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發(fā)布時間：2020-03-17 瀏覽：1233次
鋁合金熔煉爐的熔煉工藝研究，熔鋁爐哪家節(jié)能？
1 熔煉前的裝料準備
（1）裝料的原則。裝爐料順序應(yīng)合理。正確的裝料要根據(jù)所加入爐料 性質(zhì)與狀態(tài)而定，而且還應(yīng)考慮到快的熔化速度，少的燒損以及準 確的化學(xué)成分控制。
（2）裝料時，先裝小塊或薄片廢料，鋁錠和大塊料裝在中間，后裝中間合金。熔點易氧化的中間合金裝在中下層。所裝入的爐料應(yīng)當在熔 池中均勻分布，防止偏重。小塊或薄板料裝在熔池下層，這樣可減少燒 損，同時還可以保護爐體免受大塊料的直接沖擊而損壞。中間合金有的 熔點高，如 AL-NI 和 AL-MN 合金的熔點為 780~820℃，裝在上層，由于 爐內(nèi)上部溫度高容易熔化，也有充分的時間擴散；使中間合金分布均勻， 則有利于熔體的成分控制。
（3）嚴格控制爐料質(zhì)量。嚴格控制爐料中新舊爐料的比例，回爐料所 占爐料的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)≤75％，保證爐料干凈，回爐料使用前應(yīng)經(jīng)重熔精煉處理。爐料應(yīng)充分預(yù)熱，去除水分、油污等雜質(zhì)。
2 溫度的選擇
（1）選擇好溫度。只有合適的溫度才能獲得高質(zhì)量的合金液，避免過 熱。若溫度過高，會加大合金中各種元素的氧化燒損，引起合金中化學(xué)成 分的變化。溫度過低，會使合金的化學(xué)成分不均勻，合金中的氧化夾雜 物、氣體等不易排出，合金的理化性能下降，影響鑄造性能。熔鋁爐就是鋁合金熔煉爐。
（2）合金液快速升至較高的溫度（690℃左右），進行合理的攪拌，以 促進所有合金元素的溶解，確認所有元素全部溶解后，進行精煉除氣，扒 除浮渣后將至澆注溫度。（因鋁溶液的溫度難以用肉眼來判斷的，所以必 須用測溫儀表控制溫度，測溫儀表應(yīng)定期校準和維修；熱電偶套管應(yīng)周 期的用金屬刷刷干凈，涂以防護性涂料，以保證測溫結(jié)果的準確性及延 長使用壽命。
（3）鋁合金熔點攝氏 612~634℃熔煉溫度不宜過高在 625~645℃之 間。鋁合金液吸人的氫，如在合金液面上方的水汽壓力下降時（如在真空 中）則會從鋁合金液內(nèi)析出。但由于鋁合金液內(nèi)都存在著氧化夾雜，它有 強烈的吸附氫氣和水汽的作用，總是成為形成氣泡的核心，再加上合金 液中一些合金元素，如 s、Mg 等都使氫的擴散逃逸速度下降，這樣就減緩 或阻滯了氣泡的擴散和析出。所以，通過熔劑熔化法（即在鋁合金液表面 撤上一層能溶解或松散氧化膜的熔劑，使氧化膜不致阻擋氫氣泡的逸 出）等辦法，盡量使氣體逸出，減少氣孔缺陷的形成。
3 精煉工藝
（1）鋁合金精煉的主要目的是清除熔液內(nèi)的氣體和非金屬夾雜物、 均勻合金成分。精煉是熔煉中極為重要的一個工藝過程。應(yīng)正確選用精 煉劑、控制好加入量份般加入合金質(zhì)量的 0.44~0.67%）及把握好精煉溫 度，精煉溫度一般控制在 690~740℃。精煉劑（充分預(yù)熱）加入量鋁液重的 0.14~0.19%，用鐘罩壓入。處理時間為 4~6min 后靜止 6~12min，扒除浮渣 進行澆注，澆注溫度為 680~760℃。
（2）鋁合金的精煉一般采用六氯乙烷、DSG 鋁合金除渣除氣劑、鋁精 煉劑 ZS-AJ01C 等精煉劑。六氯乙烷使用前，置于熔爐旁預(yù)熱。DSG 鋁合 金除渣除氣劑、鋁精煉劑 ZS-AJ01C 等精煉劑，存放時要防止吸潮，使用 前應(yīng)置于熔爐旁預(yù)熱。為了減少合金液的吸氣和氧化的污染，應(yīng)盡快熔 化，防止過熱，根據(jù)需要，有的鋁合金液須加覆蓋劑保護。爐料熔化后，進 行精煉處理，以凈化鋁合金液，并進行精煉效果的檢驗。另外，還要根據(jù)需要，進行變質(zhì)處理和細分處理以提高性能，并檢驗處理效果。
（3）選擇合適的精練工藝也是非常重要的在精煉的過程中，用鐘罩 將精煉劑分批壓入熔液面下約 2/3 處，均勻緩慢做順時針轉(zhuǎn)動，速度要 緩、動作要平穩(wěn)，避免金屬液大幅度攪動，以防增加氫含量和卷入夾雜。 目前多數(shù)鋁合金的精煉絕大多數(shù)采用噴粉精煉，這種精煉方法能使精煉 劑與鋁液充分接觸，可使精煉劑發(fā)揮大效能。雖然這個特點是顯而易 見的，但是精煉工藝也必須注意，否則得不到應(yīng)有效果，噴粉精煉中所用 氮氣壓力以小為好，能滿足吹出粉劑為佳，精煉中如果使用的氮氣不是 高純氯，吹入鋁液的氮氣越多，氟氣中的水份使鋁液產(chǎn)生的氧化和吸氫 越多。
4 出爐和清爐
（1）出爐。當熔體經(jīng)過精煉處理后，并扒出表面浮渣后，如果溫度合 適時，就可將金屬熔體輸注到靜置爐內(nèi)，以便準備鑄造。
（2）清爐。清爐就是將爐內(nèi)殘存的結(jié)渣徹底的清出爐外。當合金轉(zhuǎn)換 后，普通制品連續(xù)生產(chǎn) 6~17 爐，特殊制品每生產(chǎn)一爐，一般就要進行大 清爐。待大清爐時，應(yīng)先均勻向爐內(nèi)撒入一層粉狀熔劑，這是必要的程 序，同時還必須將爐膛溫度升至 790℃以上，然后用三角鏟將爐內(nèi)各處殘 存的結(jié)渣徹底清除。
總之鋁合金零部件具有質(zhì)量輕、導(dǎo)電性能和耐腐蝕性能強的特點， 一些高性能、高精度、高韌性的優(yōu)質(zhì)鋁合金產(chǎn)品也被用于大型飛機、船舶 等要求比較高的行業(yè)中。因此鋁合金熔煉工藝的質(zhì)量控制和工藝持續(xù)優(yōu) 化改進是保證鋁件內(nèi)外在質(zhì)量的關(guān)鍵，是確保鋁合金系統(tǒng)長期穩(wěn)定的重要技術(shù).
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