در متالورژی جهانی و ساخت قطعات ساختاری،فلز سیلیکونبه عنوان مهم ترین افزودنی آلیاژی برای اصلاح و بهینه سازی آلیاژهای ریخته گری آلومینیوم می ایستد. افزودن گریدهای مناسب سیلیکون صنعتی که بهعنوان ستون فقرات ریختهگری خودرو و هوافضا شناخته میشود، آلومینیوم خالص را از یک مایع نرم،{1}}با انقباض بالا به مادهای فوقالعاده سیال،-مقاوم در برابر سایش و{3}}استحکام بالا تبدیل میکند. به عنوان یک شریک معتبر جهانی مواد خام متالورژی، ZhenAn این تجزیه و تحلیل فنی و تجاری را ارائه می دهد که جزئیات فیزیک اساسی، پارامترهای درجه دقیق و مکانیک متالورژیکی را نشان می دهد که چگونه افزوده های سیلیکون را تغییر می دهد مذاب آلومینیوم را تنظیم می کند. این که آیا از یک استاندارد استفاده می کنیدتوده فلزی سیلیکونی، تخصصیگرانول فلزی سیلیکوناندازه یا دقیقپودر فلز سیلیکون، این راهنما به آخرین استانداردهای جهانی ریخته گری 2026 پایبند است تا عملکرد مذاب و مطابقت محصول شما را بهینه کند.
برای درخواستهای انبوه ریختهگری فوری، کنترل عناصر تخصصی، یا ماتریسهای قیمتگذاری سطح{0}1، لطفاً با تیم تامین بینالمللی ما هماهنگ کنید:
ایمیل: market@zanewmetal.com
WhatsApp/WeChat: +86 15518824805

Foundry{0}}Grade Silicon Metal چیست و چگونه به صورت حرفه ای تعریف می شود؟
در تجارت جهانی مواد خام، درجه ریخته گری-99% فلز سیلیکونیک متالوئید عنصری منفرد{0}}تصفیهشده است که از طریق کاهش شدید کربناترمیک کوارتز با خلوص بالا (SiO2) در کورههای قوس الکتریکی مستغرق به دست میآید. این سیستم تحت کد سیستم هماهنگ (HS Code) 2804.6900 طبقهبندی میشود، که به عنوان یک الزام مطلق در فرمولبندی سری آلیاژ Al{4}}Si (آلومینیوم{5}}سیلیکون)، که بیش از 80٪ از تمام ریختهگریهای آلومینیومی شکلدار در سطح جهان را تشکیل میدهد، عمل میکند.
برخلاف مواد اولیه شیمیایی-سیلیکون درجه یک که عناصر کمیاب را برای محافظت از بسترهای مایع شیمیایی در برابر مسمومیت کاتالیزوری محدود میکند، سیلیکون صنعتی درجه ریختهگری{1}در درجه اول بر بهینهسازی هدفمند آهن (Fe)، آلومینیوم (Al) و کلسیم (Ca) برای حاکم کردن نسبتهای ساختار غلات و ساختار غلات تمرکز دارد. بهره وری معمولاً به صورت خاکستری جامد ارائه می شودتوده سیلیکونی 10-100 میلی مترماتریس، افزودن آن ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی فلز پایه آلومینیوم را تغییر میدهد و پروفیلهای ترمودینامیکی آن را تغییر میدهد تا قالبگیری صنعتی پیچیده را امکانپذیر کند.
فرآیند مدرن پالایش فلز سیلیکون با خلوص بالا برای ریخته گری آلیاژ آلومینیوم چیست؟
منبع یابی استثناییفلز سیلیکون با خلوص بالا 99.5نیاز به کنترل مطلق بر پارامترهای کوره، ترمودینامیک ملاقه و محیط های مرتب سازی دارد. چارچوب تولید چند مرحلهای شامل موارد زیر است:
تعادل شارژ خام
شن کوارتز خالص با محتوای SiO2 بیش از 99.5 درصد به دقت با زغال سنگ قیری خاکستر پایین، زغال چوب و کک نفتی{2} درجه بالا جفت می شود. ریخته گری های پیشرفته اغلب تقاضای الف دارندفلز سیلیکون کم Alبرای جلوگیری از تشکیل لکه سخت نامنظم-در ماتریس ریخته گری نهایی.
