通過(guò)加入元素, 使金屬成為(在一定的工藝條件下) 具有預(yù)期性能的合金。為保證鋼的各種物理、化學(xué)性能,向鋼中加入合金添加劑將其成分調(diào)整到規(guī)定范圍的操作。那些在普通鋼中沒(méi)有的或含量較少的元素(C、Si、Mn、S或P)都屬于合金元素。合金添加劑既可以是純的材料(鎳、銅、鋁、石墨粉等),也可以是鐵合金(錳鐵、硅鐵、釩鐵、鉻鐵等),也可是合金元素的化合物(氧化物、碳化物、氮化物等)。在煉鋼生產(chǎn)中,一般脫氧與合金化幾乎同時(shí)進(jìn)行,有時(shí)不可能把脫氧元素與合金元素截然分開(kāi)。但脫氧與合金化二者的目的和物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程是不同的。
中文名稱(chēng) | 合金化 | 合金元素 | 普通鋼中沒(méi)有的或含量較少的元素 |
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要求 | 低消耗、高效率、高質(zhì)量 | 意義 | 使金屬成為具有預(yù)期性能的合金 |
方法 | 通過(guò)加入元素 |
合金化應(yīng)作到低消耗、高效率、高質(zhì)量。因此,最合適的合金添加劑的選擇決定于一些綜合的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)因素。選擇時(shí)應(yīng)考慮不同添加劑的總成本的高低,還要考慮其純度或雜質(zhì)元素含量。通常,低價(jià)鐵合金中雜質(zhì)元素含量較高,而大部分雜質(zhì)元素都將增加熔劑和凈化劑的消耗,并使渣量增加、產(chǎn)量降低、能耗加大。因此,選擇合金添加劑時(shí),還需考慮煉鋼過(guò)程物料平衡和能量平衡;考慮添加劑的熔化范圍,以及更重要的添加劑的溶解速率。(例如,鈦的熔點(diǎn)雖在1700℃以上,但鈦卻是未達(dá)到熔化溫度就可溶解于鋼中)。添加劑的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu),在煉鋼溫度下的熱容量和熱傳導(dǎo)能力以及添加劑加入時(shí)的物理狀態(tài)和塊度等都對(duì)溶解速率產(chǎn)生影響。添加劑的密度對(duì)回收率的穩(wěn)定和提高也具有重要意義。添加劑密度比鋼液密度低得愈多,愈易漂浮,便燒損愈大,如鋁的密度小,燒損和成分波動(dòng)便大;而高鈮鐵則因密度大,其合金塊會(huì)沉入包底而導(dǎo)致鈮的損失。
為提高鋼的微合金化效果,應(yīng)研究添加劑被鋼液吸收溶解的規(guī)律性。加入固體鐵合金時(shí),起初在其表面結(jié)成鋼殼,而隨后又熔化。鋼殼的出現(xiàn)則削弱了熱交換,阻礙添加劑的溶解。添加劑的粒徑、熔化范圍、導(dǎo)熱能力和鋼液過(guò)熱度的不同,其溶解的規(guī)律則不同。在加入鐵合金引起鋼液的激冷指數(shù),以及鐵合金的熱物理和物理機(jī)械性能等方面取得的研究成果,也有利于完善鋼的微合金化工藝。
為保證鋼的各種物理、化學(xué)性能,向鋼中加入合金添加劑將其成分調(diào)整到規(guī)定范圍的操作。那些在普通鋼中沒(méi)有的或含量較少的元素(C、Si、Mn、S或P)都屬于合金元素。合金添加劑既可以是純的材料(鎳、銅、鋁、石墨粉等),也可以是鐵合金(錳鐵、硅鐵、釩鐵、鉻鐵等),也可是合金元素的化合物(氧化物、碳化物、氮化物等)。在煉鋼生產(chǎn)中,一般脫氧與合金化幾乎同時(shí)進(jìn)行,有時(shí)不可能把脫氧元素與合金元素截然分開(kāi)。但脫氧與合金化二者的目的和物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程是不同的。
平時(shí)說(shuō)的鍍鋅板一般是熱鍍鋅板,雪花板就是熱鍍鋅的;鋅層厚,耐腐蝕; 冷鍍鋅板一般稱(chēng)之為:電鋅板、電解板,表面質(zhì)量好,適合噴涂或加耐指紋涂層
鎂合金的前處理分為4種,1)前處理后再電鍍,2)前處理后做化學(xué)鎳,3)前處理后再烤漆,4)前處理后就完成外觀處理。每一個(gè)工藝流程都不同,但大抵都不出脫脂,酸洗,堿洗,表面化成等這些工藝。
