La lega intermedia è una specie di metallo in quanto la matrice, uno o più elementi vengono aggiunti ad essa, al fine di risolvere il problema di un facile combustione, un punto di fusione elevato non è facile da sciogliere, l'alta densità è facile da separare e altri problemi, o Per migliorare le prestazioni della lega speciale in lega, è un tipo additivo di materiale funzionale.
Varie leghe e additivi a matrice richiesti per la fusione di acciaio, ghisa, superloy, lega di titanio, lega magnetica, lega di alluminio e materiali in metallo non ferroso. Non può essere usato direttamente come materiale metallico. Le leghe intermedie sono leghe composite composte da più di due elementi, ad eccezione delle leghe di ferro prodotte in serie. La composizione della lega intermedia è complessa e ci sono molte varietà, che sono progettate in base alla composizione dei materiali metallici e ai requisiti speciali. La sua classificazione può essere divisa in lega di base di ferro, lega di base in nichel, lega di base in alluminio, ecc., Secondo la composizione della matrice, può anche essere classificato secondo l'elemento principale della lega, ma è spesso chiamato lega speciale, in Ordine di distinguerlo dalla produzione di massa di leghe di ferro, come lega speciale al silicio, lega speciale di calcio, lega speciale di boro, lega speciale di cromo, ecc.; Può anche essere chiamato agente di lega composita, desossidizzatore composito, agente di raffinazione composita, additivo composito (agente di raffinazione e agente di lega), lega intermedia per la dismellitura del vuoto, inoculante, agente sferoidizzante, agente di scorrimento, raffinatore di grano, agente denaturato, ecc.
Dalla definizione della lega intermedia, si può vedere che la lega intermedia ha le seguenti caratteristiche:
(1) a un metallo come matrice, il suo contenuto è generalmente maggiore o uguale al 50%, come alluminio, rame, ferro, ecc.;
(2) la semplice sostanza da aggiungere è generalmente facile da bruciare, elevato punto di fusione, alta densità e facile segregazione, che non dovrebbero essere aggiunte direttamente;
(3) La lega intermedia è un tipo additivo di materiale in lega funzionale, a differenza della lega di alluminio fuso, lega di alluminio deformata, lega di rame, acciaio, ecc., Che viene utilizzato direttamente nella produzione di getti.
Rispetto all'elemento da aggiungere, la lega intermedia ha generalmente un punto di fusione inferiore, un tasso di dissoluzione più rapido, una resa reale più stabile e una più forte capacità di migliorare le prestazioni della lega. Pertanto, la lega intermedia può essere utilizzata per l'accurata aggiunta e regolazione della composizione degli elementi nel processo di produzione in lega, perfezionando il grano, il trattamento metamorfico, il trattamento di purificazione, il trattamento della desolfurizzazione della disolfurizzazione, la soluzione solida, ecc. È ampiamente utilizzato in alluminio e lega di alluminio, lega di rame, acciaio e altri settori. 1
La lega intermedia in base alla diversa matrice può essere divisa in: lega intermedia di base in alluminio, lega di base in rame, lega intermedia a base di ferro, lega intermedia a base di magnesio, lega di base a base di nichel e così via.
La lega intermedia in base all'uso può essere suddivisa in: lega intermedia di tipo legata (lega di addizione intermedia), lega intermedia di tipo di raffinatezza del grano, lega intermedia di tipo di purificazione, lega di deossidazione e trasmissione di rimozione dello zolfo in allega intermedia.
La lega intermedia in lega intermedia in lega è anche chiamata lega intermedia additiva, il ruolo principale è quello di aggiungere determinati elementi alla fusione. Rispetto agli elementi della matrice di fusione, questi elementi hanno generalmente le seguenti caratteristiche:
(1) elevato punto di fusione, come l'aggiunta di Si, Fe, CR, Cu, V e altri elementi in alluminio;
(2) perdita di combustione volatile, come l'aggiunta di Mg, CA e altri elementi in alluminio;
(3) scarsa bagnabilità, come l'aggiunta di B, C e altri elementi in alluminio;
(4) La differenza di densità è grande, facile segregazione, come l'aggiunta di BI, SN e altri elementi in alluminio.
