導航:首頁 > 軸承鑄造 > 銅鑄造加鋁有什麼作用

銅鑄造加鋁有什麼作用

發布時間:2023-01-27 04:48:11

Ⅰ 請問鑄造鋁合金各種元素的作用及特點

這個只能簡單說一下了,si主要是增加鋁液流動性的;鎂和銅是強化元素,用來增加產品的強度;鐵、鋅是雜質元素,盡量要少些,但是有些合金可以增加這兩種元素含量用來優化產品的加工性能,因為他們會讓合金變脆;鈦有細化晶粒的作用,但一般是後加的,其他的就很少了,一般不做太多要求

Ⅱ 鋁青銅鑄造

鋁青銅:嘉善榮昌滑動軸承一般做的比較多就是鋁青銅9-4,或者鋁青銅10-3,所以鋁青銅的含鋁量一般不超過11.5%。榮昌鋁青銅較高的強度,良好的耐磨性, 常用做銅套,銅板,渦輪,螺母等配件,請參見鋁青銅10-3(CuAl10Fe3)的材料成分和機械性能:
●化學成份:
銅 Cu :其餘
鋅 Zn:≤0.4(雜質)
鉛 Pb:≤0.2(雜質)
鎳 Ni:≤3.0(不計入雜質總和)
鋁 Al:8.5~11.0
鐵 Fe:2.0~4.0
錳 Mn:≤1.0(不計入雜質總和)
硅 Si :≤0.20(雜質)
註:雜質總和≤1.0
●力學性能:
抗拉強度 σb (MPa):≥490
屈服強度 σ (MPa):≥180
伸長率 δ5 (%):≥13
硬度 :160HB

Ⅲ 銅鋁結合技術是什麼

散熱原理——銅鋁結合技術]
目前最常用的散熱片材料是銅和鋁合金。而鋁合金容易加工,成本低,所以也是應用最多的材料。相比之下,銅的瞬間吸熱能力比鋁合金好,但散熱的速度就較鋁合金要慢。考慮了銅和鋁這兩種材質各自的缺點,目前市場部分高端散熱器採用了銅鋁結合製造,這些散熱片通常都採用銅金屬底座,而散熱鰭片則還是採用鋁合金,除了銅底,也有散熱片使用銅柱等方法,也是相同的原理。憑借較高的導熱系數,銅制底面可以快速吸收CPU釋放的熱量;鋁制鰭片可以藉助復雜的工藝手段製成最有利於散熱的形狀,並提供較大的儲熱空間並快速釋放,這在各方面找到了的一個均衡點。
熱量從CPU核心散發到散熱片表面,是一個熱傳導過程。對於散熱片的底座而言,由於直接與高熱量的小面積熱源接觸,這就要求底座能夠迅速將熱量傳導開來。散熱片選用較高導熱系數的材料對提高熱傳導效率很有幫助。如鋁的導熱系為735KJ/(M.H.K),銅的導熱系數為1386KJ/(M.H.K),相比較起來同樣體積的散熱片,銅的重量是鋁的3倍;而鋁的比熱僅為銅的2.3倍。所以相同體積下,銅散熱片可以比鋁散熱片容納更多的熱量,升溫更慢。同樣一塊厚度的底部,銅不但可以快速引走CPU Die的溫度,自己的溫度上升也比鋁的散熱片緩慢。因此銅更適合做成散熱器的底面。
當然,兩種金屬的結合比較困難,銅和鋁之間的親和力較差,如果接合處理不好,便會產生較大的介面熱阻(即兩種金屬之間由於不充分接觸而產生的熱阻)。在實際設計和製造中,廠商總是盡可能降低介面熱阻,揚長避短。常見的銅鋁結合工藝有:
1. 扦焊
扦焊是採用熔點比母材熔點低的金屬材料作為焊料,在低於母材熔點而高於焊料熔點的溫度下,利用液態焊料潤濕母材,填充接頭間隙,然後冷凝形成牢固接合界面的焊接方法。主要工序有:材料前處理、組裝、加熱焊接、冷卻、後處理等工序。常用的扦焊方式是錫扦焊,鋁表面在空氣中會形成一層非常穩定的氧化層(AL2O3),使銅鋁焊接難度較高,這是阻礙焊接的最大因素。必須要將其去除或採用化學方法將其去除後並電鍍一層鎳或其它容易焊接的金屬,這樣銅鋁才能順利焊接在一起。
散熱片上的銅底是進行熱的傳導,要求的不僅是機械強度,更重要的是焊接的面積要大(焊著率要高),才能有效地提升散熱效能,否則不斷不會提升散熱效能,反而會使其比全鋁合金的散熱片更加糟糕。

