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氢气是很容易被熔化的铝吸附的。不幸的是,在熔化的铝合金中,氢气的溶解度基本上大于其在固体铝中的溶解度。当铝合金凝固时,氢气从熔液中排出,收缩孔隙度扩大并放大,同时伴随着力学性能的丧失。氢气一般源自湿炉料和潮湿的熔化工具,但主要的氢气源是环境中的湿气。因为熔炼时几乎难以防止氢气的吸附,所以浇注前必须从熔液中除去氢气。常使用的方法是向熔液中鼓入干燥的氮气或氩气泡。使用 除去氢气是格外有效的。然而,由于环境和原因常排除它在生产中使用。
过去已利用减压测试法测量出溶解在熔液中的氢气量,其过程是将熔化铝的试样注入钢杯中,并让它在真空腔中凝固。观察凝固过程发现,在凝固过程中气泡变化的程度指示了存在的氢气量。同时使用凝固后的试样切片可以检查形成气泡的大小。遗憾的是,这些方法并不,而且受到熔体中作为氢气泡晶核存在的氧化物颗粒的影响很大。测试溶解氢气的更好方法是使用专门设计的利用液体萃取技术显示氢气的仪器。铝在熔液表面瞬时形成非常稳定的氧化物。氧化的速度随着温度的升高和某些合金元素(如镁和铍)的存在而增加。而如果铝熔液表面没有受到于扰,那么在其表面形成的氧化物膜是自我限制的,任何紊流都会将氧化物膜搅和到大部分的熔液中,并产生新鲜的表面以有利于更多的氧化物形成。生成的氧化物膜和氧化物杂质非常有害于铸铝件的性能,然而,在合金冶炼、熔化金属的转运或浇注和铸型注满的过程中都会引起紊流。
之后将预制坯翻转,沿宽度方向(X方向)进行镦粗,压下预制坯总宽度的10%,。变形完成后得到毛坯。第六步,对毛坯实施高温扩散连接。将镦粗后的毛坯送回加热炉加热,加热温度为1200℃,毛坯均温后的保温时间为6小时。第七步,对毛坯实施三个方向的镦粗、拔长操作。 每次镦粗变形量不小于毛坯沿镦粗方向高度的40%,镦粗后进行拔长修整外形,更换方向进行下一次镦粗。第八步,将毛坯锻造成形至终锻件尺寸。模块尺寸为500×1000×3000mm。图10为本发明实施例6中,连铸坯基元堆垛成多层,每层包括四个基元。 对连铸坯基元进行真空封箱。将连铸坯基元堆垛在一起,并将相邻两块连铸坯基元点焊在一起进行固定。使用16mm厚的Q铝管3将堆垛后的连铸坯基元六面完全包围成箱。在6061铝管与堆垛后的坯料上下面之间铺垫石棉板,并在6061铝管箱的内侧涂覆脱模涂料。 使用二氧化碳气体保护焊封箱,使6块6061铝管形成一个箱体将坯料包围。在箱侧面留Φ10mm圆孔,使用抽真空装置将箱内抽成真空状态,抽真空后将圆孔封住,使箱内保持真空。此步骤完成后得到预制坯(图7b)。第四步,对预制坯实施锻前加热。
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