气孔的形成机理铝合金铸造分析图像光学显微镜
氢在铝合金液中的扩散和析出
铝合金液吸入的氢,如在合金液囿Ⅰ方的水汽压力下降时(如在真
空中)则会从铝合金液内析出。但由于铝合金液内都存在着氧化夹杂,
它有强烈的吸附氢气和水汽的作用,总是成为形成气泡的核心,再加上
合金液中一些合金元素,如Si、Mg等都使氢的扩散逃逸速度下降,这样
就减缓或阻滞∫气泡的扩散和析出,为了增加氬的扩散能力和速度,使
合金液所吸收的氢能够析出,特别是对一些要求气孔很严格的产品(如
超薄铝箔、薄板等),世界各国根据上述原理,采取了很多除氢措施,如
真空去气(把铝合金液放置在真空中,然后抽真空,即使外压变小)、机
槭电磁搅拌(使熔池里的铝合金液上下对流或翻动)、冷凝处理(通过熔
池長面和炉壁的冷却使合金液产生对流)以及熔剂熔化法(即在铝合金
液表面撒上一层能溶解或松散氧化膜的熔剂,使氧化膜不致阻挡氢气泡
的逸出)等办法,尽量使气体逸出,减少气孔缺陷的形成
另外,合金液的粘度大小,表面张力大小、浇铸温度的高低都直接影
响着氢在合金液中的扩散和析出,表面张力越大,则气泡越不容易脱离
氧化夹杂物的吸附表面。
气孔的形成机理
在铸造中,用同一铝合金液分别在凝固速度快的金属模、压铸和薄
壁铸件屮凝固在凝固速度慢的石膏型、砂型和厚壁铸件中凝固,结果是
前者很少有或没有针孔等气孔缺陷,而后者却有针孔等气孔缺陷。还有
,为什么在压力铸造、差压铸造和熔液锻造条件下,不管合金液含气量
多少,也能获得没有气孔或很少气孔的合格铸件?通过这些事实,我们可
以认为:
合金液的含气量只为最终在铝铸件或铝型材、铝制品中形成气孔提
供了可能条件,并不一定合金液吸入了气体就会在铸件或型材、制品上
出现气孔缺陷
合金液浇注后能否在铸件或型材、制品上形成气孔,以及所形成的
气孔的大小形状取决于前述的凝固速度,其次才是作用在浇入铸型后的
铝合金液的周围的外界压力
