針孔(kǒng)是鋁合金鑄(zhù)造者在鑄造鋁合金時會經(jīng)常(cháng)遇到的一種(zhǒng)現象,
鋁合金鑄(zhù)造件中形成針孔的原因分析?在鑄鋁件的身材過(guò)程中,鋁合金在熔煉和澆注時,能吸收大量的氫氣,冷卻時則因溶解度的下降而不斷析出。有(yǒu)的資料介(jiè)紹(shào),鋁合金中溶解的較多的氫,其溶解度(dù)隨合金液溫度的升(shēng)高而增大,隨溫度的下降而減少(shǎo),由液態轉變(biàn)成固態時,氫在鋁合金中的溶解度下(xià)降19倍。
因此鋁合金液在冷卻的(de)凝固過程中,氫的某一時刻,氫的含量(liàng)超過了其溶解度即以氣泡的(de)形式析出。因過飽和的(de)氫析出而形成的氫氣泡,來不及上浮排出的,就在凝固過程中形成細小、分散的氣孔,即平常我們所說的針孔(gas porosity)。在氫氣泡(pào)形成前達到的過飽和度是氫氣泡形核的數目的函數,而氧化物和其他夾雜物則在起氣泡核心的作用。
在(zài)一般生產(chǎn)條件下,特別是在厚大的砂型鑄件中很難避免針孔的(de)產生。在相對濕度大(dà)的氣氛中溶煉和澆注鋁合金,鑄件中的針孔尤其嚴(yán)重。這就是我們在(zài)生產中常常有人納悶幹燥的季節總比多雨潮濕的時節鋁(lǚ)合(hé)金鑄件針(zhēn)孔缺陷少些的原因。
一般說來,對鋁合金而言,如果結晶溫度範圍較大,則產生網狀針孔的(de)機率也就(jiù)大得多。這(zhè)是因為在一般鑄造生產條件下,壓鑄鋁件(jiàn)具有寬的凝固溫度範圍,使鋁合(hé)金容易形成發達的樹枝狀結晶。
在凝固後期,樹枝狀結晶間隙部分的殘留鋁液可能相互隔絕(jué),分別存在於近(jìn)似封閉的小小空間之中,由(yóu)於它們受到外界(jiè)大氣壓力和合金液體的靜(jìng)壓作用(yòng)較小,當殘留鋁液進一步冷卻收(shōu)縮時能形成一定程度的真空(即補(bǔ)縮通道被阻塞),從(cóng)而使合金中過飽和的氫氣析出而形成針孔。