کاهش حرارتی قوس الکتریکی:
دسته مخلوط به طور مداوم به یک کوره قوس زیر آب تغذیه می شود. الکترودهای گرافیتی با{1}قدرت بالا گرمای شدید هسته را تا 2000 درجه ایجاد میکنند و باعث جدایی عناصر میشوند:
SiO₂ + 2C → Si + 2CO↑

پالایش اکسیداسیون ملاقه:
سیلیکون مذاب به یک ملاقه تصفیه زده میشود که در آن لنجهای خودکار مخلوطهای اکسیژن و هوا را تزریق میکنند. از آنجایی که کلسیم و آلومینیوم در آستانههای ترمودینامیکی سریعتر از سیلیکون اکسید میشوند، یک لایه سرباره سطحی تشکیل میدهند و حمام را به یک لایه-بالا ارتقا میدهند.99.5٪ فلز سیلیکونماتریس
آسیاب و خیاطی ذرات:
هنگامی که در شمش های متراکم بزرگ سرد می شوند، سنگ شکن های فکی مکانیکی و غلتک ها مواد را به ساختارهای دانه ای خاص می شکنند که به صورت استاندارد توزیع می شوند.توده سیلیکونی 10-100 میلی متر1-3 میلی مترگرانول فلزی سیلیکونکسری یا 200 مشپودر فلز سیلیکون خوببسته به تنظیم تزریق کوره پایین دست.
چگونه می توان نمرات استاندارد فلز سیلیکون را برای ریخته گری آلومینیوم به طور دقیق تفسیر کرد؟
مدیران خرید جهانی و مهندسان متالورژی سیلیکون صنعتی را با استفاده از یک نامگذاری استاندارد سه- یا چهار- بر اساس حداکثر درصد مجاز ناخالصیهای آهن، آلومینیوم و کلسیم طبقهبندی میکنند. درک این آستانه ها برای حفظ محدودیت های مکانیکی مناسب در ریخته گری ضروری است:
- 553 سیلیکون متال (مشخصات درجه سیلیکون 553):نشان دهنده میزان آهن کمتر یا مساوی 0.50 درصد، آلومینیوم کمتر یا مساوی 0.50 درصد و کلسیم کمتر یا مساوی 0.30 درصد است. این درجه کار جهانی برای کاربردهای ریخته گری استاندارد است که عملکرد بالا را با کارایی بهینه هزینه زنجیره تامین متعادل می کند.
- 441 سیلیکون متال (سیلیکون فلز 441 ترکیب):آهن را به کمتر یا مساوی 0.40 درصد، آلومینیوم را به کمتر یا مساوی 0.40 درصد و کلسیم را به کمتر یا مساوی 0.10 درصد محدود می کند. پوشش کم کلسیم آن را برای قالبهای ریختهگری ساختاری خودرویی که به چقرمگی شکست بالا نیاز دارند، بسیار مورد توجه قرار میدهد.
- 3303 سیلیکون متال (سیلیکون درجه خلوص بالا 3303):محدودیتهای دقیق Fe کمتر یا مساوی 0.30%، Al کمتر یا مساوی 0.30% و Ca کمتر یا مساوی 0.03% را اعمال میکند. این نشان دهنده حق بیمه است99% فلز سیلیکونردیف مورد استفاده در آلیاژهای اصلی هوانوردی تخصصی و ریختهگریهای بسیار نازک-.
