再生铝的熔炼目的及工艺

更新时间:2023-12-29 21:13:01 阅读量: 教育文库 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

再生铝的熔炼目的及工艺

1、熔炼的目的

金属合金熔炼的基本任务就是把某种配比的金属炉料投入熔炉中,经过加热和熔化得到熔体,再对熔化后的熔体进行成分调整,得到合乎要求的合金液体。并在熔炼过程中采取相应的措施控制气体及氧化夹杂物的含量,使符合规定成分(包括主要组元或杂质元素含量),保证铸件得到适当组织(晶粒细化)高质量合金液。

由于铝元素的特性,铝合金有强烈的产生气孔的倾向,同时也极易产生氧化夹杂。因此,防止和去除气体和氧化夹杂就成为铝合金熔炼过程中最突出的问题。为了获得高质量的铝合金液,对其熔炼的工艺就必须严格把关,并采取措施从各个方面加以控制。

2、熔炼工艺

铝合金熔炼过程如下:

装炉→熔化(加铜、锌、硅等)→扒渣→加镁、铍等→搅拌→取样→调整成分→搅拌→精炼→扒渣→转炉→精炼变质及静置→铸造。

装炉

正确的装炉方法对减少金属的烧损及缩短熔炼时间很重要。对于反射炉,炉底铺一层铝锭,放入易烧损料,再压上铝锭。熔点较低的回炉料装上层,使它最早熔化,流下将下面的易烧损料覆盖,从而减少烧损。各种炉料应均匀平坦分布。

熔化

熔化过程及熔炼速度对铝锭质量有重要影响。当炉料加热至软化下榻时应适当覆盖熔剂,熔化过程中应注意防止过热,炉料熔化液面呈水平之后,应适当搅动熔体使温度一致,同时也利于加速熔化。熔炼时间过长不仅降低炉子生产效率,而且使熔体含气量增加,因此当熔炼时间超长时应对熔体进行二次精炼。

扒渣

当炉料全部熔化到熔炼温度时即可扒渣。扒渣前应先撒入粉状熔剂(对高镁合金应撒入无钠熔剂)。扒渣应尽量彻底,因为有浮渣存在时易污染金属并增加熔体的含气量。

加镁与加铍

扒渣后,即可向熔体中加入镁锭,同时应加熔剂进行覆盖。对于高镁合金,为防止镁烧损,应加入0.002%~0.02%的铍。铍可利用金属还原法从铍氟酸钠中获得,铍氟酸钠是与熔剂混合加入。

搅拌

在取样之前和调整成分之后应有足够的时间进行搅拌。搅拌要平稳,不破坏熔体表面氧化膜。

取样

熔体经充分搅拌后,应立即取样,进行炉前分析。

调整成分

当成分不符合标准要求时,应进行补料或冲淡。

熔体的转炉

成分调整后,当熔体温度符合要求时,扒出表面浮渣,即可转炉。

熔体的精炼

变质成分不同,净化变质方法也各有不同。

铸造铝合金熔炼、浇注操作规程

http://www.3722.cn 作者:YHJX 2005-9-19 来自: 转载/杨红军

1 铝合金的熔化

1.1 坩埚、锭模及熔炼工具的准备

1.1.1 石墨坩埚的准备:

1.1.1.1 根据熔化量的多少选用容量适当的坩埚;

1.1.1.2 新坩埚使用前,应由室温缓慢升温至900℃进行焙烧,以去除坩埚的水分并防止炸裂;

1.1.1.3 旧坩埚(注意同一个坩埚不能用于熔化不同牌号的合金)使用前应检查是否损坏,清除表面熔渣和其它脏物,装料前预热到250~300℃。

1.1.2 铁质坩埚一般采用球铁坩埚,也可用铸钢(或钢板焊接)坩埚。为提高坩埚使用寿命,其外表面可进行液体渗铝处理。

1.1.3 坩埚、锭模及熔炼工具,使用前应将残余的金属、氧化皮等杂物清除干净。

1.1.4 新坩埚及有锈蚀污物的旧坩埚,使用前应吹砂或用其它方法清除干净,并加热到700~800℃,保温2~4小时,以除去坩埚吸附的水分及其它化学物质。

1.1.5 铝镁系合金的熔炼工具,使用前应在光卤石等溶剂中洗涤干净。

1.1.6 坩埚、锭模、熔炼工具使用前应涂防护涂料。搪衬的保温坩埚重复使用时,可不涂防护涂料。 1.1.6.1 涂料成分可按表1中的规定:

表1 坩埚和工具用涂料

成分配比(重量百分比)% 代号 名称 118> 氧化锌 T03 T04 涂料三号 涂料四号 25~30 / 滑石粉 / 20~30 水玻璃 3~5 6 水 余量 1.1.6.2 涂料的配制:涂料成分中的所有固体组元,配制前应磨碎,并经过100~140目过筛,然后混合均匀。使用时,先将水玻璃倒入80~100℃的热水中搅拌均匀,加入固体组元后再搅拌均匀,冷却后备用。配好后的涂料停放时间一般不超过8小时。

1.1.6.3 将坩埚、锭模、熔炼工具预热到180~250℃,涂以防腐涂料。

1.1.7 用于保温的碳素钢板焊接坩埚,其内表应用耐火材料搪衬。耐火材料可按表2中的规定:

表2 耐火材料成分配比

成分(重量百分比)% 耐火熟粘土 45 1.2 原材料

1.2.1 配制铝合金所用的金属材料应符合QB004《原材料技术条件及验收标准 >标准》中的规定。 1.2.2 配制涂料、搪衬、精炼用剂所用的辅助材料也应符合QB004中的规定。 1.3 中间合金的配制:铝基中间合金的配制工艺及配料系数见表3及表4:

表3 常用中间合金的配制工艺参数

石英砂 35 耐火土 20 水 适量(另加) 名称 铝铜 铝锰 代号 AlCu50 AlMn10 成分/% 原材料 块度/㎜ 加入温度/℃ 850~950 900~1000 浇注温度/℃ 700~750 850~900 含Cu:48~52 电解铜 ~100×100 含Mn:9~11 金属锰 10~15 表4 常用中间合金的配料系数

序号 01 02 合金代号 AlCu50 AlMn10 各炉料的配制系数 铝锭 100 100 锰 / 11.11 铜 100 / 1.3.1 铝铜中间合金熔炼工艺: 1.3.1.1 将配制好的炉料充分预热;

1.3.1.2将10~15%的铝及全部铜装炉,随着铜的熔化,分批将剩余铝锭加入熔炉,并充分搅拌,至全部熔化; 1.3.1.3 在700℃左右加入精炼剂(用量按各种精炼剂使用要求配加,如使用AWJ-3精炼剂,加入量为0.5~0.8%)进行除气精炼处理,扒渣后浇锭(锭厚≤25mm)。 1.3.2 铝锰中间合金熔炼工艺: 1.3.2.1 将配制好的炉料充分预热;

1.3.2.2 在石墨坩埚内将75%左右的铝锭熔化,并过热到900~1000℃;

1.3.2.3 分批加入锰,每加入一批后,以石墨棒充分搅拌,待熔化后,加入下一批,最后加入余下的铝;

1.3.2.4 熔化完后,在850℃左右加入精炼剂(用量按要求进行配加,如AWJ-3精炼剂加入量为0.5~0.8%)除气精炼处理后静置5~10分钟浇锭。为防止锰的偏析,浇锭前要充分搅拌,并应尽快浇注完毕(锭厚≤25mm)。 1.4 铝合金的配制

配制铝合金采用金属锭、中间合金及回炉料,也可使用各种牌号的预制合金锭。 1.4.1 装料前必须去除炉料表面上的锈迹、泥砂等污物。 1.4.2 回炉料分为三级:

