高溫鉛浴覆蓋合金的研究.pdf

1、鉛浴熱處理是一種傳統(tǒng)的鋼絲熱處理工藝，具有熱容量大、導(dǎo)熱率高、投資小、成本低、工藝易于控制，等溫轉(zhuǎn)變程度高、處理后鋼絲性能好、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點。因覆蓋劑密封效果不理想，使得鉛浴熱處理的應(yīng)用和推廣受到了很大的限制。本文選用液體鋁系合金作為覆蓋劑，有效利用液體自身的性能特點，選用不同成分配比的鋁銅和鋁硅合金，對其覆蓋性能進行了全面的研究。 本文采用重力澆注法測定合金的流動性；靜態(tài)恒溫?zé)嵫趸栽囼灆z測合金高溫抗氧化性，通過掃描電子顯微鏡

2、、X 射線衍射儀對合金的氧化層形貌、截面微觀組織及成分進行觀察和分析；在自行設(shè)計的密封性能實驗裝置中，做液體合金的覆蓋性能試驗，用火焰原子吸收分光光度法進行檢測和分析，通過綜合對比，尋找出了各項性能優(yōu)良的覆蓋合金配方。 澆注溫度為950℃時，Cu-36％Al-X 合金的螺旋線長度為1375mm，Cu-30％Al-X 合金的螺旋線長度為800mm，Cu-36％Al-X 合金的流動性明顯優(yōu)于Cu-30％Al-X 合金；當(dāng)澆注溫度為9

3、00℃時，Al-20％Si-X 合金的螺旋線長度為1375mm，Al-30％Si-X 合金的螺旋線長度為675mm，Al-20％Si-X合金的流動性明顯優(yōu)于Al-30％Si-X合金；鋁銅合金系與鋁硅合金系比較，Al-20％Si-X合金的流動性能最好。 在895℃恒溫靜態(tài)氧化時，在近200小時氧化之后，Cu-36％Al-X合金的氧化增重量大約為0.3 克，Cu-30％Al-X 合金的氧化增重量大約為0.2 克，兩者差別不大；在Al

4、-Si合金系中，Al-30％Si-X合金的氧化增重量大約為10克，Al-20％Si-X合金的氧化增重量大約為5 克。鋁銅合金系的增重量明顯小于鋁硅合金系的增重量，而且兩種不同成分配比鋁硅合金的增重量差別很大。經(jīng)分析，在Cu-Al 合金系表面僅生成了氧化鋁膜，而在Al-Si 合金系表面不僅生成了鋁的氧化物膜，還生成了硅的氧化物膜，其中還有氧化鋁與氧化硅生成的新相。 當(dāng)鉛浴表面未放覆蓋劑時，在鉛浴池上方檢測鉛蒸汽濃度為284mg/m