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        规避铝排管工艺中产生裂纹的途径

        ?  众所周知,在制作铝排管的工艺流程中,不可规避的会产生裂纹的现象,据资料得知,防止裂纹产生的途径有二:一是减小热应力,二是改进铸造组织。这两条途径都可以通过调整工艺参数来实现。

          一、减低浇注温度:

          减低浇注温度可以减小结晶过程中的温度梯度,从而减小热应力。铝排的塑性较好,可通过内部塑性变形使部分应力裂纹减缓。减低浇注温度还能够减少由模壁上脱落的游离晶体之重熔,增加了增殖作用,利于形成相对致密的晶粒组织。因此,减低浇注温度既可以减小热应力又可以获得较致密的组织,是防止裂纹发生的一个相当有益的工艺措施。浇铸温度保持在720~730℃为宜。

          二、适当减小冷却水压:

          增加冷却强度可以增加过冷度,加强铝排管的形核率。当前只可依靠加强锭模或者是结晶器激冷的力来增进冷却的强度,模壁激冷的作用限于铸锭表面,对截面较大的铸锭反而会造成越大的温度梯度,继而发生大的热应力,使得铝排产生裂纹的倾向增加,无法得到理想的结果。但过低的冷却强度会影响细等轴晶组织的形成,减低铝排铸锭强度。因此,适当的减小冷却水压可良好地防止裂纹发生,实际生产中冷却水压一般应为0.2~0.3MPa。

          三、合理的浇注速度:

          一般情况下,过高的浇注速度会增加铸锭内应力以及热裂倾向,而过低的浇注速度易引起冷裂纹。铸锭断面尺寸不同,其裂纹倾向性随着浇注的速度变化也不一样。当铝排铸锭尺寸一定时,热裂倾向随浇注速度增加而增加;在浇注速度和冷却水压既定的情况下,铸锭尺寸越大,温度梯度就越大,热裂倾向性也随之增加,浇铸速度宜控制在80~220mm/min。

          四、添加细化剂:

          向铝液中加入少量的细化剂,可促使熔体里部非均质生核,凝固铝排管时产生大的形核率,从而获得致密细小的晶粒组织,增加铝排铸锭的抗裂纹能力。

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