Pam mae angen metel silicon ar blanhigion alwminiwm?

Metel silicon (silicon diwydiannol)yn ychwanegyn craidd mewn cynhyrchu aloi alwminiwm. Ei gydran graidd yw Si Mwy na neu'n hafal i 98% (graddau prif ffrwd megis441#a3303#), gyda chynnwys amhuredd a reolir yn llym (Fe Llai na neu'n hafal i 0.4%, Al Llai na neu'n hafal i 0.4%, ac ati). Mae ei gydnawsedd ag alwminiwm yn deillio o ddau brif nodwedd:

 Gall silicon ac alwminiwm ffurfio datrysiad solet anfeidrol. Ar dymheredd ewtectig o 577 gradd, mae hydoddedd uchaf silicon mewn alwminiwm yn cyrraedd 1.65%, gan ddarparu digon o le ar gyfer rheoli perfformiad.

 Gall ychwanegu silicon ostwng pwynt toddi aloion alwminiwm (mae alwminiwm pur yn toddi ar 660 gradd, tra bod aloion alwminiwm sy'n cynnwys silicon 12% yn toddi ar 577 gradd), tra'n gwneud y gorau o lif toddi ar yr un pryd a datrys heriau ffurfio deunyddiau alwminiwm cymhleth.

(1) Gwella Perfformiad: Adeiladu "Sgerbwd Mecanyddol" Alwminiwm

Mae metel silicon yn gwella priodweddau mecanyddol craidd aloion alwminiwm yn sylweddol trwy fecanwaith deuol o gryfhau hydoddiant solet a chryfhau dyddodiad:

Cryfhau Ateb Solid:

Mae atomau silicon yn integreiddio i'r dellt matrics alwminiwm, gan achosi ystumiad dellt, rhwystro symudiad dadleoli, ac ar yr un pryd gwella caledwch a chryfder tynnol yr aloi alwminiwm.

Cryfhau Dyodiad:

Yn Al{0}}Mg-Mae aloion Si, silicon a magnesiwm yn ffurfio cyfnod cryfhau Mg₂Si ('' cyfnod) ar gymhareb atomig o 1.73:1. Ar ôl triniaeth heneiddio T6, mae'r cam '' yn gwaddodi'n unffurf, gan gynyddu cryfder cynnyrch yr aloi o 100MPa i dros 300MPa.

Optimeiddio synergaidd:

Gall silicon, ynghyd ag elfennau fel manganîs a thitanîs, ffurfio cyfnod gwasgaredig AlFeMn (maint 0.5-2μm), gan atal twf grawn a chynyddu caledwch effaith yr aloi alwminiwm 20% -30%, gan osgoi'r risg o dorri asgwrn brau.

(2) Peiriannu Gwell: Lleihau'r "Anhawster Ffurfio" Cynhyrchu

Mae silicon metelaidd yn allweddol i ddatrys pwyntiau poen peiriannu aloi alwminiwm, yn arbennig o addas ar gyfer cynhyrchu proffiliau a castiau cymhleth:

Hylifedd Castio Gwell:

Gall silicon leihau gludedd toddi aloi alwminiwm 30% -40%, gan wella'r gallu llenwi yn sylweddol, gan ei gwneud yn addas ar gyfer rhannau strwythurol cymhleth megis castio marw modurol integredig a chydrannau awyrofod.

Llai o Duedd Cracio Poeth:

Gall silicon fireinio strwythur solidification aloion alwminiwm, culhau'r ystod tymheredd solidification, a chaniatáu ar gyfer rhyddhau straen unffurf yn ystod oeri castio, gan leihau nifer yr achosion o ddiffygion cracio poeth gan fwy na 60%;

Perfformiad Peiriannu Optimeiddiedig:

Mae aloion alwminiwm bwrw sy'n cynnwys 5% -13% o silicon yn llai tueddol o glynu offer wrth eu torri, gan gynyddu effeithlonrwydd peiriannu 25% -30% a lleihau traul offer 40%, gan eu gwneud yn arbennig o addas ar gyfer cynhyrchu rhannau wedi'u peiriannu.

(3) Gwydnwch Gwell: Rhoi "Tarian Gwrthsefyll Cyrydiad a Gwisgwch" i Alwminiwm

Gall metel silicon wneud y gorau o sefydlogrwydd cemegol a gwrthsefyll gwisgo aloion alwminiwm, gan ymestyn eu bywyd gwasanaeth:

Gwell ymwrthedd i gyrydiad:

Gall silicon ffurfio ffilm ocsid trwchus (Ffilm gyfansawdd SiO₂-Al₂O₃) ar wyneb alwminiwm, gan rwystro'r adwaith rhwng ocsigen a'r matrics mewnol, gan leihau cyfradd cyrydiad aloion alwminiwm mewn amgylcheddau llaith, asidig ac alcalïaidd 50% -70%, gan ei gwneud yn addas ar gyfer peirianneg forol, senarios deunyddiau adeiladu eraill;

Gwell ymwrthedd i wisgo:

Mae gan y gronynnau silicon mewn aloion alwminiwm galedwch uchel (caledwch Mohs 7.0), a all ffurfio strwythur "gwasgariad gronynnau caled", gan leihau gwisgo ffrithiannol. Gyda chynnwys silicon o 3%, mae'r aloi alwminiwm yn arddangos cyfernod ffrithiant mor isel â 0.052 a swm gwisgo o 64.8 mg yn unig, gan ddangos y gwrthiant gwisgo gorau posibl.