表5 回炉料的分级、应用及最大回用量

熔炼级分前预加工 不是一因化级 学成分清除油污、可直接用作所有类别工作合金的回炉料 泥沙、杂<80% 别 类 的用途 回用量 报废的铸金属型铸件的浇冒口,砂型铸件的冒质及其它属物 件,附口。 砂型铸件的浇道,坩埚底二部的级 剩料,因化学成分报废的铸除去夹砂、杂物,可考虑喷砂处理,并补加所需元素。 可直接用做Ⅱ、Ⅲ类铸件的合金的回炉料 <70%

件。 溅屑、铸件飞三边级 和碎小的废料 分离处理,除去杂物及泥沙 用于无气密性要求,或化学成分范围较宽的合<金 30 % 注:(1)当铸件有特殊要求时(如针孔度等),回炉料的用量应酌情减少,如气缸铸件应低于40%; (2)当各级回炉料搭配使用时,回炉料的总量≤80%,其中,三级回炉料≤10%,二级回炉料≤50%。 (3)回炉料应按牌号分开堆放,成分不清的需经重熔后分析成分方可用于配料。 1.4.3 炉料计算:

1.4.3.1 元素含量计算法,按表6举例说明:

表6 炉料的计算程序实例(一)

计算程序 举例 1.确定熔炼1.以熔炼ZL104合金80㎏为例(配料计算取技术要求的平均值): 要求: 号 B. 所需合金液重量 C. 所用炉料的成分 2.确定元素2.各元素的烧损量按表9中选取,必要时根据生产实际加以调整。 的烧损量:E 举例:ESi:1%,EMg:20%,EMn:0.8%,EAl:1.5% 3.计算1003.100㎏炉料中,各元素的需要量Q: ㎏炉料各元QSi=9%×100/(1-1%)=9.09㎏ QMn=0.4%×100/(1-0.8%)=0.40㎏ 素的需要量QMg=0.27%×100/(1-20%)=0.34㎏ QAl=90.33%×100/(1-1.5%)=91.7㎏ Q: Q=a/(1-E) 4.根据熔制4.熔制80㎏合金实际所需元素量A: 合金的实际ASi=80/100×QSi=80/100×9.09=7.27㎏ 含量W,计算AMg=80/100×QMg=80/100×0.34=0.27㎏ 各元素的需AMn=80/100×QMn=80/100×0.4=0.32㎏ 要量AAl=80/100×QAl=80/100×91.7=73.37㎏ A=W/100×Q Si:9%,Mg:0.27%,Mn:0.4%,Al:90.33%,杂质Fe≤0.6% 回炉料:P=24㎏,占总量的30%,成分为:Si9.2%,Mg0.27%,Mn0.4%,Fe≤0.4% A. 合金牌Al-Mn合金:Mn10%,Fe≤0.3;镁锭:Mg99.8%;铝锭:Al99.5%,Fe≤0.3%。 5.计算回炉5.BSi=24×9.2%=2.21㎏ 料中各种元 BMg=24×0.27%=0.07㎏ 素的含有量 BMn=24×0.4%=0.1㎏ B BAl=24×90.16%=21.64㎏ 6.计算应加6.CSi=ASi-BSi=7.27-2.21=5.06㎏ CMg=AMg-BMg=0.27-0.07=0.20㎏ 的新元素含 CMn=AMn-BMn=0.32-0.1=0.22㎏ CAl=AAl-BAl=73.37-21.64=51.73㎏ 量C:C=A-B 7.中间合金7.相应于新加入的元素量所应补加的中间合金量: 量D:D=C/FD(Al-Mn)=CMn/10/100=0.22×100/10=2.2㎏ (F:元素含带入的铝:M(Al-Mn)=D-C=2.2-0.22=2.08㎏ 量),带入的铝量:MAl=D-C 8.应补加的8.GAl=AAl-[M(Al-Mn)+BAl]=73.37-(2.08+21.64)=49.65㎏ 纯铝GAl 9.计算炉料9.W=GAl+(Al-Mn)+Si+Mg+P=49.65+2.2+5.06+0.20+24=81.11㎏ 总重W 10.核算杂质10.U=GAl×0.3%+D(Al-Mn)×0.3%+P×0.4%=49.65×0.3%+2.2×0.3%+24×0.4%=0.25含量U(以铁㎏ 为例) UFe=0.25/80×100/100=0.3125% 1.4.3.2 炉料配比系数法:按表7举说明:

表7 炉料的计算程序实例

计算程序 举例 1. 确定熔炼要求: 1.以熔炼ZL104合金100㎏为例(配料计算取技术条件规定的平均值): A.合金牌号 B.所需合金液重量 C.所用炉料成分 2.确定元素的烧损量2.元素的烧损量按表9选取,必要时根据生产实际加以调整。计算确定E 为: ESi:1%,EMg:30%,EMn:1%,EAl:1.0% 3.计算100㎏炉料各3.100㎏炉料中,各元素的需要量A: 元素的需要量A: A=a/(1-E) ASi=8.5%×100/(1-1%)=8.58㎏ AMn=0.4%×100/(1-1%)=0.4㎏ AMg=0.26%×100/(1-30%)=0.37㎏ AAl=90.84%×100/(1-1.0%)=91.75㎏ Si:8.5%,Mg:0.26%,Mn:0.4%,Al:90.84% 回炉料P=100×50%=50㎏,按合金成分计算 4.计算回炉料中各元4.BSi=50×8.5%=4.25㎏ BMn=50×0.4%=0.2㎏ 素的含有量B BMg=50×0.26%=0.13㎏ BAl=50×90.84%=45.42㎏ 5.应补加的新元素量5.CSi=ASi-BSi=8.58-4.25=4.33㎏ CMn=AMn-BMn=0.4-0.2=0.20㎏ C CMg=AMg-BMg=0.37-0.13=0.24㎏ CAl=AAl-BAl=91.75-45.42=46.3㎏ 6.中间合金加入量D6.D(Al-Mn)=CMn/10%=0.20/10%=2.0㎏ 及带入的铝M M=D(Al-Mn)-CMn=2.0-0.20=1.80㎏ 7.应加的纯铝量G 7.G=CAl-M=46.3-1.8=44.5㎏ 8.以加入NAl=1008.NSi=CSi×NAl/G=4.33×100÷44.5=9.7㎏ ㎏铝锭为准,计算其 NMg=CMg×NAl/G=0.24×100÷44.5=0.54㎏ 它炉料的需要量N N(Al-Mn)=CMn×NAl÷G=2.0×100÷44.5=4.5㎏ N回=P×NAl÷G=50×100÷44.5=112㎏ 注:ZL107的计算程序与此相同,计算过程略。ZL104和ZL107的配料系数列于下表:

表8 常用铝合金的炉料配制系数

序合金 铝锭 工业硅 8.122 9.4 9.74 14.8 11.3 各种炉料的配制系数 镁锭 AlCu50 AlMn10 AlTi5A / / 0.774 / 1.63 9.29 10.9 / 8.233 4.01 / 5.12 4.584 5.15 3.15 / / / / 6.36 同牌号回炉料≤ 170 178 168 188 184 备注 Fe>0.4%时 号 代号 01 ZL107 100 02 ZL107 100 03 ZL104 100 04 105002 100 05 ZL111 100 注:上表中所列各种炉料必须符合QB004-2003《原材料技术条件及验收标准》的相应规定,否则,不能使用本表系数。此外,实际配料时,应逐一填写配料原始记录,以便复查核实。

表9 铝合金熔炼时元素的烧损量

元素 Al Si Cu Mg Zn Ni 烧损量(电炉熔炼) 1.0~1.5 0.5~1 0.5~1 2~3若纯金属加入可达到15~30% 1~3若以纯金属加入则烧损可达10~15 0.5~1 元素 Na Mn Sn Fe Be Ti 烧损量(电炉熔炼) 2~3 0.5~1 0.5~1 0.5~1 0.5~1 1~2 1.4.4 炉料加入先后原则:

1.4.4.1 当用铝锭和中间合金熔化时,首先装入铝锭,然后加入中间合金;