- 2202 سیلیکون متال (فلز سیلیکون کم آهن):تلورانس ها را نسبت به Fe کمتر یا مساوی 0.20%، Al کمتر یا مساوی 0.20% و Ca کمتر یا مساوی 0.02% سفت می کند. این فوق-خالصفلز سیلیکون با خلوص بالا 99.5درجه برای آلیاژهای فرفورژه درجه یک و اجزای ساختاری{0}}شکل پذیری بالا در نظر گرفته شده است.
مشخصات پارامترهای فنی دقیق گریدهای فلزی سیلیکون چیست؟
ماتریس دادههای فنی زیر الزامات ترکیب شیمیایی دقیق برای گریدهای صنعتی اولیه فلز سیلیکون مورد استفاده در ریختهگری آلومینیوم مدرن را شرح میدهد که کاملاً با دستورالعملهای بازرسی بینالمللی{1}}طرف سوم (SGS، CCIC، Eurofins) 2026 مطابقت دارد:
| درجه تجاری | محتوای Si (حداقل %) | محتوای آهن (حداکثر درصد) | محتوای Al (حداکثر درصد) | محتوای Ca (حداکثر درصد) | موارد استفاده ریخته گری آلومینیوم اولیه |
|---|---|---|---|---|---|
| 553 | 98.5% | 0.50% | 0.50% | 0.30% | محفظه های استاندارد لوازم جانبی موتور، پوشش جعبه دنده، براکت های ساختاری، آلیاژهای ریخته گری عمومی (مانند A380). |
| 441 | 99.1% | 0.40% | 0.40% | 0.10% | چرخهای آلیاژی سرعت بالا، اجزای ساختاری شاسی،-بازوهای تعلیق حیاتی ایمنی (مانند A356). |
| 421 | 99.3% | 0.40% | 0.20% | 0.10% | محفظههای الکترونیکی با دیواره نازک-، سینکهای حرارتی سفارشی با هدایت بالا-که نیاز به واریانس آلومینیومی کم{2}} دارند. |
| 3303 | 99.37% | 0.30% | 0.30% | 0.03% | پروانههای سازهای هوافضا، مجموعههای ریختهگری درجه یک-دریایی درجه یک-ضد خوردگی، بدنههای درجه نظامی-. |
| 2202 | 99.58% | 0.20% | 0.20% | 0.02% | اجزای بالستیک بخش دفاعی-با ازدیاد طول-دستههای اصلی ریختهگری{2}}که به حداقل آلودگی آهن نیاز دارند. |
چگونه فلز سیلیکون عملکرد ریخته گری آلومینیوم را بهبود می بخشد؟
اضافه کردن553 فلز سیلیکونیا441 فلز سیلیکون تبدیل شدن به مذاب آلومینیوم اساساً دینامیک ترمودینامیکی و فیزیکی فرآیند تبلور را تغییر می دهد. آلومینیوم خالص خواص ریختهگری ضعیفی را نشان میدهد، که با منطقه انتقال مایع باریک-، انقباض انجماد حجمی بالا (تقریبا. 6.5%) و آسیبپذیری شدید در برابر پاره شدن داغ مشخص میشود. هنگامی که سیلیکون عنصری در ماتریس آلومینیوم حل می شود، یک مخلوط یوتکتیک دوتایی ایجاد می کند. در غلظت دقیق یوتکتیک تقریباً 11.7٪ تا 12.6٪ سیلیکون، مذاب مایع به جای عبور از یک حالت نرم و خفیف طولانی، مستقیماً در یک دمای کاهش یافته 577 درجه به یک جامد تبدیل می شود.
این تغییر ترمودینامیکی به طور اساسی جریان سیال مذاب مایع را به حداکثر میرساند و به آلومینیوم مذاب اجازه میدهد تا قبل از انجماد، پیچیدهترین و نازکترین کانالهای هندسی-دیوارهای یک قالب قالب را پر کند. علاوه بر این، سیلیکون عنصری پس از انجماد کمی منبسط می شود، که کاملاً با انقباض مایع طبیعی-به{3}}ماتریس آلومینیومی جامد مقابله می کند. این تعادل حجمی تخلخل ماکرو موضعی را به حداقل میرساند، ترکهای داغ-در امتداد شعاعهای ریختهگری پیچیده را سرکوب میکند، و عملکرد هندسی و سلامت ریختهگریهای صنعتی با حجم بالا را به شدت افزایش میدهد.