Se questi elementi vengono aggiunti direttamente al fuso sotto forma di elementi elementali, è necessario aumentare la temperatura di aggiunta, prolungare il tempo di fusione o aumentare la perdita di combustione durante il processo di aggiunta e la resa reale è difficile da garantire, risultante In molteplici regolazioni della composizione prima del forno, influenzando l'efficienza di produzione del prodotto. Pertanto, al fine di ridurre i costi di produzione e ottenere una composizione in lega più accurata, gli elementi di cui sopra vengono generalmente aggiunti sotto forma di leghe intermedie. Le leghe intermedie in lega comunemente usate nella produzione industriale sono: Al-Si, Al-Fe, Al-Cr, Al-Cu, Al-Mn, al-V, al-Zr, Cu-MG, Cu-li, Cu-CA , eccetera.
Tipo di raffinatezza del grano in lega intermedia
Dopo aver aggiunto la lega intermedia del tipo di raffinatezza del grano, vengono rilasciati un gran numero di nuclei di nucleazione eterogenei, che possono essere usati come nuclei di nucleazione estranea durante la solidificazione del fusione, influenzando il processo di nucleazione della cristallizzazione del fusione, svolgendo così il ruolo di raffinazione lega cereali. I principali prodotti della lega di perfezionamento in lega di grano in alluminio in casa e all'estero sono: al-ti, al-ti-b, al-ti-b-re, al-ti-c, al-ti-bc, ecc. Tipo di perfezionamento del grano in lega I prodotti in lega intermedi includono principalmente Cu-B, Cu-Fe, Cu-Zr, ecc., Di cui la lega intermedia Cu-B può essere utilizzata per il raffinamento del grano di ottone, la lega intermedia Cu-Fe può essere utilizzata per Il perfezionamento del grano del bronzo in alluminio, la lega intermedia Cu-ZR può essere utilizzato per il raffinamento del grano di ottone.
Le leghe intermedie AL-TI e AL-TI-B sono ampiamente utilizzate nell'industria a causa delle loro prestazioni ad alto costo nel perfezionamento del grano delle leghe di alluminio. L'effetto di raffinazione della lega intermedia AL-T-B è migliore di quello della lega intermedia AL-TI a causa della nucleazione bifasica di TIAL3 e TIB2. Tuttavia, le particelle TIB2 nella lega intermedia AL-TI-B hanno un fenomeno di aggregazione relativamente ovvio e quando la lega di alluminio contiene Zr, Cr, V, Mn e altri elementi di lega, coglierà la B nelle particelle TIB2, formando I corrispondenti Boridi, in modo che le particelle TIB2 si verifichino fenomeno di "avvelenamento", in modo che l'agente diradamento indebolisca o perda il suo effetto. Al-ti-b-re, al-ti-c, al-ti-bc sono nuove raffinerie di grano, che superano (o parzialmente superano) le care di sopra delle leghe intermedie di al-ti-b. La lega intermedia di al-ti-b-re è una miscela di terre rare aggiunta sulla base della lega intermedia di al-ti-b. La terra rara è un elemento attivo di superficie, che può aumentare l'angolo di bagnatura tra fusione in alluminio e particelle di altire, tiale, TIB2, migliorare la proprietà di diffusione ed evitare efficacemente l'aggregazione delle particelle o il fenomeno delle precipitazioni. Tuttavia, il fenomeno di segregazione grave di TIB2 e altre particelle può essere alleviato solo in una certa misura, quindi l'intero processo di preparazione ha ancora bisogno di una forte agitazione. Il raffinatore di grano al-TI-C supera in una certa misura le carenze di al-ti-b, e il suo eterogeneo nucleazione di nucleazione ha una tendenza di aggregazione minore rispetto a TIB2, ed è immune a ZR, Cr, V, Mn e altri elementi " Avvelenamento ", ma il metodo di addizione economica dell'elemento C, la stabilità dell'effetto di raffinamento e la produzione in scala industriale devono ancora essere ulteriormente studiati. 2
La lega Al-Si in lega intermedia modificata ha eccellenti prestazioni di fusione, ma con l'aumento del contenuto di silicio, ci sarà un gran numero di ago, silicio eutettico del foglio e silicio cristallino primario della piastra nella struttura in lega, che si spezza gravemente la matrice in lega, Aumenta la tendenza al cracking, rende la lega fragile e riduce in modo significativo le proprietà meccaniche. Pertanto, quando il contenuto di silicio della lega di al-Si supera il 6%, è generalmente necessario sottoporsi a un trattamento metamorfico, cioè per cambiare il silicio eutettico dallo ago e la lenzuola spessa alla fibra fine e alla forma della lama, e cambiare il silicio cristallino primario dalla piastra spessa alla forma di particelle fine. Le leghe intermedie comuni del silicio eutettico sono al-SR, al-SB, al-re, ecc. E le leghe intermedie comuni del silicio primario sono Al-P, Cu-P, ecc.
