鋁合金方管化學(xué)成分的影響 鑄造鋁合金管針孔的產(chǎn)生
針孔是鋁合金管在凝固過程中，溶解在鋁熔液中的氣體(99％H2)逸出后又沒有完全浮到鋁液表面造成的。
鋁合金管在熔煉和澆注時，會吸入大量的氫氣，冷卻時則因溶解度的下降而不斷析出。鋁合金中溶解的氫，其溶解度隨合金液溫度的升高而增大，隨溫度的下降而減少，由液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)時，氫在鋁合金中的溶解度下降19倍。因此鋁合金液在冷卻凝固過程中，當(dāng)氫的含量超過了其溶解度時即以氣泡的形式析出。因過飽和的氫析出而形成的氫氣泡，若來不及上浮排出，就會在凝固過程中形成細小、分散的氣孔，即通常所說的針孔。在氫氣泡形成前達到的過飽和度是氫氣泡形核數(shù)目的函數(shù)，而氧化物和其他夾雜物則起氣泡核心的作用。
在一般生產(chǎn)條件下，特別是在厚大的砂型鑄件中很難避免針孔的產(chǎn)生。在相對濕度大的氣氛中熔煉和澆注鋁合金管，鑄件中的針孔尤其嚴重。這就是干燥的季節(jié)要比多雨潮濕的時節(jié)產(chǎn)生的鋁合金鑄件針孔缺陷少些的原因。
對鋁合金管而言，如果結(jié)晶溫度范圍較大，則產(chǎn)生網(wǎng)狀針孔。這是因為在一般鑄造生產(chǎn)條件下，鑄件具有寬的凝固溫度范圍，使鋁合金容易形成發(fā)達的樹枝狀結(jié)晶。在凝固后期，樹枝狀結(jié)晶間隙部分的殘留鋁液可能相互隔絕，分別存在于近似封閉的小空間中，由于它們受到外界大氣壓力和合金液體的靜壓作用較小，當(dāng)殘留鋁液進一步冷卻收縮時能形成一定程度的真空，從而使合金中過飽和的氫氣析出并形成針孔。
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