پیشرفتهای مکانیکی و ریزساختاری دقیقی که توسط افزودنیهای سیلیکون ایجاد میشوند چیست؟
فراتر از بهینهسازی دینامیک سیالات در قالب، افزودنیهای سیلیکونی اساساً معماری دانههای میکروسکوپی ریختهگری آلومینیوم جامد را مهندسی میکنند:
- سخت شدن ماتریس یوتکتیک:سیلیکون حلالیت جامد ناچیزی در آلومینیوم از خود نشان میدهد و سیلیکون اضافی را مجبور میکند تا بهعنوان یک فاز فوق{0}سخت و پراکنده در فضاهای بین-دندریتیکی رسوب کند. این شبکه یوتکتیک سخت به عنوان یک ماتریس تقویت کننده ساختاری عمل می کند که دانه های نرم آلومینیوم را لنگر می اندازد.
- کاهش شدید ضریب انبساط حرارتی (CTE):فرمولبندیهای آلومینیومی با سیلیکون بالا (مخصوصاً انواع هیپریوتکتیک حاوی 15٪ تا 25٪ سیلیکون) پایداری ابعادی فوقالعاده را تحت گرمای عملیاتی فرار نشان میدهند. این باعث می شود آنها برای پیستون های موتوری که باید تلرانس های سختی را در داخل سیلندر احتراق حفظ کنند، ایده آل هستند.
- مهار ترک خوردگی داغ:سیلیکون با تامین مایع یوتکتیک فراوان در مراحل پایانی انجماد، حفرههای ساختاری میکروسکوپی را که بین دندریتهای انجماد تشکیل میشوند، پر میکند و غلظتهای تنش کششی را خنثی میکند که در غیر این صورت باعث ایجاد پارگیهای داغ فاجعهبار میشود.
چگونه نمایههای محتوای سیلیکونی مختلف در مقابل عملیات ریختهگری متضاد هستند؟
تغییر غلظت فلز سیلیکون در ماتریس آلومینیوم، پروفیل های متالورژیکی متمایز ایجاد می کند که به سه دسته اصلی صنعتی طبقه بندی می شوند:
- آلیاژهای Hypoeutectic (5٪ تا 10٪ Si، به عنوان مثال، A356 / A380):این فرمولها جریان ریختهگری عالی را با انعطافپذیری عالی پس از{0}} و چقرمگی ضربه ترکیب میکنند. به شدت به آن متکی هستند441 فلز سیلیکونبرای محدود کردن آلودگی آهن، و آنها را برای بارگیری بند انگشتان و اجزای تعلیق خودرو ایده آل می کند.
- آلیاژهای یوتکتیک (11% تا 13% Si، به عنوان مثال، A413):برای ارائه حداکثر عملکرد پر کردن سیال و حداقل انقباض حجمی طراحی شده است. این آلیاژها به طور گسترده در محفظههای الکترونیکی با دیواره فوقالعاده نازک-و قالبهای ریختهگری تحت فشار-گرما نشده-پیچیده میشوند.
- آلیاژهای Hypereutectic (14٪ تا 25٪ Si، به عنوان مثال، A390):این مواد دارای کریستالهای سیلیکونی بزرگ و اولیه هستند که در سراسر ماتریس تعبیه شدهاند که مقاومت در برابر سایش و سختی ساختاری فوقالعادهای را ایجاد میکنند. آلیاژهای Hypereutectic نیاز به تخصص دارندفلز سیلیکون کم آهنو اصلاح فسفر برای جلوگیری از خوشه های درشت و شکننده و به شدت در سیلندرهای موتور بدون بوش و بلوک های کمپرسور هوا استفاده می شود.