2. 貼片、螺絲鎖合:
貼片工藝是將薄銅片通過螺絲與鋁制底面結合。這樣做的主要目的是增加散熱器的瞬間吸熱能力,延長一部分本身設計成熟的純鋁散熱器的生命周期。經過測試發現:在鋁散熱片底部與銅塊之間使用高性能導熱介質,施加80Kgf的力壓緊後用螺絲將其鎖緊,其散熱效果與銅鋁焊接的效果相當,同樣達到了預計的散熱效能提升幅度。
這種方法較焊接簡單, 而且品質穩定,製程簡單,投入設備成本較焊接低,不過只是作為改進,所以性能提升不明顯。雖然有散熱膏填充,銅片與鋁底之間的不完全接觸仍然是熱量傳遞的最大障礙。

主要工序有:銅片裁切、校平(平面度小於0.1mm、鑽孔、塗抹導熱介質鑽孔、攻牙、清洗、強力預壓程序、兩段式鎖合作業、定扭力鎖螺絲。
其製程中主要控制好銅、鋁平面度和粗糙度,以及鎖螺絲的扭力等因素,即可得到一定的效能提升,是一種不錯的銅鋁結合方式。如果使用的導熱介質性能低劣,或是銅塊平整度不良,熱量就不能順利地傳導至鋁的散熱片表面,使散熱效果大打折扣。另外,螺絲的鎖合力和銅材的純度不夠,都是不良的影響因素。

3.塞銅 嵌銅

塞銅方式主要有兩種,一種是將銅片嵌入鋁制底板中,常見於用鋁擠壓工藝製造的散熱器中。由於鋁制散熱器底部的厚度有限,嵌入銅片的體積也受到限制。增加銅片的主要目的是加強散熱器的瞬間吸熱能力,而且與鋁制散熱器的接觸也很有限,所以大多數情況下,這種銅鋁散熱器比鋁制散熱器的效果好不了多少,在接觸不良的情況下,甚至為妨礙散熱。還有一種是將銅柱嵌入鰭片呈放射狀的鋁制散熱器中。Intel原裝散熱器就是採用了這樣的設計。銅柱的體積較大,與散熱器的接觸較為充分。採用銅柱後,散熱器的熱容量和瞬間吸熱能力都能增長。這種設計也是目前OEM採用較多的。

比較少見的三角底座
工藝一般有兩種:
1機械式壓合:
機械式壓合方式是將一塊直徑尺寸大於鋁孔徑的銅塊,通過機械的方式,將其壓合在一起,因為鋁有延展性,所以銅可以在常溫下與鋁質散熱片結合,這種方式的結合的效果也是比較可觀,但有一個致命的缺點就是銅在被擠壓進入鋁孔的過程中,鋁孔內表面容易被銅刮傷,嚴重影響熱的傳導。這要通過合理搭配過盈量以及優化設計銅塊的形狀來避免此類問題的產生。
2熱脹冷縮結合:
在鋁的散熱片底部加工一個直徑ψ=D1的圓孔,另外做一個直徑ψ=D1+0.1MM的銅柱,利用金屬材料的熱脹冷縮特點,將鋁質散熱片加熱至400℃,其受熱膨脹圓孔直徑擴張至D1+0.2MM以上。利用專門機器在高溫下將常溫(或冷卻後的)銅柱快速塞入鋁質散熱片之圓孔內,待其冷卻收縮後,銅柱與鋁質散熱片就能緊密結合一體。這也是一種可靠的方法,其銅鋁穩定性很高,由於沒有使用第三方介質,結合緊密度最佳。塞銅工藝可以大幅度降低接觸面間的熱阻,不但保證了銅鋁結合的緊密程度,更充分利用了兩種金屬材料的散熱特性。
但要注意銅柱和圓孔的直徑尺寸及表面粗糙度的品質控制,這些會對其散熱效果有一定的影響。

