不同廠家生產Al—Si中間合金對比小結

姜德俊+孫慶福+武子原

摘 要：熔鑄廠近年使用的Al-Si中間合金均為河北四通所供，隨著公司高硅合金生產量的增多，我公司近期購進了10t撫順鋁廠生產的Al-Si中間合金，另外購進了10t湖南金聯星生產的Al-Si中間合金，熔鑄廠Al-Si中間合金的宏觀質量、高倍組織、成分以及在4032合金中使用情況等方面進行了對比試驗.

關鍵詞：Al-Si中間合金；對比試驗；高倍組織；成分

熔鑄廠近年使用的Al-Si中間合金均為河北四通所供，隨著公司高硅合金生產量的增多，我公司近期購進了10t撫順鋁廠生產的Al-Si中間合金，另外購進了10t湖南金聯星生產的Al-Si中間合金，熔鑄廠Al-Si中間合金的宏觀質量、高倍組織、成分以及在4032合金中使用情況等方面進行了對比試驗。

一、試驗內容

（一）Al-Si中間對比

1、Al-Si中間合金高倍組織對比

由高倍組織觀察可以看出撫順生產Al-Si中間合金初晶Si尺寸較湖南和四通的初晶Si尺寸均勻。

2、Al-Si中間合金低倍組織對比

對不同廠家生產的Al-Si中間合金進行低倍組織檢查，可以看出撫順Al-Si中間合金無夾渣、疏松等冶金缺陷，湖南和四通生產Al-Si均存在夾渣缺陷。

3、Al-Si中間合金成分對比

三廠家生產的Al-Si中間合金Si含量均在19-22%之間，均符合標準要求。

（二）Al-Si中間合金在4032合金中的應用

1、配料情況及Si的實收率（配料情況見附表1）

使用撫順和湖南Al-Si生產4032合金各兩爐，本批投料結構大致相同，投料結構符合熔鑄分廠工藝操作規程，Si實收率見表1。

通過以上表格可以看出三廠家生產的Al-Si中間合金使用到4032合金中平均實收率大致相等，都已超過95%。

2、4032合金鑄錠全分析結果

在使用不同廠家Al-Si中間生產的4032合金中，鑄錠底部切去200mm后加切20～30mm厚的鑄態試片進行鑄錠質量全分析，質量對比結果如下：（1）化學成分。分別在鑄錠試片厚度及寬度方向的邊部、1/4處、中心處取20mm×20mm試樣進行化學成份分析，可以看出，使用不同廠家的Al-Si生產的4032合金的化學成分均符合GB/T3190-2008標準要求，且偏析規律相同，但使用湖南生產的Al-Si的最大偏差要比其余兩家的大，使用四通Al-Si生產的4032合金Si含量偏差最小。（2）低倍組織。使用不同廠家Al-Si中間合金生產的4032合金中，鑄錠無裂紋、夾渣等缺陷，表面質量良好。（3）高倍組織。通過研究4032合金鑄態的高倍組織，得出結論是：不同廠家生產的Al-Si中間合金使用到4032鑄錠中，其中心到邊部枝晶間距逐漸變小，枝晶臂逐漸變厚，符合順序結晶的規律。（4）初晶Si尺寸。對不同廠家生產的Al-Si中間合金使用到4032合金中進行初晶Si尺寸檢測，見表2。

以上試樣只有四通生產的4032合金中心部位初晶Si尺寸略高（取樣存在概率），其余均符合標準要求。

二、試驗結論

1、撫順生產Al-Si中間合金初晶Si尺寸較湖南和四通的初晶Si尺寸均勻；

2、撫順Al-Si中間合金無夾渣、疏松等冶金缺陷，湖南和四通生產Al-Si均存在夾渣缺陷（存在幾率性）；

3、三廠家生產的Al-Si中間合金Si含量均在19-22%之間，均符合標準要求；

4、三廠家生產的Al-Si中間合金使用到4032合金中平均實收率大致相等，都已超過95%；

5、使用不同廠家Al-Si中間合金生產的4032鑄錠低倍無裂紋、夾渣等缺陷，表面質量良好；高倍符合結晶規律，無明顯差別，，使用四通Al-Si生產的4032合金Si含量偏差最小；

6、四通生產的4032合金中心部位初晶Si尺寸略高（取樣存在概率），撫順及湖南均符合標準要求。

參考文獻：

[1]陳文松.過共晶-si合金性能和細化工藝概述[J].熱加工工藝，1998（6）：44-46.

[2]朱培鍍，陳熙琛，賈均等.鋁硅合金變質過程的研究[J].哈爾濱工業大學，1981（1）：11-29.