1.4.4.2 当用预制合金锭进行熔炼时,首先装入预制合金锭,然后补加所需的铝和中间合金; 1.4.4.3 当炉料为回炉料和铝锭组成时,首先加入炉料中最多的那一部分; 1.4.4.4 当熔炉容量足以同时装入几种炉料时,则应首先装入熔点相近的成分; 1.4.4.5 容易烧损和低熔点的炉料,如镁和锌,应在最后加入; 1.4.4.6 在连续熔化时坩埚内应剩余一部分铝液以加速下一炉的熔化; 1.4.4.7 采用覆盖剂时,应在炉料开始熔化时就加入熔剂。

1.4.5 炉料全部熔化后,进行搅拌使成分均匀,然后调温到除气工艺所需的温度。 1.5 合金的除气或精炼处理 1.5.1 除气剂准备:

1.5.1.1 使用六氯乙烷时,应将其压成圆饼(Ф66×40,比重1.8g/cm3),每块重约200g,存放干燥器内备用。 1.5.1.2 使用六氯乙烷加载体时,载体材料(氟硅酸钠或二氧化钛)应进行脱水处理;氟硅酸钠于200~250℃烘烤12~24小时,二氧化钛于300~400℃烘烤3~4小时,然后按表10中的比例混合后压成圆饼放在干燥箱内备用。 1.5.2 除气处理:用钟罩将除气剂压入距坩埚底100mm,沿坩埚直径1/3处(距坩埚壁)的圆周匀速移动,为不使铝液大量喷溅,除气剂可分2~3次加入。除气结束后静置、除渣。 1.5.3 除气效果检验:分炉前和炉后检验

1.5.3.1 炉前检验:用勺取约半勺合金液,用干净铁片刮去表面氧化物和渣,露出镜面样液面,冷却后如有气泡析出,则除气效果差,反之则效果好。

1.5.3.2 炉后检验,试样经腐蚀后看到针孔的大小和多少。 1.5.4 除气剂的工艺参数见表10:

表中规定的精炼剂用量仅作为计算每炉使用量的依据,不作为工艺参数控制。当出现操作不当造成额外损耗、炉料含杂质(如渣、泥砂等)过多等原因,导致炉前检验除气效果差时,应考虑增加使用量,直到炉前检验合格为止。 精炼温度(精炼处理时铝液的温度)的选择也应根据条件(如环境、设备因素等)的变化作随机调整,以最终炉前检验的效果来验证,应作为工艺参数控制并予以记录。

表10 常用精炼(除气)工艺参数

精炼剂 合金代号 ZL101 ZL102 精炼剂用量 ≥(%) 0.5~0.7 0.3~0.5 0.5~0.7 0.5~0.7 0.5~0.8 0.5~0.8 0.3~0.5 0.5~0.7 0.4~0.6 0.5~0.7 精炼温度 (℃) 700~730 690~720 700~740a 700~730 700~730 700~730 700~730 690~720 700~730 700~730 备注 六氯乙烷 ZL104 ZL105 ZL401 六氯乙烷75% 氟硅酸钠25% 六氯乙烷50% 氟硅酸钠50% 六氯乙烷65% 二氧化钛35% 光卤石60% 氟化钙40% 光卤石或 钡熔剂55 a AWJ-3 成品精炼剂 ZL101 ZL105 ZL104 ZL105 Al-Cu 系合金 Al-Mg系合金 2~4 660~680 含Be、Ti的合金 不含Be、Ti的合金 Al-Mg系合金 ZL104 ZL107 ZL111 105002 1~2 0.5~0.8 0.5~0.8 0.5~0.8 0.5~0.8 660~680 690~720 b700~740 700~730 b700~740 注:除气剂以六氯烷及六氯烷加载体的效果最好。当采用其它精炼剂时,应按其产品使用说明书要求进行验证合格,出具操作工艺后,方可使用。 1.6 合金的变质和孕育处理:

1.6.1变质处理是为了细化铝硅合金中的共晶硅,孕育处理是为了细化铝合金中的初生相。

1.6.2 常用钠盐变质剂按表11的成分要求混合均匀,装入料盘摊平,厚度不超过50㎜,于300~400℃烘烤3~5小时,然后破碎。30~40目过筛,放入干燥器内备用。