在經過塞銅工藝處理後,散熱器底面往往還要經過「銑」和「磨」處理。銑工藝針對塞銅處理中的銅芯。磨工藝則針對整個散熱片底部進行磨平處理。
4.鍛造工藝(冷鍛)
鍛造工藝主要由ALPHA公司掌握,其是在金屬的特殊物理狀態(降伏狀態)下用高壓將其壓入鍛造模具,並在模具上預置銅塊,塞入降伏態的鋁中。由於降伏態時鋁的特殊性質(非液態,柔軟,易於加工),銅和鋁可以完美的結合,達到中間無空隙,介面熱阻很小。鍛造工藝難度大,成本高,所以成品價格高昂,屬於非主流產品。採用這種工藝的散熱片一般都帶有許多密密麻麻的針狀鰭片。這種工藝製造的散熱片樣式豐富,設計的想像空間較大,但成本也相對較高。
5.插齒(Crimped Fin)技術大膽改進傳統的銅鋁結合技術。先將銅板刨出細槽,然後插入鋁片,其利用60噸以上的壓力,把鋁片結合在銅片的基座中,並且鋁和銅之間沒有使用任何介質,從微觀上看鋁和銅的原子在某種程度上相互連接,從而徹底避免了傳統的銅鋁結合產生介面熱阻的弊端,大大提高了產品的熱傳到能力,並且可以生產銅片插鋁座,銅片插銅座等各種工藝產品,來滿足不同的散熱熱需求。這種技術充分的延長了一部分銅鋁結合技術的壽命。

除了上面介紹的外,還有一些銅鋁結合的方法,但工藝主要都是得保證銅與鋁的熱接觸面的結合品質。否則其散熱效果還不如全鋁合金散熱片。新的製程是需要不斷驗證,不斷改進,最終才會達成預期的效果,在選用銅鋁結合的散熱器時切不可只看外觀,只有實際對比才能買到一個品質優良的銅鋁結合散熱器

Ⅳ 鋁黃銅中銅鋁比例是多少,黃銅性能最佳

鋁黃銅可分為兩類。一類是鑄造黃銅中加入少量鋁以清除雜質增加流動性,澆鑄復雜鑄件,合金中多餘鋁量不超過0.5%;一類是鍛造黃銅中加 鋁以增加抗蝕能力,常用作冷凝管,一般成分范圍為Al1~6%,Zn24~42%,Cu55~71%。

鋁黃銅的牌號和種類不多,國標中鋁黃銅有6個牌號,主要是在鋁黃銅中加入錳、鐵等元素,以提升合金的強度、耐磨性能等綜合性能。

具體鋁黃銅牌號化學成分在GB/T 5231-2014標准里有體現,如下圖:

Ⅳ 黃銅里添加鋁銻中間合金起什麼作用

鋁的性能是增強黃銅的強度跟硬度,黃銅中多多少少都含有一定的鋁,比如像普通的A棒,一般含鋁為0.1-1%,但是沒有明確的規定,所以A棒即使含鋁>1%也不算超標,但是銅棒會很硬,可能切割機都切不斷,像我們的國標59(HPb59-1)的規定是Cu:57-59,Pb<1.9,Fe<0.5,Al<0.2,雜質<1(除去銅鉛鋅鎳都是雜質),這里對鋁就有明確的規定,還規定了雜質<1(鋁是雜質之一),鋁能提高黃銅的強度跟硬度,但是鋁太高也會導致銅棒出現脆性,容易斷。所以每個公司根據自己產品的要求,會有不同要求的鋁含量。

