553 metall de silici(El "553" del grau indica un contingut de silici superior o igual al 98,5%, amb impureses d'alumini inferior o igual al 0,5%, ferro inferior o igual al 0,5%, i el calci inferior o igual al 0,3%) és un additiu principal de silici en producció d'alumini a causa del seu moderat puresa i contingut de impuresa controlable. S'utilitza principalment per ajustar la composició de l'aliatge, optimitzar les seves propietats i satisfer les necessitats de diversos escenaris industrials.
Escenaris bàsics d’aplicació: complir els dos requisits principals de processament dels aliatges d’alumini: colada i deformació
L’aplicació del silici metàl·lic 553 en aliatges d’alumini pretén essencialment millorar les propietats específiques de l’aliatge, com la facilitat de formar, la força alta i la resistència a la corrosió/desgast, complementant -lo amb silici. Aquesta aplicació bàsica cobreix dues àrees de processament clau:
1.
Casting Aliatges d'alumini requereix processos com la fosa i la fosa de sorra per crear peces estructurals complexes (com ara peces d'automòbils i carcasses d'aparells). Aquests processos presenten exigències extremadament elevades sobre la fluïdesa de l’aliatge (la seva capacitat d’omplir el motlle en estat fos) i el rendiment de colada (evitant cavitats i esquerdes de contracció). El silici 553 és la font principal de silici en aquests aliatges, amb aplicacions específiques de la següent manera:
Millora de la fluïdesa metàl·lica fos:
El silici redueix significativament el punt de fusió dels aliatges d’alumini (l’alumini pur es fon a 660 graus, mentre que un aliatge d’alumini que conté un 12% de silici pot baixar fins a 577 graus). També redueix la viscositat del metall fos, permetent -li omplir de forma ràpida i uniforme les cavitats complexes de motlle (com els petits passatges d’oli en carcasses de transmissió d’automòbils i capçaleres del cilindre del motor), evitant deficients com ara “farciment breu” i “tancament en fred” causats per una fluïdesa insuficient.
Optimitzant la publicació - Propietats mecàniques de llançament:
Controlant amb precisió el contingut de silici de Si553 (normalment un 5% - 12% en aliatges d'alumini fosa), els cristalls de silici fins dins de la matriu d'alumini en refredar -se. D’aquesta manera s’evita l’augment de la britivitat associada a un contingut excessiu de silici, alhora que augmenta la duresa i la força de compressió de l’aliatge, complint els requisits de càrrega dels components estructurals.
Costos de producció més baixos:
En comparació amb el metall de silici de puresa alta - (com ara441i3303El silici superior al 99,5%), el contingut de la impuresa (alumini, ferro i calci) del grau metàl·lic de silici 553 es troba dins del rang de tolerància per als aliatges d’alumini colat i és més assequible. D’aquesta manera es redueix els costos de matèria primera alhora que s’assegura que la qualitat de la colada és adequada per a la producció massiva a escala -.
2. Aliatges d'alumini forjat: un equilibri de força i plasticitat adequat per al processament de pressió
Els aliatges d'alumini forjat es formen en llençols, perfils i canonades mitjançant tècniques de processament de pressió com el rodatge, l'extrusió i la forja. Aquests requereixen una major plasticitat (resistència a la fractura durant el processament) i posterior enfortiment (millora de la força a través del tractament tèrmic després del processament). L’aplicació de metall de silici de 553 grau en aquest tipus d’aliatge se centra en la composició de sintonia i les propietats de sintonització de la composició i les propietats de sinergització:
Ajustant l'equilibri entre la plasticitat i la força d'aliatge:
El contingut de silici en aliatges d'alumini forjat és normalment inferior al dels aliatges d'alumini colat. Metall de silici 553 complementa amb precisió el silici, formant fases d’enfortiment (com Mg₂Si) amb elements com el magnesi i el coure. Un contingut de silici massa baix dóna lloc a fases d’enfortiment insuficients i baixa força d’aliatge; Un contingut de silici massa alt redueix la plasticitat de l'aliatge i la fa propensa a la fissura durant el rodatge/extrusió. Mitjançant l’addició precisa de Silicon Industrial 553, s’aconsegueix un equilibri entre la facilitat de processament i la força alta.
Millorar la resistència a la corrosió i la soldabilitat:
En aliatges d’alumini forjat per a aplicacions estructurals, el contingut baix de silici controlat de 553 silici (aproximadament un 0,2%-0,6%) redueix els compostos intermetàlics (com Feal₃) en l’aliatge, impedint que aquests compostos es converteixin en fonts de corrosió i milloren la resistència del perfil en els entorns exteriors. A més, el baix contingut de silici redueix la susceptibilitat a l’esquerda calenta durant la soldadura, garantint l’estabilitat estructural del marc de l’edifici soldat.
Avantatges de l’aplicació: per què triar el metall de silici 553 en altres graus?
En la producció d’aliatge d’alumini, les notes de silici metàl·lic (com ara 553, 441 i 3303) corresponen a diferents puritats. El motiu principal per triar 553 és el seu preu òptim - Relació i rendiment:
En comparació amb el silici de puresa alta - (com ara 441, amb impureses al menys o igual al 0,4%, Fe inferior o igual al 0,4%, i CA inferior o igual al 0,1%), 553 té un contingut de impuresa lleugerament superior. No obstant això, en la majoria dels aliatges d'alumini (especialment el càsting civil/alumini forjat), les seves impureses (com el ferro i el calci) no afecten negativament el rendiment. A més, el seu preu és del 10% - un 20% inferior al 441, cosa que el fa adequat per a la producció industrial a gran escala.
En comparació amb el silici de puresa baixa - (amb unContingut de silici superior o igual al 97%i impureses més altes), 553 té un contingut de silici més elevat i una impuritat més baixa. D’aquesta manera s’evita l’augment de la britivitat d’aliatge i la taxa de defectes de colada associada a altes impureses en el silici de puresa baixa -, cosa que el fa especialment adequat per a parts estructurals amb exigents requisits de rendiment.