سیلیکون متال در مقابل فروسیلیکون و FesiZr: تفاوت های اساسی ریخته گری آنها چیست؟
بخش های تدارکات اغلب سیلیکون صنعتی خالص را با فروآلیاژهای معمولی مانند فروآلیاژ اشتباه می گیرندفروسیلیس (FeSi)وفروسیلیس زیرکونیوم (FeSiZr). طبق استانداردهای متالورژی جهانی، این محصولات غیرقابل تعویض-و دارای شیمی کاملاً مجزا و کاربردهای مورد نظر هستند:
- مشخصات ترکیب شیمیایی:فلز سیلیکون یک ماده-با خلوص بالا (Si بزرگتر یا برابر با 98.5٪) است، که در آن آهن به عنوان یک ناخالصی به حداقل می رسد. فروسیلیس یک آلیاژ سیلیکونی عمدی آهن است (معمولا FeSi75، حاوی 75% Si و ~25% آهن است). فروسیلیکون زیرکونیوم یک فروآلیاژ چند جزیی تخصصی است که با 2% تا 6% زیرکونیوم به عنوان ندولایزر کار می کند.
- خطوط پایه ذوب هدف:فلز سیلیکون خالص به طور خاص مهندسی شده است تا بدون وارد کردن فلزات سنگین ناخواسته در حمام های آلومینیومی حل شود. برعکس، فروسیلیس و FeSiZr به صراحت برای ریخته گری آهن و پالایش فولاد فرموله می شوند. افزودن آنها به کوره ریخته گری آلومینیوم، مقادیر عظیم و مخرب آهن را تزریق می کند و محدودیت های کشیدگی مکانیکی آلیاژ آلومینیوم را از بین می برد.
- نقش های متالورژی اولیه:فلز سیلیکون مکانیک سیالات را اصلاح میکند و ماتریسهای یوتکتیک مقاوم در برابر سایش را در آلومینیوم غیرآهنی- معرفی میکند. فروسیلیسیون به عنوان یک اکسید کننده اولیه فولاد فله ای عمل می کند، در حالی که فروسیلیکون زیرکونیوم به عنوان یک تلقیح برتر در ریخته گری آهن خاکستری و شکل پذیر برای کنترل توزیع ورقه های گرافیت و از بین بردن عیوب سرد شدن سخت عمل می کند.
راهنمای خرید تخصصی برای تامین منابع فلز سیلیکون در ریخته گری آلومینیوم جهانی
برای اطمینان از نرخ بازیافت مذاب بالا، حفاظت از یکپارچگی مکانیکی پایین دست و برآورده کردن استانداردهای سختگیرانه انطباق با محیط زیست، متخصصان اصلی تدارکات متالورژی ZhenAn به اجرای استراتژیهای منابع زیر توصیه میکنند:
- ماتریس های اندازه گیری دقیق را برای مطابقت با فناوری شارژ اعمال کنید:از خرید سایزهای تصادفی خودداری کنید. اگر کارخانه ریخته گری شما از کوره های القایی خودکار سریع استفاده می کند، یک کوره متراکم را انتخاب کنید.گرانول فلزی سیلیکون(1-5 میلی متر) یا خوبپودر فلز سیلیکونتزریق برای به حداکثر رساندن تماس سطحی و تسریع در انحلال. برای کوره های طنین دار عظیم، به یک استاندارد پایبند باشیدتوده سیلیکونی 10-100 میلی متربرای جلوگیری از سوختن آنی مواد به سرباره سطح.
- ایجاد ضربکنندههای دقیق عنصر ردیابی:فراتر از اعداد کلان 553 یا 441 نگاه کنیدتامین کننده گرانول سیلیکونبرای تضمین قطعات سخت-در-میلیون (ppm) حداکثر محدودیت در عناصر کمیاب مضر مانند فسفر (P)، بور (B) و تیتانیوم (Ti)، که میتواند به طور ناخواسته کارایی پالایشکنندههای خارجی دانه یا اصلاحکنندههای استرانسیوم را سرکوب کند.
