Radijator/izmjenjivač od lijevane legure aluminija i silicija za kotao na prirodni plin
Uvod u materijal
Aluminijska legura s visokim udjelom silicija binarna je legura sastavljena od silicija i aluminija i materijal je za upravljanje toplinom na bazi metala. Materijal od legure aluminija s visokim sadržajem silicija može zadržati izvrsna svojstva silicija i aluminija, ne zagađuje okoliš i bezopasan je za ljudsko tijelo. Gustoća aluminijske legure s visokim sadržajem silicija je između 2,4~2,7 g/cm³, a koeficijent toplinske ekspanzije (CTE) je između 7-20ppm/℃. Povećanje sadržaja silicija može značajno smanjiti gustoću i koeficijent toplinske ekspanzije materijala legure. U isto vrijeme, aluminijska legura s visokim sadržajem silicija također ima dobru toplinsku vodljivost, visoku specifičnu krutost i krutost, dobre performanse nanošenja zlata, srebra, bakra i nikla, zavarljivost sa supstratom i laku preciznu strojnu obradu. To je materijal za elektroničko pakiranje sa širokim izgledima za primjenu.
Metode proizvodnje kompozitnih materijala od legure aluminija s visokim sadržajem silicija uglavnom uključuju sljedeće: 1) taljenje i lijevanje; 2) metoda infiltracije; 3) metalurgija praha; 4) metoda vakuumskog vrućeg prešanja; 5) metoda brzog hlađenja/taloženja raspršivanjem.
Proces proizvodnje
1) Metoda taljenja i lijevanja
Oprema za metodu taljenja i lijevanja jednostavna je, jeftina i može ostvariti industrijsku proizvodnju velikih razmjera, a to je najopsežnija metoda pripreme za legirane materijale.
2) Metoda impregnacije
Metoda impregnacije sastoji se od dvije metode: metode infiltracije pod pritiskom i metode infiltracije bez pritiska. Metoda infiltracije pod pritiskom koristi mehanički pritisak ili pritisak komprimiranog plina kako bi talina osnovnog metala uronila u otvor za ojačanje.
3) Metalurgija praha
Metalurgija praha je jednolično raspršivanje određenog udjela aluminijskog praha, silicijevog praha i veziva, miješanje i oblikovanje prahova suhim prešanjem, ubrizgavanjem i drugim metodama, te konačno sinteriranje u zaštitnoj atmosferi kako bi se formirao gušći materijal.
4) Metoda vakuumskog vrućeg prešanja
Metoda vakuumskog vrućeg prešanja odnosi se na proces sinteriranja u kojem se istovremeno provode tlačno oblikovanje i tlačno sinteriranje. Njegove prednosti su: ①Puder se lako plastično razlijeva i zgušnjava; ②Temperatura sinteriranja i vrijeme sinteriranja su kratki; ③Gustoća je visoka. Opći postupak je: pod vakuumskim uvjetima, prah se stavlja u šupljinu kalupa, prah se zagrijava dok je pod pritiskom, a nakon kratkog vremena pod pritiskom nastaje kompaktan i jednolik materijal.
5) Brzo hlađenje/taloženje raspršivanjem
Tehnologija brzog hlađenja/taloženja raspršivanjem je tehnologija brzog skrućivanja. Ima sljedeće prednosti: 1) nema makro-segregacije; 2) finu i jednoliku kristalnu mikrostrukturu s jednakim osima; 3) fina primarna faza oborine; 4) nizak sadržaj kisika; 5) poboljšane performanse toplinske obrade.
Klasifikacija
(1) Hipoeutektička silicij-aluminijska legura sadrži 9%-12% silicija.
(2) Eutektička silicij aluminijska legura sadrži 11% do 13% silicija.
(3) Sadržaj silicija u hipereutektičkoj leguri aluminija je iznad 12%, uglavnom u rasponu od 15% do 20%.
(4) One s udjelom silicija od 22% ili više nazivaju se legure aluminija s visokim udjelom silicija, od kojih su 25%-70% glavne, a najveći udio silicija u svijetu može doseći 80%.
Primjena
1) Pakiranje integriranog kruga velike snage: legura aluminija s visokim udjelom silicija osigurava učinkovitu disipaciju topline;
2) Nosač: Može se koristiti kao lokalni hladnjak kako bi se komponente bolje rasporedile;
3) Optički okvir: aluminijska legura s visokim sadržajem silicija osigurava nizak koeficijent toplinske ekspanzije, visoku krutost i obradivost;
4) Hladnjak: legura aluminija s visokim sadržajem silicija osigurava učinkovito odvođenje topline i strukturnu potporu.
5) Auto dijelovi: Materijal od legure aluminija s visokim sadržajem silicija (sadržaj silicija 20%-35%) ima izvrsna tribološka svojstva i može se koristiti kao napredni lagani materijal otporan na habanje za upotrebu u raznim transportnim alatima, raznim pogonskim strojevima i strojevima alata. , Naširoko su korišteni posebni pričvrsni elementi i alati.
Legura aluminija s visokim sadržajem silicija ima niz prednosti kao što su mala specifična težina, mala težina, dobra toplinska vodljivost, nizak koeficijent toplinskog širenja, stabilnost volumena, dobra otpornost na habanje i dobra otpornost na koroziju, a naširoko se koristi kao košuljice cilindara, klipovi, i rotori automobilskih motora. , Kočioni diskovi i drugi materijali.
