鋁合金熔煉與鑄造技術

前言

節(jié)約資源、節(jié)省能源、改善環(huán)境越來越成為人類生活與社會持續(xù)發(fā)展的必要條件，人們正竭力開辟新途徑，尋求新的發(fā)展方向和有效的發(fā)展模式。輕量化顯然是有效的發(fā)展途徑之一，其中鋁合金是輕量化首選的金屬材料。因此，進入21世紀以來，世界鋁及鋁加工業(yè)獲得了迅猛的發(fā)展，鋁及鋁加工技術也進入了一個嶄新的發(fā)展時期，同時我國的鋁及鋁加工產(chǎn)業(yè)也掀起了第三次發(fā)展高潮。2007年，世界原鋁產(chǎn)量達3880萬t（其中：廢鋁產(chǎn)量1700萬t），鋁消費總量達4275萬t，創(chuàng)歷史新高；鋁加工材年產(chǎn)迭3200萬t，仍以5％一6％的年增長率遞增；我國原鋁年產(chǎn)量已達1260萬t（其中：廢鋁產(chǎn)量250萬t），連續(xù)五年位居世界榜首：鋁加工材年產(chǎn)量達1176萬t，一舉超過美國成為世界鋁加工材產(chǎn)量最大的國家。與此同時，我國鋁加工材的出口量也大幅增加，我國已真正成為世界鋁業(yè)大國，鋁加工業(yè)大國。但是，我們應清楚地看到，我國鋁加工材在品種、質(zhì)量以及綜合經(jīng)濟技術指標等方面還相對落后，生產(chǎn)裝備也不甚先進，與國際先進水平仍有一定差距。為了促進我國鋁及鋁加工技術的發(fā)展，努力趕超世界先進水平，向鋁業(yè)強國和鋁加工強國邁進，還有很多工作要做：其中一項最重要的工作就是總結我國長期以來在鋁加工方面的生產(chǎn)經(jīng)驗和科研成果；普及和推廣先進鋁加工技術；提出我國進一步發(fā)展鋁加工的規(guī)劃與方向。幾年前，中國有色金屬學會合金加工學術委員會與冶金工業(yè)出版社合作，組織國內(nèi)20多家主要的鋁加工企業(yè)、科研院所、大專院校的百余名專家、學者和工程技術人員編寫出版了大型工具書——《鋁加工技術實用手冊》，該書出版后受到廣大讀者，特別是鋁加工企業(yè)工程技術人員的好評，對我國鋁加工業(yè)的發(fā)展起到一定的促進作用。

內(nèi)容概要

本書是《現(xiàn)代鋁加工生產(chǎn)技術叢書》之一，詳細介紹了鋁合金熔煉與鑄造技術、工藝與設備等。全書共分9章，內(nèi)容包括：緒論、中間合金的制備技術、鋁合金的熔煉技術、鋁合金的熔體凈化、鑄造工具的設計與制造、鋁及鋁合金的鑄造、鋁及鋁合金鑄錠均勻化與加工、鋁合金鑄錠的質(zhì)量檢驗及缺陷分析、鋁合金熔鑄設備等。在內(nèi)容組織和結構安排上，力求理論聯(lián)系實際，切合生產(chǎn)實際需要，突出實用性、先進性和行業(yè)特色，為讀者提供一本實用的技術著作。　　本書是鋁加工生產(chǎn)企業(yè)工程技術人員必備的技術讀物，也可供從事有色金屬材料與加工的科研、設計、教學、生產(chǎn)和應用等方面的技術人員與管理人員使用，同時可作為大專院校有關專業(yè)師生的參考書。