- شدت کربن ممیزی و اعتبارنامه ESG:با مقرراتی مانند مکانیسم تنظیم مرز کربن اتحادیه اروپا (CBAM) که جریمههایی را برای فلزات{0}سنگین کربن اعمال میکند، همیشه ردپای انرژی تامینکننده خود را ارزیابی کنید. تولیدکنندگانی را که از برق آبی یا شبکههای خورشیدی پاک استفاده میکنند، اولویتبندی کنید و برای جلوگیری از تعرفههای نظارتی شدید، اطلاعات تأیید شده ISO 14067 محصول کربن ردپای (PCF) را از شریکتان درخواست کنید.
سوالات متداول مفصل: بینش فنی کلیدی در مورد فلز سیلیکون در ریخته گری آلومینیوم
Q1: فلز سیلیکون چگونه عملکرد ریخته گری آلومینیوم و خواص آلیاژ را بهبود می بخشد؟
A1:فلز سیلیکون در متالورژی ریختهگری آلومینیوم بهعنوان سیالکننده اولیه و اصلاحکننده ضد انقباض- عمل میکند. سهم اصلی آن ایجاد یک ماتریس یوتکتیک دوتایی بسیار سیال است که دمای کلی ریختن مذاب را به طور اساسی تا حدود 577 درجه کاهش می دهد. با کاهش آستانه ذوب و محدود کردن محدوده دمای انجماد، به آلیاژ مایع ثبات حجمی استثنایی و قابلیت پر کردن قالب- میدهد. هنگامی که جامد شد، کریستال های سیلیکونی رسوب داده شده یک شبکه بین دندریتی یکپارچه و سخت را تشکیل می دهند که مستقیماً استحکام ساختاری را افزایش می دهد، مقاومت در برابر خستگی را افزایش می دهد، ثبات ابعادی فوق العاده ای را ایجاد می کند و به طور قابل توجهی حساسیت ریخته گری به ترک خوردگی یا تغییر شکل در دمای بالا تحت بارهای مکانیکی را کاهش می دهد.
Q2: چرا سیلیکون به آلیاژهای آلومینیوم در فرآیندهای ریخته گری اضافه می شود؟
A2:سیلیکون اضافه می شود زیرا آلومینیوم مذاب خالص ریخته گری موثر بسیار دشوار است. آلومینیوم مایع بدون آلیاژ از تحرک کم سیال و نرخ انقباض انجماد حجمی بالا تقریباً 6.5 درصد رنج می برد. این انقباض شدید اغلب باعث عیوب ریختهگری شدید، مانند حفرههای انقباض داخلی، تخلخل موضعی ماکرو{3}، علائم فرورفتگی سطحی، و پارگی شدید داغ در امتداد شعاعهای تیز داخلی قالب میشود. با حل کردن یک- خلوص بالاتوده سیلیکونی 10-100 میلی متردر داخل حمام، ریخته گری فلز پایه را به آلیاژ Al-Si تبدیل می کند. سیلیکون انجماد به طور طبیعی تحت یک انبساط حجمی جزئی قرار میگیرد که کاملاً با انقباض ماتریس آلومینیوم مقابله میکند. این کار تکرار قالب واضح، دقت هندسی استثنایی و کاهش چشمگیر نرخ ضایعات را تضمین می کند.
