最新无框（打孔眼镜加工教学讲义ppt.ppt

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1、无框（打孔）眼镜加工实验目的1了解铸造铝合金配制，熔炼过程，二元合金样品的制备，工艺设计及显微组织分析的技术和方法，提高学生的实验综合能力。2学会应用二元相图，分析各种二元合金平衡或非平衡组织的形成过程。3熟悉典型Al-Si合金的二元相图，了解含硅量及凝固速度的变化对组织和性能影响。4初步掌握铸造铝硅合金的熔炼、浇注、试样制备及观察显微组织等方法。实验原理Al-Si合金以硅为主要合金元素的合金，所示为Al-Si二元相图。Al-Si二元系共晶成分含Si11.6%，通常将含Si10%~13%的合金视为共

2、晶合金，含Si4%~10%的合金视为亚共晶合金，含Si14%以上的合金视为过共晶合金。Al-Si系合金具有优良的铸造性能(流动性能好，气密性好，收缩率小和抗热裂倾向小)经过变质和热处理之后，具有良好的力学性能(强度高)、物理性能(热膨胀系数小)、耐蚀性和耐磨性，是铸造合金中用途最广，品种最多的一类合金。助剂覆盖剂――用来覆盖于合金液体表面，防止合金氧化和吸气。主要有氯化钾氯化钠，氟化钙等组成的覆盖剂精炼剂――用来清除合金液中所含的气体和氧化物夹杂等。铝合金熔炼常用的精炼剂有：氯化锌，六氯乙烷，氯气，

3、氮气及由氯化钠，氯化钾，冰晶石等组成的精炼剂。变质剂—指在金属液体中加入少量的添加剂，使金属或合金的结晶组织和性能发生明显的改善的工艺操作。常用的变质元素有：钠，锆，锶，鉍，锑，镧、磷等。铝－硅合金机械性能与铸件a－砂型铸件b－金属型铸件c－高硅含量铸件实验步骤1.参观铝锭的浇注过程，了解不同种模（砂模、金属模）的浇注和凝固以及不同浇注条件对铝锭组织的影响。对不同成分、不同条件、冷却方式下的浇注结果加以了解与认识。2.显微观察室温下不同Fe-C合金组织的金相。制备金相观察样品：A.切割:样品长度合适

4、（3-4cm），固定，放下盖子，旋转急停按钮，按start，操作（匀速拉杆），按急停按钮，拉杆推上，开盖，取出样品。B.镶嵌:放试样，中心位置，加粉（phenolicpowder,1-1.5勺）,升降台下，旋转盖子，压紧，开始：压力2400psi，per-heating5-6min,heat3min,cool1min.开盖，上升，取出试样，刻标号。4.磨制与抛光：各种成分Al-Si合金相片：1.纯铝2.亚共晶金属模3.102精制砂模4.102精制金属模5.102变质处理金属模6.过共晶金属模试样上中

5、部套橡皮圈，放好，160转每分钟，1号盘，金刚石砂纸，喷水，去划痕；2号盘，600目水砂纸，喷水，去划痕；3，4，5抛光，喷抛光液，其中分别对应9um,3um,0.05um砂纸。每次磨完，冲洗，使研磨液去净，再用超声波清洗，烘干，进入下一步。5．侵蚀：试样用酒精清洗，吹干，在氢氟酸中浸泡约10s，用水冲干净（氢氟酸有害，用夹子取试样），再用酒精洗，吹干。6.观察所制得的金相样品：试样固定在橡皮泥上，放在金相显微镜下，先50倍镜头，调节准焦螺旋，先粗后细，清晰后换500倍镜头，再调，找到合适区域拍照。

6、（由于氢氟酸挥发，对镜头有害，最好不要腐蚀完了马上去拍照）不同成分Al-Si合金在不同冷却条件下组织形成过程分析由Al-Si相图可知，w（Si）≤1.65%时：发生固溶转变，液相随温度降低，析出α固溶体，温度继续降低直至全部液相转变为α-固溶体，最后阶段Si在α-固溶体中过饱和，多余的si从固溶体中析出。冷却过程为：L→L+α→α→α+β。当快速冷却时产生非平衡共晶组织。1.65%≤W（si）﹤11.6%时，发生亚共晶转变，冷却过程为L→L+α→（α+β）共+βⅡ，快冷时产生部分伪共晶。W（Si）=

7、11.6%时，发生共晶转变，共晶反应为L→α+β，在共晶温度以下，α、β各自沿溶解度曲线析出二次α、β，冷却过程为L→α+β→（α+β）共+αⅡ+βⅡ。11.6%≤w(Si)﹤98%时，过共晶反应，冷却过程为L→L+β→β+（α+β）共+αⅡ在用Al-Si合金中，共晶成分的Al-Si合金在快冷条件下得到的组织不是共晶组织，而是亚共晶组织；而过共晶成分的合金则可能得到共晶组织或亚共晶组织，这种异常现象通过下图所示的伪共晶区的配置不难解释了。纯铝铸态，金属模，氢氟酸腐蚀，500×组织：纯铝纯铝的组织单一

8、，故而压力加工性能好，但是它的流动性很差，铸造过程中需要从不同的冒口补缩，图中很明显，同其他图比较，有大量的分散缩孔，这对于它的综合性能很不利。亚共晶金属模铸态，金属模，氢氟酸腐蚀，500×组织：铝的先析出相+共晶组织图中有树枝晶，是明显的金属结晶，为铝的先析出相，分布在共晶组织之间，亚共晶铝合金适用于高强度铸件，由于加入硅可以提高流动性，改善铸造性能，提高补缩性和抭热裂性，亚共晶中硅比共晶少，故而流动性不如共晶好，缩孔较多，但是却由于铝较多，提高了塑性和切削加工性。