgende kenmerken.
1) het versterkende effect van warmtebehandeling is klein en de mechanische eigenschappen zijn niet hoog
De oplosbaarheid van silicium in α (al) vaste oplossing is 1.65% bij 577ºC en daalt tot 0.05% bij kamertemperatuur. Het versterkende effect van warmtebehandeling is echter niet groot, en kunstmatige veroudering na behandeling met vaste oplossing kan de sterkte van legering alleen maar met 10% ~ 20% verhogen, omdat de neerslag van silicium en de accumulatiesnelheid zeer snel zijn, zelfs tijdens behandeling met vaste oplossing kan optreden als de vaste oplossing afbreekt, neerslag van siliciumdeeltjes, geen samenhangende of semi-coherente overgangsfase, dus over het algemeen alleen uitgloeien om de interne stress te elimineren. De mechanische eigenschappen van de ZL102 zijn niet hoog.
2) uitstekende gietprestaties
De bijna eutetische al-Si binaire legering heeft een klein kristallisatietemperatuurinterval en een grote kristallisatiepotentiele warmte van silicium, dus de vloeibaarheid is de kroon van de gegoten aluminiumlegering, en de neiging van geconcentreerde krimp holte is groot. Er moet een redelijke riser worden ingesteld om dichte gietstukken te verkrijgen, die pas lekkage zullen veroorzaken als de gietstukken worden vernietigd. Silicium vermindert de oplosbaarheid van waterstof na het stollen van vloeibaar aluminium, en pinholes zijn gemakkelijk te produceren als de raffinage niet goed is.
3) goede slijtageweerstand, corrosiebestendigheid en hittebestendigheid
De binaire allogering van al-si heeft een zachte fase α (al) en hard fase silicium, en is een typische slijtvaste structuur met een goede slijtvastheid. Het potentiaalverschil tussen α (al) en eutectisch silicium is niet veel. De oppervlaktelaag van Al2O3 is dicht en heeft een beschermend effect op de matrix, zodat de corrosieweerstand goed is. De eutectische temperatuur van de ZL102-legering is 577ºC, wat hoger is dan die van andere gegoten aluminiumlegeringen. Er is geen fenomeen van ontbinding of samenvoeging van versterkte fase wanneer de temperatuur stijgt, dus de hitteweerstand is de beste.
4) metamorfe behandeling moet worden uitgevoerd om mechanische eigenschappen te verbeteren
De mechanische eigenschappen vóór metamorfisme zijn laag, en de bewerkingseigenschappen zijn slecht, dus is het noodzakelijk om metamorfe behandeling te ondergaan, zodat het lamellaire eutectische silicium kan worden veranderd in vezelig, en het primaire kristallijne silicium kan worden geëlimineerd om de mechanische eigenschappen aanzienlijk te verbeteren.
Samengevat is de ZL102-legering geschikt voor gietwerk of corrosiebestendigheid, slijtvastheid; dunne wand, complexe gietstukken om kleine en middelgrote belastingen te weerstaan, zoals het frame, de lichte behuizing, de basis van diverse instrumenten, enz. [3]
Uitzending van de editor voor bederf-behandeling
De betekenis van metamorfe behandeling
Gegoten aluminium-siliciumlegering heeft de voordelen van lage dichtheid, hoge sterkte, goede slijtage- en hittebestendigheid, kleine thermische uitzettingscoëfficiënt, enzovoort. Het is de meest gebruikte en meest productieve legering in gegoten aluminiumlegering. Het typische eutectische fasediagram toont aan dat de massafractie van eutectisch puntsilicium 11.7% is en de eutectische temperatuur 577ºC. De maximale oplosbaarheid van silicium in aluminium is 1.65%, en de oplosbaarheid van vaste stoffen bij kamertemperatuur is ongeveer 0.05%. De eutectische reactie is: Volgens het siliciumgehalte kan al-Si-legering worden verdeeld in subeutectische, eutectische en hypereuteectische legeringen. Er zijn aciculaire eutectische silicium en grof en complex primair silicium in de structuur van conventionele gietende al-Si-legering, die de eigenschappen van de legering verergert. In de industrie wordt modificatie gebruikt om de morfologie van de siliciumfase te veranderen, zodat deze gelijkmatig verdeeld kan worden in de matrix met een gunstige vorm en een kleine omvang, wat een goed effect heeft op het verbeteren van de prestaties van gegoten al-Si-legering. [4]
Methoden en effecten van metamorfisme
Er zijn veel soorten elementen, zoals na, SR, Ba, Bi, SB en zeldzame aardelement CE, die het metamorfisme van eutectisch silicium in al-Si-legering kunnen beïnvloeden. Onder hen is na het meest significante metamorfisme en het meest gebruikt in de productie. De afgelopen jaren is het metamorfisme van de SR ook geleidelijk toegepast in de productie.