書籍目錄

1　緒論　1.1　鋁的基本特性與應用范圍　1.2　鋁合金的分類、成分、組織與性能    1.2.1  鋁合金的分類    1.2.2　鋁合金的化學成分　1.3　鋁合金的主要相組成　1.4　合金元素及微量元素在鋁合金中的作用    1.4.1  銅元素    1.4.2  硅元素    1.4.3  鎂元素    1.4.4  錳元素    1.4.5  鋅元素    1.4.6　微量元素和雜質(zhì)的影響  1.5　變形鋁合金制品對錠坯的要求    1.5.1  對化學成分的要求    1.5.2　對冶金質(zhì)量的要求    1.5.3　對鑄錠組織的要求    1.5.4  對鑄錠幾何尺寸和表面質(zhì)量要求  1.6　現(xiàn)代鋁合金熔鑄技術的發(fā)展趨勢    1.6.1  熔鑄設備    1.6.2  晶粒細化    1.6.3　熔體凈化和檢測    1.6.4　鑄造技術2　中間合金的制備技術  2.1  中間合金的使用　　2.1.1  使用中間合金的條件和目的    2.1.2　對中間合金的要求    2.1.3  熔制中間合金的原輔材料要求    2.1.4  常用中間合金成分和性質(zhì)  2.2　中間合金的熔制技術    2.2.1  鋁-鈦    2.2.2  鋁-鎳    2.2.3  鋁-鉻    2.2.4　鋁-硅    2.2.5  鋁-鐵    2.2.6  鋁-銅    2.2.7  鋁-錳  2.3　中間合金的熔鑄工藝與設備    2.3.1  反射爐    2.3.2  中頻感應爐3　鋁合金的熔煉技術  3.1　概述    3.1.1  熔煉目的    3.1.2　熔煉特點    3.1.3  熔煉爐    3.1.4　熔煉方法　3.2　熔煉過程中的物理化學作用    3.2.1  爐內(nèi)氣氛    3.2.2  液態(tài)金屬與氣體的相互作用    3.2.3  影響氣體含量的因素    3.2.4　氣體溶解度　3.3　熔煉工藝流程及操作工藝　  3.3.1　熔煉爐的準備　  3.3.2　熔煉工藝流程和操作　  3.3.3  熔煉時溫度控制和火焰控制　……4　鋁合金的熔化凈化5　鑄造工具的設計與制造6　鋁及鋁合金的鑄造7　鋁及鋁合金鑄錠均勻化與加工8　鋁合金鑄錠的質(zhì)量檢驗及缺陷分析9　鋁合金熔鑄設備　附表參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：1緒論世界鋁（包括再生鋁）產(chǎn)量的85％以上被加工成板、帶、條、箔、管、棒、型、線、粉、自由鍛件、模鍛件、鑄件、壓鑄件、沖壓件及其深加工件等鋁及鋁合金產(chǎn)品。無論是何種鋁及鋁合金產(chǎn)品，其鑄錠（件）的質(zhì)量都直接關系到材料的使用性能，尤其對變形鋁及鋁合金加工材來說鑄錠質(zhì)量是至關重要的。鋁及鋁合金鑄錠的化學成分、內(nèi)部組織和性質(zhì)，既決定了鋁及鋁合金鑄錠的加工性能，也對鋁及鋁合金加工材的最終性能有著直接的影響。因此合理的熔煉工藝和鑄造工藝，將對鑄錠成型和獲得理想的結晶組織具有決定作用。所以學習和研究鋁及鋁合金熔煉和鑄造技術，對于提高鋁及鋁合金加工材質(zhì)量，充分發(fā)揮鋁及鋁合金材料在航天、航空、兵器、交通、建筑，電子、包裝等工業(yè)應用，具有十分重要的意義。本書著重研究變形鋁及鋁合金的熔煉與鑄造技術。1.1鋁的基本特性與應用范圍鋁是地殼中分布最廣、儲量最多的一種金屬元素之一，約占地殼總質(zhì)量的8.2％。僅次于氧和硅，比鐵（約5.1％）、鎂（約2.1％）和鈦（約0.6％）的總和還多。它的化學元素符號為Al，在元素周期表中是第三周期主族元素，具有面心立方點陣，無同素異構轉變。原子序數(shù)為13，相對原子質(zhì)量為26.9815。表1-1列出了純鋁的主要物理性能。表1-2列出了鋁的基本特性及主要應用領域。

編輯推薦

《鋁合金熔煉與鑄造技術》是《現(xiàn)代鋁加工生產(chǎn)技術叢書》之一。

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