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该铝合金为亚共晶铝硅系合金,铸造性能优良,综合力学性能高,冶金质量稳定成本较低,经(480±10)°C、1~2小时的热处理后抗拉强度可达155 Mpa以上,延伸率达1.0%以上。
4.4.1 熔化工艺
采用MHII-N-2000/1500型高效燃汽熔铝炉进行合金的集中熔化,该炉为三炉一体ETAmax式结构,LPG加热系统,预热、熔化、保温区分别独立,效率高,且炉料可利用废气充分预热,热效率>55%,即使加入潮湿、不洁的炉料也不会影响合金液的熔炼质量,安全性高,熔化过程中合金的烧损仅在(0.5~1.5)%,铝水出炉温度为(740°C±5)°C。
4.4.2 精炼工艺
电加热石墨坩埚转水保温炉或燃汽预热转水包内精炼处理,铝液精炼保温温度为(720±5)℃,在此温度下进行除渣、除气。采用FOSECO公司FDU旋转除气装置,转子转速300~350rpm,氩气纯度为99.60%,压力0.3MPa,流量15~20L/min,除气时间设定为10分钟,现场检验合格(含氢量£0.2ml/100g,含渣量K£1/20)后转入低压铸造机的保温炉里。
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4.4.3 合金的金相组织
AB合金为亚共晶型铝硅系合金,含硅量为(7~10)%,显微组织为a相+共晶硅,由
于未进行变质,共晶硅呈短杆状或针状,由于
合金含硅量较高,又加入了微量的Ti、Mn,使 得合金的铸造性能和高温性能优良,气密性、 耐蚀性也较好,适合于砂型及金属型铸造。目 前在气缸盖低压铸造工艺生产中多采用AB合 金,无需进行变质处理即可获得优良的机械性 能和高品质的铸件。
4.4.4合金的凝固区间
对于AB合金,其凝固范围为(516~604)°C。在604°C合金中的铝开始凝固,565°CAl-Si共晶相出现并凝固,545°C出现Al-Si-Cu三维共晶,516°C出现不纯物等多元共晶。掌握好气缸盖铸造凝固过程中铝合金的温度变化,可优化模具铸造方案,确保铸件从凸轮轴室向浇口方向顺序凝固,提高铸件品质。
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