Как микроелементите (Fe, Al, Ca) в силициевия метал влияят върху процесите на алуминиева сплав надолу по веригата?

При снабдяването насилициев метал, много купувачи обичайно дават приоритет или дори изключително на съдържанието на силиций. Опитът от индустрията обаче показва, че за стабилността на процесите надолу по веригата и качеството на крайния продукт контролът на микроелементите Fe, Al и Ca често е по-критичен от абсолютната стойност на съдържанието на силиций.

Алуминиевите сплави са друго основно приложение надолу по веригата на металния силиций, което представлява приблизително 18,9%. металният силиций се добавя към разтопения алуминий като легираща добавка, предимно за сплави Al-Si (като ADC12 и A356). В това приложение влиянието на желязото и калция е много по-голямо от това на алуминия.

1. Общи изисквания за силициеви примеси в алуминиеви сплави

2. Влиянието на желязото (Fe)

Желязото е най-често срещаният и вреден примесен елемент в алуминиевите сплави. Когато съдържанието на желязо превиши неговата твърда разтворимост в алуминий (приблизително 0,05%), то образува игловидни -като -Al₅FeSi интерметални съединения с алуминий и силиций. Вредните ефекти на фазата -Al₅FeSi:

3. Влиянието на калция (Ca)

При производството на алуминиева сплав калцият често е по-загрижен примес от желязото. Причините са следните:

Въздействие върху качеството на стопилката:

Високо{0}}калциевите алуминиеви стопилки са склонни към образуване на оксидна шлака на повърхността, увеличавайки съдържанието на включения.

Калцият реагира с алуминия, за да образува съединения с висока -точка на топене- като Al₄Ca, намалявайки течливостта на стопилката.

Интерференция с модифициращо лечение:

Al-Si сплавите обикновено се подлагат на модифициране на евтектичен силиций с добавяне на стронций (Sr).

Калцият отравя модифициращия ефект на стронция, консумира модификатора и води до непълна модификация.

Колебанията в съдържанието на калций пряко влияят върху стабилността на ефекта на модификация.

Въздействие върху качеството на повърхността:

Високо{0}}калциевите отливки са предразположени към разлики в цвета и тъмни петна по повърхността.

За алуминиеви материали, изискващи анодиране, калцият води до влошаване на качеството на оксидния филм.

4. Влиянието на алуминия (Al)

За разлика от другите два примеса, алуминият сам по себе си е матричен елемент на алуминиеви сплави. Малкото количество алуминий, въведено в металния силиций (обикновено по-малко или равно на 0,4%), има незначително въздействие върху свойствата на алуминиевите сплави, а в някои случаи може дори да бъде от полза (като подобряване на течливостта).

Следователно, при доставката на силициев метал за алуминиеви сплави, фокусът трябва да бъде върху контролирането на желязото и калция; алуминият може да се пренебрегне като ключов индикатор.