
铝及铝合金是最容易吸收气体的金属,这所谓气体主要是指氢气。氢气最易侵入在液体状态时的铝而被溶解。如已溶解的气体在凝固时未及时放出而在固体状态时存留于金属内,即形成针头细孔。
此种气孔在压力加工时能被焊合,即使暂时消失,往往在加热退火过程后又呈泡状而出现,具有气泡的铝制品不仅事后发生起皮等表面缺陷,且其机械性能亦大受影响。
氢对铝合金材料的影响主要体现在以下几个方面
机械性能方面:随着氢含量的增加,会产生大量气孔,而正是这些气孔的存在,破坏了金属材质的连续性,减少了铸件的有效承截截面,同时在气孔周围引起应力集中,大大降低铸件的机械性能。
铸造性能方面:随着氢含量的增加,铝合金铸锭中形成疏松、气孔、小白点、小尾巴等缺陷的倾向增加,导致铸件的致密性降低。
压力加工方面:在半成品中会出现由氢引起的分层缺陷和第二类氢脆现象,使合金在锻造和、轧制时脆性增大。
在热处理性能方面:铸锭中以过饱和状态和化合状态存在的氢是促使铸锭在均匀化过程中产生二次疏松和表面起泡的重要原因。
因此,除气问题是铝及铝合金熔炼中的重要问题。

金属带来的氢,原来存在于金属中的氢,在二次熔炼时又可以被吸收。原铝从电解槽中取出浇模时,必然吸收氢,待凝固时,即呈针头细孔而存在金属内。
铝锭及废铝表面吸着的气体,铝锭及废铝原料在空气中搁置过久,则易有水份吸附于金属的表面,此种吸附作用开始于氢分子被分解为氢原子。氢原子首先被以物理状态吸附在金属表面,大气压压力及温度等均促使于此项吸附作用的加速。
氢化物及浮渣所带入的氢,在熔炼时,如熔炼液表面上的浮渣在炉中暴露在大气中过久,也易吸收氢。
炉壁上悬挂的乳状物质带入氢,在一般反射炉熔炼中,由于液体飞溅使炉顶炉壁上所悬挂的钟乳状,长时间暴露在高温的炉气中,极易吸收氢,一旦折断落入炉膛溶液内,即可带入氢。
熔液浇铸时带入的氢,在浇铸操作时,及在模中还未完全凝固,最易吸收氢。
熔剂带入的氢,溶剂特别是固体溶剂常易潮解,如溶剂保存不当,在操作时将已经潮解的溶剂加入炉内,不但不能除气,反而将更多的氢气带入。

如何预防气体吸收
谨慎选择使用燃料
注意熔炼时的环境——大气状态
熔炼操作注意事项1,熔炼的时间尽量缩短2,材料尽可能存放在干燥的位置3,加入炉内前,先预热,特别是油污废铝。4,炉内气氛应使微呈氧化状态或者中性状态,熔化速度不可以太快,以每小时不超过1500Kg为宜5,过于腐蚀或太碎小的材料,应注意不要一次投放太多,因为此种材料皆易吸收气体,6,所有入炉工具,事先必须预热及涂刷涂料

从铝中排除气体的方法
加入一种物质,此种物质与熔体中的氢气反应生成一种不溶解或可溶解的新物质从而将气体排除
借加入惰性气体来排除熔融金属中的气体
借通入一种活性气体以化合氢及搅动溶液而达到排气的目的,但是此种做法带来的副作用就是金属晶粒常现粗大
加入一种盐类物质与物质使金属生成一种惰性的挥发气体从而将溶液内的气体排除
利用真空排气法排气
利用凝固后再熔法排气
震动法排气
抑止氢从液体中析出法