La lega intermedia del tipo di purificazione si riferisce principalmente alla lega intermedia AL-B, che viene utilizzata principalmente per il trattamento di purificazione dell'alluminio a fini elettrici. Il meccanismo di purificazione è che l'elemento B nella lega intermedia può formare TIB2, VB2, CRB2 e altri densi composti intermetallici con TI, V, CR e altri elementi di impurità nel liquido in alluminio che influenzano la conduttività e si accontentano nella parte inferiore del fondo del fondo Forno attraverso l'azione di gravità, in modo da purificare il liquido in alluminio e migliorare la conducibilità.
Le leghe intermedie a scopo sono usate per:
(1) Ottenere materiali metallici con composizione chimica accurata e distribuzione uniforme. Se viene aggiunto il contenuto di meno elementi nei componenti del materiale metallico, è possibile migliorare l'uniformità di distribuzione degli elementi aggiunti nel materiale. Come l'uso della lega di alluminio del vanadio per aggiungere la lega Ti-6A1-4v di Fasetta del vanadio.
(2) Aggiungi attività chimica, basso punto di fusione, elementi volatili. Leghe intermedie come boro, calcio, magnesio, ecc. L'uso di leghe intermedie può ridurre la perdita di bruciore di elementi durante l'aggiunta e ottenere una composizione stabile in lega e una resa elemento più elevata.
(3) Aggiungi metallo a punto di fusione elevato. Le leghe intermedie come tungsteno, molibdeno, titanio, niobio, cromo, ecc., Possono ridurre la temperatura di fusione, ridurre il tempo di fusione dei materiali metallici e ridurre la temperatura di fusione.
(4) L'uso di leghe intermedie può aggiungere una varietà di elementi contemporaneamente, in modo che la raffinazione e la lega delle leghe di fusione siano completate contemporaneamente. Operazione di fusione semplificata e tempi di raffinazione ridotti.
(5) L'uso di leghe intermedie pure può ridurre il contenuto di impurità nei materiali metallici. Le leghe intermedie con un grado "VQ" vengono utilizzate per la fusione del vuoto.
(6) Ridurre il costo di produzione dei materiali metallici. Il requisito per la lega intermedia è che il punto di fusione è il più basso possibile; La composizione chimica è uniforme e la segregazione è piccola. Nessuna inclusione non metallica visibile; Basso contenuto di gas; Il contenuto delle impurità deve soddisfare i requisiti dei materiali metallici fondati; Facilmente rotto e conservato in aria senza deterioramento. 3
Metodo di produzione (1) Metodo di sintesi della fusione, la composizione della lega intermedia è complessa, l'intervallo di composizione è stretto e le proprietà fisiche e chimiche degli elementi dei componenti sono molto diverse, quindi il metodo di sintesi di fusione è un metodo importante per la produzione di leghe intermedie. Le materie prime utilizzate sono metalli puri come alluminio, magnesio, silicio, manganese, nichel e vari elementi in lega refrattario, varie leghe intermedie (principalmente leghe binarie) e leghe di ferro, nonché alcuni materiali di rottami riciclabili. L'attrezzatura di fusione è principalmente forno a induzione, ma anche forno ad arco elettrico e altre attrezzature di fusione. Il metallo con il più alto contenuto e il punto di fusione più basso della lega raffinata viene fuso per primo. Quindi gli elementi con punti di fusione più alti e meno contenuti vengono aggiunti per dissolversi e fare una lega. Quando si scioglie la lega intermedia, è necessario aggiungere una piccola quantità di protezione del flusso per evitare che il gas entri in lega e alcune impurità possono anche essere rimosse. Dopo lo scioglimento, è necessario mescolare completamente per rendere l'uniforme della composizione dopo la gettatura. Alcune leghe intermedie di alta qualità devono essere sciolte e gettate nel vuoto o in un'atmosfera protettiva.
(2) Metodo elettrosilicotermico. Utilizzato principalmente per la produzione di leghe intermedie della serie di silicio. Come desossidante composito, agente di lega composita e denaturante.
(3) Metodo Therit (o metodo di termite elettrico).
(4) Metodo di elettrolisi del sale fuso. Viene utilizzato per produrre leghe intermedie di elementi chimicamente attivi, come leghe di ferro da terra rare e leghe di alluminio delle terre rare.