Wanneer het vloeibare aluminium wordt behandeld met een complexe zoutmodifier die natriumfluoride bevat (bijv. ωN FATF=45%, ωN FATCl=40%, ωKCl=15%) of een AI-SR-legering wordt toegevoegd aan het vloeibare aluminium, wanneer het resterende na ωNa 0.001%-0.003% of SR ωSr= 0.01%-0.03% is, kan een goed metamorf effect worden verkregen, en het eutectische silicium in de legeringsstructuur wordt vezelig, wat de sterkte en plasticiteit van de legering aanzienlijk verbetert.
Het aanpassingsproces verandert niet alleen de structuur van het siliciumkristal, maar verandert ook de eutectische graad van de legering. Het na-wijzigingsproces zal het eutectische punt naar rechts verschuiven, zelfs als het eutectische siliciumgehalte stijgt. Daarom zal de legering, wanneer deze vóór de behandeling eutectische samenstelling is, na de behandeling subeutectische samenstelling worden.
De modificatie behandeling wordt veel gebruikt bij de productie van gegoten aluminiumlegering. De ωSi=5~11% aluminium-siliciumlegering wordt zelfs uitgevoerd binnen het assortiment kristalcomponenten. Met de toename van het siliciumgehalte van de legering is het wijzigingseffect belangrijker, en de behandeling vóór modificatie heeft een belangrijker effect op de verbetering van de plasticiteit van de legering dan op de verbetering van de sterkte.
Het effect van metamorfe behandeling is ook gerelateerd aan de mate van kristallisatie subkoeling van de legering (koelsnelheid van het gieten). Hoe dikker de gietmuur, dat wil zeggen, hoe langzamer de koeling, hoe kleiner het effect van metamorfe behandeling. Dit staat bekend als de gevoeligheid van de wanddikte van metamorfe behandelingen. Op dezelfde manier is het effect van metamorfe behandeling bij het gieten van metaalvormen belangrijker dan bij het gieten van zandvormen. De gevoeligheid van de wanddikte varieert met verschillende metamorfe elementen. Wanneer na of SR wordt gebruikt voor modificatie, is de gevoeligheid van wanddikte klein, terwijl wanneer SB of Bi wordt gebruikt voor modificatie, de gevoeligheid van wanddikte groter is, dat wil zeggen dat alleen bij gietstukken met dunne wanden of bij gietstukken met metalen gietstukken er een significant metamorfisme-effect is.
Het metamorfe effect van aluminium-siliciumlegering zal geleidelijk verdwijnen door de verlenging van de tijd na behandeling. Dit is vergelijkbaar met het fenomeen van het fokverval in gietijzer. De verslechtering van het metamorfe effect wordt veroorzaakt door de geleidelijke afname van de resthoeveelheid metamorfe elementen met de verlenging van de tijd. Bij de temperatuur van vloeibaar aluminium wordt de na of SR in de legering ofwel geoxideerd of vernietigd door de werking van water in het gietzand, en de snelheid van verdwijning is in zekere mate gerelateerd aan de chemische activiteit van de metamorfe elementen. Bovendien beïnvloeden het smeltpunt en de relatieve dichtheid van metamorfe elementen ook de verdwijningsfrequentie. Vanuit het perspectief van de effectieve tijd van het metamorfisme heeft na de kortste effectieve tijd van 30-60min, SR 6-7h, Ba meer dan 5h en SB meer dan 100h, terwijl te zijn metamorfisme bijna voor onbepaalde tijd kan handhaven, en er treedt geen metamorf bederf op zelfs nadat de legering is geremelteerd.
Hoewel de effectieve tijd van het natriummetamorfisme kort is, zal het ongemak voor de productie veroorzaken, maar het metamorfe effect ervan is het sterkste, dus het wordt nog steeds op grote schaal gebruikt in de productie. SR heeft een sterk metamorfisme en een lang metamorfisme. Effectieve tijd, maar SR is duur, en SR-verslechtering zal de zuigkracht van de legering verhogen, zodat het momenteel geen na kan vervangen.
Leveranciers met geverifieerde zakelijke licenties
Gecontroleerde Leverancier 