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合金元素的性能不同,其合金化工藝也不同。根據(jù)合金元素與氧的親和力,在鐵中的溶解度及其熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、蒸氣壓力、密度等決定其合理的尺寸、加入時(shí)間、地點(diǎn)和方法以及必須采取的助熔和防止氧化的措施。Ni、Mo、Cu、Co等元素與氧的親和力低,可隨爐料一起加入或在冶煉過(guò)程中加入;而Ti、V、Cr、Si、Mn、Al等與氧的親和力強(qiáng),則是在出爐前(或在鋼包中)加到已經(jīng)充分脫氧的鋼液中。爐內(nèi)可加入量大的鐵合金,其塊度較大才易穿過(guò)渣層。鋼包內(nèi)加入時(shí),鐵合金與熔渣反應(yīng)少,回收率較高,最好用經(jīng)過(guò)破碎的粒狀鐵合金。用量大的錳鐵、硅鐵、鉻鐵、鎳等,以塊狀加入鋼液費(fèi)用最低,通??刹捎煤?jiǎn)單的加入方法。對(duì)那些在鋼中溶解度有限、密度小、與氧的親和力大且蒸氣壓又高的元素(如鈣),或要求控制嚴(yán)格的微量合金元素(Ti、V、B)和殘余含量元素(Al)等可采用喂絲法,所用喂絲機(jī),設(shè)備簡(jiǎn)單、投資省,收得率高而穩(wěn)定。噴粉法也能提高收得率并解決微合金化問(wèn)題。用氧化物料對(duì)鋼水進(jìn)行直接合金化,可以降低成本、節(jié)約電能、呈粉狀、球狀或燒結(jié)狀態(tài)的純氧化物、碳、氮化合物、礦石和精礦、爐渣和其他廢料都可用作添加劑。熔點(diǎn)低并能形成流動(dòng)性好的均質(zhì)熔體的氧化物混合料用于合金化的效果好。W、Mo、Ni、V、Nb、Cr、Mn的氧化物用于直接合金化,在生產(chǎn)中已有應(yīng)用。
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鋁合金小論文 一、鋁的合金化原理 1.鋁合金的合金化特點(diǎn) Al合金的強(qiáng)化是以 Al與合金元素間形成的金屬間化合物在α固溶體中的溶 解度變化為基礎(chǔ)的。 因此,Al雖能同許多金屬形成合金, 但有高的溶解度和能起 顯著強(qiáng)化作用的元素,卻只有 Zn、Mg、Cu、Si 四種(表1-6),Ag、Ge、Li 的極 限溶解度雖很大, 但由于它們是稀貴金屬, 作Al合金的主要合金元素而大量加入 是有困難的。這四種主要合金元素與 Al 組成的二元( CuAl2、Mg2Si、MgZn2)和 三元化合物(Al2CuMg、Al2Mg3Zn3),在Al 中的溶解度能隨溫度的降低而強(qiáng)烈地 減小,故可通過(guò)熱處理的辦法來(lái)提高強(qiáng)度。 能形成這種化合物或強(qiáng)化相的合金有 Al-Cu、Al-Cu-Mg、Al-Mg-Si 、Al-Zn-Mg 和Al-Zn-Mg-Cu 系,可稱(chēng)之為“熱處理 強(qiáng)化型 Al合金”。還有些合金如 Al-Mg
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微合金化鋼是在C—Mn鋼或低合金鋼中添加微量元素(〈0.1%的Nb、V、Ti,有時(shí)還包括B、Al、RE)進(jìn)行合金化,通過(guò)高純潔度冶煉,控軋(鍛)控冷(TMCP),獲得細(xì)晶、碳氮化物沉淀強(qiáng)化的高強(qiáng)度、高韌性,高可焊性、良好成形性的鋼種。這類(lèi)鋼的品種、產(chǎn)量和應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷擴(kuò)大,是鋼鐵行業(yè)發(fā)展方向之一。其具有顯著高的使用性能和性?xún)r(jià)比及某些特殊的性能。
本書(shū)全面而系統(tǒng)地介紹了機(jī)械合金化技術(shù)的最新研究成果,內(nèi)容包括機(jī)械合金化的球磨設(shè)備、球磨機(jī)理和理論模型以及機(jī)械合金化技術(shù)在制備彌散強(qiáng)化合金材料、平衡相材料、非平衡相材料和功能材料等方面的應(yīng)用。另外,本書(shū)還詳細(xì)地介紹了機(jī)械力化學(xué)的原理及應(yīng)用以及固液反應(yīng)球磨技術(shù)的原理及應(yīng)用。
標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃
2016年11月22日,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃《變形鋁及鋁合金化學(xué)成分》(20161866-T-610)下達(dá),項(xiàng)目周期36個(gè)月,由中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)提出,TC243(全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì))歸口上報(bào),TC243SC1(全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)輕金屬分會(huì))執(zhí)行,主管部門(mén)為中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)。
發(fā)布實(shí)施
2020年3月31日,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《變形鋁及鋁合金化學(xué)成分》(GB/T 3190-2020)由中華人民共和國(guó)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局、中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布。
2021年2月1日,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《變形鋁及鋁合金化學(xué)成分》(GB/T 3190-2020)實(shí)施。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《變形鋁及鋁合金化學(xué)成分》(GB/T 3190-2020)依據(jù)中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則—第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)規(guī)則》(GB/T 1.1-2009)規(guī)則起草。
《變形鋁及鋁合金化學(xué)成分》(GB/T 3190-2020)代替《變形鋁及鋁合金化學(xué)成分》(GB/T 3190-2008),與《變形鋁及鋁合金化學(xué)成分》(GB/T 3190-2008)相比,除編輯性修改外主要技術(shù)變化如下:
修改了規(guī)范性引用文件;
國(guó)際四位數(shù)字牌號(hào)及化學(xué)成分表中增加了79個(gè)牌號(hào),刪除了6個(gè)牌號(hào);
國(guó)內(nèi)四位字符牌號(hào)及化學(xué)成分表中增加了29個(gè)牌號(hào),刪除了2A97牌號(hào);
修改了國(guó)際四位數(shù)字牌號(hào)及化學(xué)成分表和國(guó)內(nèi)四位字符牌號(hào)及化學(xué)成分表的表頭,增加了“Ag”“B”“Bi”“Ga”“Li”“Pb”“Sn”“V”8個(gè)元素欄;
增加了包裝用鋁及鋁合金材料的控制要求;
修改了取樣要求;
修改了成分分析要求;
增加了不活躍合金的牌號(hào)和化學(xué)成分;
修改了《曾用牌號(hào)對(duì)照表》。
主要起草單位:東北輕合金有限責(zé)任公司、有色金屬技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院、山東南山鋁業(yè)股份有限公司、有研工程技術(shù)研究院有限公司、廈門(mén)廈順?shù)X箔有限公司、廣東豪美新材股份有限公司、廣東興發(fā)鋁業(yè)有限公司、福建省南平鋁業(yè)股份有限公司、西南鋁業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司、廣東堅(jiān)美鋁型材廠(集團(tuán))有限公司、廣東華昌鋁廠有限公司、中國(guó)兵器科學(xué)研究院寧波分院、中鋁瑞閩股份有限公司、新疆眾和股份有限公司、西北鋁業(yè)有限責(zé)任公司、龍口市叢林鋁材有限公司、福建省閩發(fā)鋁業(yè)股份有限公司、山東兗礦輕合金有限公司。
主要起草人:馬月、吳欣鳳、呂新宇、谷柳、趙永軍、李錫武、王強(qiáng)、田小梅、周春榮、張宏亮、殷云霞、劉世雷、陳雷、孫海波、陳文泗、劉泉泉、史貴山、徐世光、唐性宇、周古昕、闖宏宇、林梅欽、閆麗珍、何新光、王守業(yè)、蘇振佳、黃長(zhǎng)遠(yuǎn)、韓正乾。
鋅鋁合金化學(xué)除油粉是由多種表面活性劑量和助洗劑復(fù)配而成,有優(yōu)異的潤(rùn)濕、滲透、乳化能力,特別適合于鋁及鋅合金工件,同時(shí)也適用于鐵件及銅合金工件。