針(zhēn)孔是鋁合金鑄(zhù)造者在鑄造鋁合金時會(huì)經常遇(yù)到的一(yī)種現象,
鋁合(hé)金鑄造件中形成針孔的原因分析?在鑄鋁件的身材(cái)過(guò)程中(zhōng),鋁合金在熔煉和(hé)澆注時,能(néng)吸收大量的氫氣,冷卻時則因溶解度的下降而不斷析出。有的資料介紹,鋁合金中溶解的較多的氫,其溶解(jiě)度(dù)隨合金液溫度(dù)的升高而增大,隨(suí)溫度的下降而減少,由液態轉變成固態時,氫(qīng)在鋁合金中的(de)溶解度下降19倍。
因此鋁合金液在冷卻(què)的凝固過程中,氫的(de)某一時刻,氫的含量超過了其溶解度即以氣泡的形式析出。因過飽和(hé)的氫析(xī)出而形成的氫氣泡,來不及上浮排出的,就在凝固(gù)過程中形成細(xì)小、分散的氣孔,即平(píng)常我們所說的針孔(gas porosity)。在氫氣泡形成前達到的過飽和(hé)度是氫氣泡形核的數目(mù)的函數,而氧化物和(hé)其他夾雜物則在起氣泡核心的作用。
在一般生產條件下,特別(bié)是在厚大的砂型鑄件中很難避免針孔的產生。在相對濕度大的氣氛(fēn)中溶煉和澆注鋁合(hé)金(jīn),鑄件中(zhōng)的針孔尤其嚴重。這就是我們(men)在(zài)生產中常常有(yǒu)人納悶幹燥的(de)季節總比多雨潮濕的時節(jiē)鋁合金鑄件針孔缺陷少些(xiē)的(de)原因。
一般說來,對鋁合金而言,如果結晶溫度(dù)範(fàn)圍較大,則產生網狀針孔的機率也就大得多。這是因為在(zài)一般鑄造生產條件(jiàn)下,壓鑄鋁件具有寬的凝固溫度範圍,使鋁合金容易形成發達(dá)的樹枝狀結(jié)晶。
在凝固後期,樹枝狀結晶(jīng)間隙部分的殘留(liú)鋁(lǚ)液可能(néng)相互隔絕,分別存在於近似封閉的小小空間之中,由於它們受到外界大氣壓力和合金液體的靜壓(yā)作用較小,當殘留鋁液進一步冷卻收縮時能形成一定程度的真空(即補縮通道被阻(zǔ)塞),從而使合金中過飽和的氫氣析出而形成針孔。