Ⅵ 熔融粗鋁時加入銅的作用

增大陽極熔融物的密度。


利用熔融狀態下物質密度不同,通過三層液電解精煉法可由粗鋁獲得高純鋁,故熔融粗鋁時加入銅是為了增大陽極熔融物的密度,使之在最下層。

Ⅶ 材質里有銅和鋁起什麼作用

銅和鋁及其合金是優秀的工程材料。作為合金元素加入鋼中則起著不同的作用。加入鋁主要是為了脫氧並細化晶粒,加入銅可以增強鋼材的耐蝕性能。

Ⅷ 鋁合金中銅元素的作用

硅(Si)是改善流動性能的主要成份。從共晶到過共晶都能得到最好的流動性。但結晶析出的硅(Si)易形成硬點,使切削性變差,所以一般都不讓它超過共晶點。另外,硅(Si)可改善抗拉強度、硬度、切削性以及高溫時強度,而使延伸率降低。 在鋁合金中固溶進銅(Cu),機械性能可以提高,切削性變好。不過,耐蝕性降低,容易發生熱間裂痕。作為雜質的銅(Cu)也是這樣。 鎂(Mg) 鋁鎂合金的耐蝕性最好,因此ADC5、ADC6是耐蝕性合金,它的凝固范圍很大,所以有熱脆性,鑄件易產生裂紋,難以鑄造。作為雜質的鎂(Mg),在AL-Cu-Si這種材料中,Mg2Si會使鑄件變脆,所以一般標准在0.3%以內。 鐵(Fe) 雜質的鐵(Fe)會生成FeAl3的針狀結晶,由於壓鑄是急冷,所以析出的晶體很細,不能說是有害成份。含量低於0.7 %則有不易脫模的現象,所以含鐵(Fe)0.8 ~ 1.0 %反而好壓鑄。含有大量的鐵(Fe),會生成金屬化合物,形成硬點。並且含鐵(Fe)量過1.2 %時,降低合金流動性,損害鑄件的品質,縮短壓鑄設備中金屬組件的壽命。 鎳(Ni) 和銅(Cu)一樣,有增加抗拉強度和硬度的傾向,對耐蝕性影響很大。想要改善高溫強度耐熱性,有時就加入鎳(Ni),但在耐蝕性及熱導性方面有降低的影響 錳(Mn) 能改善含銅(Cu),含硅(Si)合金的高溫強度。若超過一定限度,易生成Al-Si-Fe- P+o { T*T f;X Mn四元化合物,容易形成硬點以及降低導熱性。錳(Mn)能阻止鋁合金的再結晶過程,提高再結晶溫度,並能顯著細化再結晶晶粒。再結晶晶粒的細化主要是通過MnAl6化合物彌散質點對再結晶晶粒長大起阻礙作用。MnAl6的另一作用是能溶解雜質鐵(Fe),形成(Fe,Mn)Al6減小鐵的有害影響。錳(Mn)是鋁合金的重要元素,可以單獨加入Al-Mn二元合金,更多的是和其他合金元素一同加入,因此大多鋁合金中均含有錳(Mn)。 鋅(Zn) 若含有雜質鋅(Zn),高溫脆性大,但與汞(Hg)形成強化HgZn2對合金產生明顯強度作用。JIS中規定在1.0%以內,但外國標准有到3%的,這里所講的當然不是合金成份的鋅(Zn),而是以雜質鋅(Zn)的角色來說,它有使鑄件產生裂紋的傾向。 鉻(Cr) 鉻(Cr)在鋁中形成(CrFe)Al7和(CrMn)Al12等金屬間化合物,阻礙再結晶的形核和長大過程,對合金有一定的強化作用,還能改善合金韌性和降低應力腐蝕開裂敏感性。但會增加淬火敏感性。 鈦(Ti) 在合金中只需微量可使機械性能提高,但導電率卻下降。Al-Ti系合金產生包晶反應時,鈦(Ti)的臨界含量約為0.15%,如有硼存在可以減少。 在鋁合金中有時還存在鈣(Ca),鉛(Pb),錫(Sn)等雜質元素。這些元素由於熔點高低不一,結構不同,與鋁(Al)形成的化合物亦不相同,因而對鋁合金性能的影響各不一樣。鈣(Ca)在鋁中固溶度極低,與鋁(Al)形成CaAl4化合物, 鈣(Ca)能改善鋁合金切削性能。鉛(Pb),錫(Sn)是低熔點金屬,它們在鋁(Al)中固溶度不大,降低合金強度,但能改善切削性能。 鋅合金當中各項主要元素及微量元素對鑄造性能和鑄件性能的影響 鋁(Al) 它是主要成份,有改善機械性能,提高流動性的作用,能防止鐵(Fe)的侵蝕和腐蝕。超過4.5%會變脆,低於3.5%強度,硬度會降低,流動性變差。 銅(Cu) 銅(Cu)含量超過1.25%可以明顯增加合金的強度與硬度。但Al-Cu的析出,壓鑄鑄後會收縮,繼而轉為膨脹,使鑄件尺寸不穩定。 鎂(Mg) 為抑制晶粒間的腐蝕而加入少量的鎂(Mg),鎂(Mg)的含量超過了規定值,就會使流動性變差,並且也容易產生熱脆性,沖擊值也降低。 鉛(Pb) 錫(Sn) 鎘(Cd) 鉛(Pb)含量的增加可以降低鋅(Zn)的硬度,增加鋅(Zn)的溶解度,但是在含鋁(Al):o _;l S%E 的鋅合金中,鉛(Pb),錫(Sn),鎘(Cd)任意一種超過規定量,都會產生腐蝕。這種腐蝕是不規則的,經過某段時間以後才產生,而且在高溫,高濕氣氛下,腐蝕得特 鐵(Fe) 鐵(Fe)雖然能明顯提高鋅(Zn)的再結晶溫度,減緩再結晶的過程,但是在壓鑄熔煉當中,鐵(Fe)來自鐵坩堝,鵝頸管和熔化用具,固溶於鋅(Zn),鋁(Al)所帶的鐵(Fe)是極微量的,超過了固溶限的鐵(Fe) 會以FeAl3 結晶出來。(Fe)所造成的缺陷多生成渣滓以FeAl3的化合物浮起。鑄件變脆,機加工性能變差。鐵的流動性會影響鑄件表面的光滑度。