Q3: فلز سیلیکون چگونه بر سیالیت و توانایی پر شدن در مذاب آلومینیوم تأثیر می گذارد؟
A3:فلز سیلیکون با کاهش ویسکوزیته سینماتیکی مذاب و تغییر مکانیک تبلور ترمودینامیکی آن، دینامیک سیالات را بهینه می کند. با نزدیک شدن غلظت سیلیکون به آستانه یوتکتیک (~ 12.5٪ Si)، مذاب مایع به آرامی در کانال های باریک جریان می یابد زیرا مستقیماً از مایع به جامد تغییر می کند بدون اینکه شبکه دندریتی نیمه جامد و کندی تشکیل دهد. این تحرک سیال بالا، آلیاژ را قادر میسازد تا حفرههای هندسی فوقالعاده نازک{{5}و-مانند حفرههایی که در جعبههای گیربکس خودروهای مدرن و محفظههای ساختاری باتری خودروهای برقی یافت میشوند-بدون یخ زدن زودرس پر شود. این عملکرد پر کردن سریع دمای ریختن پایین تر، کاهش جذب هیدروژن و کاهش عیوب تخلخل گاز را نیز ممکن می سازد.
Q4: سیلیکون چه نقشی در کاهش انقباض و عیوب ریخته گری ایفا می کند؟
A4:سیلیکون عیوب ریخته گری را از طریق ترکیبی از جبران حجمی و تغذیه ترمودینامیکی کاهش می دهد. زمانی که ذوب سیلیکون آلومینیوم{1}}به مرحله انجماد نهایی خود می رسد، مایع باقی مانده به فاز یوتکتیک تبدیل می شود که با رسوب کریستال های سیلیکون کمی منبسط می شود. این انبساط با انقباض طبیعی دندریت های آلومینیومی اطراف مقابله می کند. این فرآیند مایع باقیمانده را وارد حفرههای میکرو میکند و از ایجاد حفرههای انقباض موضعی و تخلخل خط مرکزی- حذف میشود. علاوه بر این، این مکانیسم تغذیه ثابت، تنشهای کششی داخلی را در طول مرحله حساس حساس کاهش میدهد و پارگی داغ را در امتداد شعاعهای پیچیده ریختهگری سرکوب میکند.
Q5: محتوای سیلیکون چگونه بر استحکام مکانیکی آلیاژهای آلومینیوم تأثیر می گذارد؟
A5:محتوای سیلیکون استحکام مکانیکی را از طریق تقویت پراکندگی و اصلاح ریزساختار افزایش می دهد. از آنجایی که سیلیکون دارای حلالیت جامد بسیار کم در آلومینیوم است، در طی سرد شدن به صورت بلورهای عنصری سخت و مستقل که در سراسر ماتریس آلفا{1}آلومینیوم نرمتر توزیع میشوند، رسوب میکند. این ذرات سخت به عنوان مراکز سنجاق سازه ای عمل می کنند که حرکت نابجایی را هنگامی که قطعه تحت بارهای مکانیکی خارجی قرار می گیرد محدود می کند و به طور قابل توجهی استحکام تسلیم، سختی برینل و محدودیت های خستگی را افزایش می دهد. با این حال، اگر محتوای سیلیکون بدون اصلاح مناسب از آستانه هایپریوتکتیک فراتر رود، این کریستال ها می توانند به صفحات درشت و شکننده تبدیل شوند که چقرمگی ضربه و ازدیاد طول آلیاژ را به خطر می اندازد.
Q6: کدام گریدهای آلیاژ آلومینیوم معمولاً از فلز سیلیکون به عنوان افزودنی استفاده می کنند؟
A6:فلز سیلیکون یک جزء اصلی در چندین سری آلیاژهای ریخته گری آلومینیوم جهانی بسیار برجسته است. اینها شاملسری 3xx.x (Al-Si-Cu / Al-Si-Mg)که با درجههای پایهای مانند A356 (که بهطور گسترده برای-بندهای فرمان خودروها و پروانههای ساختاری هوافضا با استرس بالا انتخاب شده است) و A380 (معیار جهانی برای-قالب فشار{{4}بلوکها و براکتهای موتور ریختهگری بالا) نشان داده میشود. همچنین زیربنای آن استسری 4xx.x (آلیاژهای دوتایی Al-Si خالص)مانند A413 که به دلیل مقاومت در برابر خوردگی استثنایی و ویژگیهای پرکننده قالب-برای اجزای درجه-دریایی{2}}دیواره نازک بسیار ارزشمند است. این فرمولبندیها بر-سطح ثابت و بالا تکیه دارند99% فلز سیلیکوناضافات برای حفظ خطوط پایه مکانیکی قابل پیش بینی.
