Các quy trình và phân loại hợp kim nhôm silicon
Quy trình cơ bản của hợp kim nhôm silicon
Phương pháp nấu chảy và đúc
Phương pháp nấu chảy và đúc là cách phổ biến và tiết kiệm chi phí nhất để chế tạo vật liệu hợp kim, thường được sử dụng trong sản xuất công nghiệp quy mô lớn thép tấm và tấm nhôm. Phương pháp này có lợi do thiết bị đơn giản và chi phí thấp.. Tuy nhiên, nó có những hạn chế, chẳng hạn như sự phân bố silicon không đồng đều trong hợp kim nhôm có hàm lượng silicon cao, nứt trong quá trình lột da và chế biến, và phân chia thành phần. Những vấn đề này trở nên nổi bật hơn khi hàm lượng silicon tăng lên, làm cho hợp kim nhôm có hàm lượng silicon cao khó chế tạo bằng phương pháp đúc thông thường, đặc biệt là khi xem xét các ứng dụng liên quan đến tấm nhôm.Phương pháp xâm nhập
Phương pháp thấm bao gồm kỹ thuật thấm áp lực và kỹ thuật thấm không áp suất. Trong áp lực xâm nhập, Áp suất cơ học hoặc khí giúp kim loại nền tan chảy thâm nhập vào các khoảng trống của cốt thép, khắc phục vấn đề không làm ướt vật liệu gia cố và chất lỏng kim loại. Tuy nhiên, sự phức tạp của phương pháp này hạn chế ứng dụng và sự phát triển của nó, đặc biệt là khi làm việc với thép tấm hoặc vật liệu được tráng nhôm trong quy trình công nghiệp.Luyện kim bột
Luyện kim bột bao gồm việc trộn bột nhôm, bột silicon, và chất kết dính theo tỷ lệ cụ thể. Hỗn hợp được hình thành thông qua quá trình ép khô, tiêm, hoặc các phương pháp khác rồi thiêu kết trong môi trường bảo vệ để tạo ra vật liệu dày đặc. Quá trình này cải thiện khả năng thấm ướt của hạt silicon và giảm bớt khó khăn khi thêm các hạt silicon vào nấu chảy. Nó cũng cho phép tạo hình một lần và giảm thiểu việc cắt vật liệu. Bất chấp những lợi ích này, luyện kim bột rất phức tạp, khó kiểm soát, và tốn kém, đặc biệt đối với các ngành tìm nguồn cung ứng thép tấm hoặc tấm nhôm từ các nhà cung cấp.Phương pháp ép nóng chân không
Ép nóng chân không kết hợp đúc áp lực và thiêu kết. Bột được cho vào khoang khuôn, bị áp lực, và đun nóng trong điều kiện chân không để nhanh chóng tạo thành vật liệu đậm đặc. Quá trình này cung cấp thời gian thiêu kết ngắn và vật liệu có mật độ cao, có thể thuận lợi trong việc tạo ra các sản phẩm tấm nhôm hóa. Tuy nhiên, quy trình phức tạp và khả năng hoạt động hạn chế hạn chế việc sử dụng nó trong việc chuẩn bị hợp kim nhôm có hàm lượng silicon cao.Làm mát nhanh/lắng đọng phun
Công nghệ làm mát nhanh hoặc lắng đọng phun giải quyết các thách thức của quá trình oxy hóa và quá trình phức tạp. Đây là một dạng công nghệ hóa rắn nhanh và đã trở nên phổ biến trong những năm gần đây để tạo ra các sản phẩm thép tấm và tấm nhôm hóa chất lượng cao.. Phương pháp này ngăn chặn sự phân chia vĩ mô, tạo ra các tinh thể mịn và đồng đều, và cung cấp hiệu suất làm việc nóng tốt hơn. Nó cũng duy trì hàm lượng oxy thấp và tạo ra vật liệu chất lượng cao phù hợp cho nhiều ứng dụng khác nhau.
Phân loại hợp kim nhôm silicon:
- Hợp kim nhôm silic hypoeutectic: Hàm lượng silicon dao động từ 9% ĐẾN 12%.
- Hợp kim nhôm silicon Eutectic: Hàm lượng silicon dao động từ 11% ĐẾN 13%.
- Hợp kim nhôm silicon siêu âm: Hàm lượng silicon vượt quá 12%, thường là giữa 15% Và 20%.
- Hợp kim nhôm silic cao: Hàm lượng silicon vượt quá 22%, có giá trị chung giữa 25% Và 70%. Hàm lượng silicon cao nhất được biết đến có thể lên tới 80%. Các nhà cung cấp Aluminized thường tập trung vào hàm lượng silicon cao hơn này để có đặc tính vật liệu tốt hơn.