Ⅸ 鑄造黃銅為什麼加鋁

防止黃銅被氧化 把氧化的黃銅還原過來

Ⅹ 銅合金中各元素有什麼作用

常用的銅合金分為黃銅、青銅、白銅3大類。以黃銅為例:

黃銅以鋅作主要添加元素的銅合金,具有美觀的黃色,統稱黃銅。銅鋅二元合金稱普通黃銅或稱簡單黃銅。三元以上的黃銅稱特殊黃銅或稱復雜黃銅。含鋅低於36%的黃銅合金由固溶體組成,具有良好的冷加工性能,如含鋅30%的黃銅常用來製作彈殼,俗稱彈殼黃銅或七三黃銅。含鋅在36~42%之間的黃銅合金由和固溶體組成,其中最常用的是含鋅40%的六四黃銅。為了改善普通黃銅的性能,常添加其他元素,如鋁、鎳、錳、錫、硅、鉛等。鋁能提高黃銅的強度,硬度和耐蝕性,但使塑性降低,適合作海輪冷凝管及其他耐蝕零件。錫能提高黃銅的強度和對海水的耐腐性,故稱海軍黃銅,用作船舶熱工設備和螺旋槳等。鉛能改善黃銅的切削性能;這種易切削黃銅常用作鍾表零件。黃銅鑄件常用來製作閥門和管道配件等。船舶常用的消防栓防爆月牙扳手,就是黃銅加鋁鑄造而成。

閱讀全文

與銅鑄造加鋁有什麼作用相關的資料

熱點內容
cs6擴展版工具箱 瀏覽:743
北京博世電動工具專賣 瀏覽:617
某學生用圖的實驗裝置測物塊 瀏覽:568
攤鋪軸承壞了怎麼辦 瀏覽:158
硅膠洗油設備哪裡生產 瀏覽:651
金科五金機電城D區商業門面價 瀏覽:343
超聲波什麼時候有霧氣 瀏覽:502
iphone怎麼選擇播放設備 瀏覽:854
兆豐輪轂軸承多少錢 瀏覽:160
江湖多功能電動工具 瀏覽:995
光碟機如何改裝機械硬碟嗎 瀏覽:480
工具箱漢化smart 瀏覽:133
鑄造除塵器為什麼要做保溫層 瀏覽:617
怎麼看機械表要保養 瀏覽:517
小學生雕刻工具箱 瀏覽:417
k5儀表信息怎麼調 瀏覽:936
青島泰科閥門怎麼樣 瀏覽:277
地熱總閥門開關擰不動怎麼辦 瀏覽:60
03儀表盤模式怎麼換 瀏覽:284
ktv設備有哪些設備 瀏覽:191