Radiator/schimbător din aliaj de aluminiu-siliciu turnat pentru cazan pe gaz natural
Introducere materială
Aliajul de aluminiu cu conținut ridicat de siliciu este un aliaj binar compus din siliciu și aluminiu și este un material de management termic pe bază de metal. Materialul din aliaj de aluminiu cu conținut ridicat de siliciu poate menține proprietățile excelente ale siliciului și aluminiului, nu poluează mediul și este inofensiv pentru corpul uman. Densitatea aliajului de aluminiu cu conținut ridicat de siliciu este între 2,4 ~ 2,7 g/cm³, iar coeficientul de dilatare termică (CTE) este între 7-20 ppm/℃. Creșterea conținutului de siliciu poate reduce semnificativ densitatea și coeficientul de dilatare termică a materialului din aliaj. În același timp, aliajul de aluminiu cu conținut ridicat de siliciu are, de asemenea, o conductivitate termică bună, rigiditate și rigiditate specifică ridicată, performanță bună de placare cu aur, argint, cupru și nichel, sudabil cu substratul și prelucrare ușoară de precizie. Este un material de ambalare electronic cu perspective largi de aplicare.
Metodele de fabricație a materialelor compozite din aliaje de aluminiu cu conținut ridicat de siliciu includ în principal următoarele: 1) topire și turnare; 2) metoda de infiltrare; 3) metalurgia pulberilor; 4) metoda de presare la cald cu vid; 5) metoda rapidă de răcire/depunere prin pulverizare.
Proces de producție
1) Metoda de topire și turnare
Echipamentul pentru metoda de topire și turnare este simplu, cu costuri reduse și poate realiza producție industrială la scară largă și este cea mai extinsă metodă de preparare a materialelor aliaje.
2) Metoda de impregnare
Metoda de impregnare constă din două metode: metoda de infiltrare sub presiune și metoda de infiltrare fără presiune. Metoda de infiltrare prin presiune utilizează presiune mecanică sau presiunea gazului comprimat pentru a face topitura metalului de bază să se scufunde în golul de armătură.
3) Metalurgia pulberilor
Metalurgia pulberilor este de a dispersa o anumită proporție de pulbere de aluminiu, pulbere de siliciu și liant în mod uniform, amestecă și modelează pulberile prin presare uscată, injecție și alte metode și, în final, sinterizează într-o atmosferă protectoare pentru a forma un material mai dens.
4) Metoda de presare la cald cu vid
Metoda de presare la cald în vid se referă la un proces de sinterizare în care formarea sub presiune și sinterizarea sub presiune sunt efectuate în același timp. Avantajele sale sunt: ①Pudra este ușor să curgă plastic și să se densifice; ②Temperatura de sinterizare și timpul de sinterizare sunt scurte; ③ Densitatea este mare. Procesul general este: în condiții de vid, pulberea este plasată în cavitatea matriței, pulberea este încălzită în timp ce este presurizată și se formează un material compact și uniform după un timp scurt de presurizare.
5) Răcire rapidă/depunere prin pulverizare
Tehnologia de răcire rapidă/depunere prin pulverizare este o tehnologie de solidificare rapidă. Are următoarele avantaje: 1) fără macro-segregare; 2) microstructură cristalină echiaxială fină și uniformă; 3) faza de precipitare primara fina; 4) conținut scăzut de oxigen; 5) performanță îmbunătățită de procesare termică.
Clasificare
(1) Aliajul hipoeutectic de siliciu aluminiu conține 9%-12% siliciu.
(2) Aliajul eutectic de siliciu aluminiu conține 11% până la 13% siliciu.
(3) Conținutul de siliciu al aliajului de aluminiu hipereutectic este peste 12%, în principal în intervalul de la 15% la 20%.
(4) Cele cu un conținut de siliciu de 22% sau mai mult sunt numite aliaje de aluminiu cu conținut ridicat de siliciu, dintre care 25%-70% sunt principalele, iar cel mai mare conținut de siliciu din lume poate ajunge la 80%.
Aplicație
1) Ambalaj de circuit integrat de mare putere: aliajul de aluminiu cu conținut ridicat de siliciu asigură o disipare eficientă a căldurii;
2) Purtător: Poate fi folosit ca un radiator local pentru a face componentele mai strâns aranjate;
3) Cadru optic: aliajul de aluminiu cu siliciu ridicat oferă coeficient scăzut de dilatare termică, rigiditate ridicată și lucrabilitate;
4) Radiator de căldură: aliajul de aluminiu cu siliciu ridicat asigură disiparea eficientă a căldurii și suport structural.
5) Piese auto: materialul din aliaj de aluminiu cu conținut ridicat de siliciu (conținut de siliciu 20%-35%) are proprietăți tribologice excelente și poate fi folosit ca material avansat, ușor, rezistent la uzură, pentru utilizare în diverse instrumente de transport, diverse mașini de putere și mașini unelte. , Elemente de fixare și unelte speciale au fost utilizate pe scară largă.
Aliajul de aluminiu cu conținut ridicat de siliciu are o serie de avantaje, cum ar fi greutatea specifică mică, greutatea ușoară, conductivitate termică bună, coeficient scăzut de dilatare termică, stabilitate de volum, rezistență bună la uzură și rezistență bună la coroziune și este utilizat pe scară largă ca căptușeli de cilindri, pistoane, și rotoarele motoarelor de automobile. , Discuri de frână și alte materiale.