Q7: چگونه سیلیکون مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی را در آلومینیوم ریخته گری بهبود می بخشد؟
A7:سیلیکون با پر کردن آلیاژ با کریستالهای اولیه پراکنده و فوقالعاده سخت که سختی Mohs تقریباً 7 را نشان میدهند، مقاومت به سایش را بهبود میبخشد. هنگامی که ریختهگری با سایش ساینده یا اصطکاک لغزشی مواجه میشود، این ذرات سیلیکون سخت بار تماس اولیه را تحمل میکنند و از ماتریس آلومینیوم نرمتر در برابر سایش شدید و چسبندگی محافظت میکنند. این باعث میشود آلیاژهای آلومینیومی با سیلیکون بالا-برای سیلندرهای موتور خودروهای بدون بوش ایدهآل باشند. با توجه به مقاومت در برابر خوردگی، سیلیکون به طور طبیعی یک لایه زیر-دی اکسید سیلیکون غیرفعال (SiO2) بسیار پایدار و بسیار پایدار هنگام قرار گرفتن در اتمسفر تشکیل می دهد. این در پشت سر هم با لایه اکسید طبیعی آلومینیوم کار می کند تا یک سد بی اثر را تشکیل دهد که در برابر تخریب شیمیایی در محیط های دریایی و جو صنعتی مقاومت می کند.
Q8: چه عواملی بر میزان بازیابی سیلیکون در فرآیندهای ریخته گری آلومینیوم تأثیر می گذارد؟
A8:نرخ بازیابی سیلیکون -درصد سیلیکون اضافه شده که به جای سوختن در سرباره با موفقیت در آلیاژ حل میشود- توسط سه متغیر اصلی تعیین میشود:
1. ترازبندی اندازه مذاب:با استفاده از اندازه بزرگتوده فلزی سیلیکونیدر کوره های القایی کوچک باعث انحلال کند می شود و مواد را برای مدت طولانی در معرض اکسیژن سطح قرار می دهد و تلفات اکسیداسیون را افزایش می دهد. برعکس، تزریق فوق- خوب استپودر فلز سیلیکون خوببه طور مستقیم بر روی سطح یک حمام متلاطم باعث می شود پودر قبل از حل شدن بلافاصله به سرباره اکسید شود. اندازه باید دقیقاً با حجم کوره مطابقت داشته باشد.
2. کنترل دمای حمام:حل کردن فلز سیلیکون یک فرآیند گرماگیر است که در دماهای بین 720 تا 760 درجه به طور موثر انجام می شود. اگر دمای مذاب خیلی کم شود، انحلال متوقف می شود و سیلیکون مجبور می شود به عنوان لجن حل نشده- در کف کوره فرو رود.
3. شیمی سرباره و هم زدن:وجود یک لایه سرباره اکسیدی بسیار واکنش پذیر و بدون{0}}اکسیداسیون سیلیکون تازه اضافه شده را تسریع می کند. ریختهگریها باید از هم زدن یا چرخاننده گاز خنثی برای غوطهور کردن سیلیکونهای اضافه شده در زیر سطح، جلوگیری از اکسیداسیون اتمسفر و به حداکثر رساندن نرخ بازیابی بیش از 95% از کف الکترومغناطیسی استفاده کنند.
بازدید کنیدhttps://www.metal-alloy.com/برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد محصول اگر مایل به کسب اطلاعات بیشتر در مورد قیمت محصول هستید یا تمایل به خرید دارید، لطفا ایمیل بزنیدmarket@zanewmetal.com. به محض دیدن پیام شما با شما تماس خواهیم گرفت.
گواهینامه های متالورژی و مواد جدید ZhenAn