Optimeiddio sefydlogrwydd thermol:

Mae aloi alwminiwm awyrofod AA7075 sy'n cynnwys 0.1-0.2% o silicon yn cadw 85-90% o'i gryfder ar ôl 1000 awr o amlygiad ar 150 gradd, gyda llai o dueddiad i gyrydiad ffin grawn yn sylweddol.

(4) Addasadwy i Senarios Lluosog: Cefnogi "Cymhwysiad Trawsffiniol" Deunyddiau Alwminiwm

Gellir rheoli cyfansoddiad silicon metelaidd yn fanwl gywir, gan alluogi aloion alwminiwm i addasu i anghenion gwahanol ddiwydiannau, sef y gefnogaeth graidd i blanhigion alwminiwm ehangu eu marchnadoedd:

Awyrofod:

Gan ddefnyddio metel silicon purdeb 3303# uchel- (Si Mwy na neu'n hafal i 99.3%, Fe Llai na neu'n hafal i 0.3%), rheoli'r cynnwys silicon mewn aloion alwminiwm i 0.10-0.20%, a chydlynu â rheolaeth gymhareb Fe/Si (1.5-2.0), gellir cynyddu bywyd blinder deunyddiau alwminiwm i 1 × 1.1. cylchoedd 3.7×10⁶, yn bodloni gofynion llym spars adenydd awyrennau a thanciau gyrru roced;

Gweithgynhyrchu Modurol:

Defnyddio 441# silicon metelaidd, rheoli cynnwys silicon aloion alwminiwm i 6-10%, cynhyrchu gwres- rhannau marw-cast integredig rhad ac am ddim, gan sicrhau cryfder tynnol Mwy na neu'n hafal i 300MPa, a lleihau costau cynhyrchu, sy'n addas ar gyfer cyrff cerbydau ynni newydd, canolbwyntiau olwynion, a chydrannau eraill;

Adeiladu ac Electroneg:

Defnydd cyffredin o ddeunyddiau alwminiwm adeiladu553 # metel silicon(Si Mwy na neu'n hafal i 98%), gyda chynnwys silicon o 0.5-1.5%, yn cydbwyso cryfder a phrosesadwyedd; mae aloion alwminiwm a ddefnyddir ar gyfer gorchuddion dyfeisiau electronig yn rheoli'r cynnwys silicon i Llai na neu'n hafal i 0.2% i sicrhau gorffeniad arwyneb a dargludedd.

(1) Rheolaeth fanwl gywir ar swm adio

 Aloi alwminiwm bwrw:Mae cynnwys silicon fel arfer yn 5% -13%; gall aloion alwminiwm wedi'u hailgylchu, oherwydd y cynnwys silicon mewn alwminiwm gwastraff, gael eu hychwanegu i 5-7%;
 Aloi alwminiwm gyr:Mae cynnwys silicon ar y cyfan yn is na 0.5%, wedi'i ychwanegu'n anuniongyrchol trwy aloion canolradd silicon alwminiwm;
 Osgoi ychwanegiad gormodol:Pan fydd y cynnwys silicon yn fwy na 13%, bydd ehangiad yr aloi alwminiwm yn gostwng yn sylweddol (Llai na neu'n hafal i 5%), bydd caledwch yn dirywio, a bydd yn dueddol o fod yn frau.

(2) Proses Mwyndoddi a Phuro

 Tymheredd mwyndoddi:Wedi'i reoli ar 720-780 gradd i sicrhau diddymiad llwyr o fetel silicon ac osgoi diffygion perfformiad a achosir gan ronynnau heb eu toddi;

 Triniaeth puro:Defnyddir hidliad ceramig tri cham (30→50→70ppi) + troi electromagnetig (cryfder maes magnetig 0.15T) i gael gwared ar gynhwysiant silicon, gan leihau'r maint cynhwysiant o 15μm i lai na 3μm;

 Triniaeth homogenaidd:Defnyddir proses wresogi dau-gyfnod (300 gradd /4h + 450 gradd /12h) i sicrhau dosbarthiad silicon unffurf a lleihau amrywiadau perfformiad.