1.6.3 变质剂的准备、用量、处理时间等作为操作处理时的参考,以最终炉前检验的效果来合理选择,不作为工艺参数控制和记录,精炼剂的处理温度和效果应予以验证和记录。

表11 常用变质剂使用工艺参数

序号 名称 01 钠基 三元变质剂 02 03 钛、硼、锆 变质孕育剂 氟锆氟硼04 稀土 金属 铝稀土 中间合金 0.2~0.4 四元变质剂 氟化氯化氯化氟化氯化氯化冰晶成分(%) 钠钠钾钠钠钾石25 63 12 30 50 10 10 用量(%) 预温度 ≥1.5~2 ≥2~3 酸钾 酸钾 0.5 0.6 200±10℃ 钛 0.15~0.2 ≥100~300℃ ≥3h 700~750℃b 350~450℃ 2~4h 热 时间 处理温度 700~740℃b 处液面停理间 留 时压入合金 730~750℃ ≥2~3min 720~740℃ / ≥10~15min ≥3~5min ≥5~8min / 将预热后的变质剂均匀撒在合金液钛以合金形式加入,氟锆酸钾、于浇注前30分面上,覆盖10~15分钟,打碎硬壳,氟硼酸钾在除气后均匀撒在合钟加入合金搅处理方法 使气体排除并将变质剂压入合金液金液上,覆盖2~3分钟后压入拌均匀。 中至100~150㎜深,连续操作3~5静置5~8分钟后打渣。 分钟后打渣。 1.6.3 合金经变质后,调整到浇注温度进行浇注。

1.7 采用其它变质剂时,应按其使用说明书要求进行验证合格后方可使用。 1.8 常用铝合金熔炼工艺举例如下表:

表12 常用铝合金熔炼工艺举例

合金 牌号 熔炼工艺要点 备注 ZL104 装料顺序:回炉料、铝锭、铝锰合金、硅,熔化后搅拌均浇注温度:700~740℃

匀,680~700℃时将镁压入合金液。 ZL107 装料顺序:回炉料、铝锭、铝铜合金、硅,熔化后搅拌。 浇注温度:690~740℃ 浇注温度:690~720℃,金装料顺序:回炉料、铝锭、铝铜、铝钛、铝锰合金、硅,ZL111 属型铸造,可不进行变质熔化后搅拌,镁在除气精炼后680~700℃时加入。 处理 105002

2 铝合金的浇注

2.1 浇注前的准备工作:

2.1.1 工具的准备:所有工具应经过清理、预热、涂料,使用前应再次预热。

2.1.2 检查开模机构各部分是否完好,各运动部分应加油润滑。如导轨、导杆、螺杆、螺母、轴承等。保证开型、合型灵活。

2.1.3 金属型的预热:金属型预热前应仔细清除原来的涂料,去除部位为型腔、铁芯和分型面。浇冒口和冒口颈可不去除。

2.1.3.1 预热时要不断移动喷枪,使型腔受热均匀。严禁将喷枪搁置不动,使局部严重过热。 2.1.3.2 需要温度高的地方,如冒口部位,要多加热,使该部分温度高于型腔温度。 2.1.3.3 必要时,要预热金属型的背面,使金属型变形小。 2.1.4 金属型的涂料:

2.1.4.1 涂料成分配比:根据金属型的特点,按表13选取涂料:

表13 金属型涂料成分配比

装料顺序:铝锭、铝铜、铝锰合金、回炉料、硅,熔化后搅拌,使成分均匀 浇注温度:690~740℃ 代号 名称 成分及配比(重量百分比)% 氧化锌 滑石粉 石墨粉 石棉粉 水玻璃 水 / 15 / / / 3 22 / / / / 6~8 6 4 余量 适用范围 中小型及表面要求光滑的铸件。 大型或厚壁铸件。 斜度小的型芯和厚壁铸件。 浇冒口系统用。 T05 涂料五号 9~11 T06 涂料六号 T07 涂料七号 / / T08 涂料八号 10~12 10~12 10~12 2.1.4.2 涂料的配制:涂料中的所有固体组元,配制前应磨碎,并经过100~140目过筛(经检合格,未成团的组元可直接用于配制),然后混合均匀。使用时,先将水玻璃倒入80~100℃的热水中搅拌均匀,加入固体组元后再搅拌均匀,冷却后备用。配好的涂料停放时间一般不超过8小时。 2.1.4.3 涂料操作:

1)涂料可以用喷刷,要求均匀、表面光洁;

2)为利于补缩,远离冒口的部位涂薄些,而靠近冒口处涂厚些。必要时在产生缩孔的部位将涂料去除掉; 3)冒口用涂膏刮上一层2~3㎜厚的涂料,以提高冒口的补缩能力。

2.1.5 除去分型面及各配合面的涂料。 2.1.6 对大金属型,在涂料后还需再次预热。 2.1.7 下好泥芯,吹净型腔,并合严金属型。 2.2 浇注操作:

2.2.1 金属型合严后,应尽快浇注,避免其降温。

2.2.2 浇包自坩埚中舀取金属液时,先用包底拨开液面上的氧化皮或熔剂层,缓慢地用包口舀取合金液。在浇包接近金属型浇口时,应用热铁片或干木块将包嘴处的氧化皮或渣拨开,让干净的金属液进入浇口杯。

2.2.3 浇注温度的高低,要根据具体情况来决定,总的原则是保证铸件成型的前提下,浇注温度越低越好。常用铝合金浇注温度见表12。

2.2.4 浇注时,开始瞬间应略慢,防止金属液溢出浇口杯和严重冲击型腔,紧接着应加快浇注速度,使浇口杯充满,做到平稳而不中断液流。

2.2.5 浇注快慢尚须视不同金属型而变化,操作者应积累经验,以便做到不冷隔、排气顺畅及不冲坏型芯。 2.2.6 浇包中的合金液应正好为铸件所需用量,如有剩余,应浇入锭模中,禁止将剩余金属液返回坩埚中。 2.2.7 浇注完毕,根据不同铸件,即时开模,做到不因开模过早损坏铸件,也不因过迟而产生脱模困难。 2.2.8 取出铸件后,观察铸件是否合格,若有缺陷,应采取措施解决,直至合格为止。 2.3 浇注安全:

2.3.1 工作场地应平坦、整洁,道路畅通,场地上不得有积水,车间应有良好的通风措施。 2.3.2 搬运金属型、浇注和取出铸件都应细心操作,防止碰伤和烫伤。 2.3.3 浇包中铝液不宜太满。

2.3.4 金属液溢出型外时,应放干砂,以防爆炸伤人。 3 相关文件

3.1 QB004-2003《原材料技术条件及验收标准》 4 相关记录

4.1 《炉料配制原始记录表》2010-002-01 4.2 《熔炼、浇注原始记录表》2010-002-02

1 铝合金的熔化

1.1 坩埚、锭模及熔炼工具的准备 1.1.1 石墨坩埚的准备:

1.1.1.1 根据熔化量的多少选用容量适当的坩埚;

1.1.1.2 新坩埚使用前,应由室温缓慢升温至900℃进行焙烧,以去除坩埚的水分并防止炸裂; 1.1.1.3 旧坩埚(注意同一个坩埚不能用于熔化不同牌号的合金)使用前应检查是否损坏,清除表面熔渣和其它脏物,装料前预热到250~300℃。

1.1.2 铁质坩埚一般采用球铁坩埚,也可用铸钢(或钢板焊接)坩埚。为提高坩埚使用寿命,其外表面

可进行液体渗铝处理。

1.1.3 坩埚、锭模及熔炼工具,使用前应将残余的金属、氧化皮等杂物清除干净。

1.1.4 新坩埚及有锈蚀污物的旧坩埚,使用前应吹砂或用其它方法清除干净,并加热到700~800℃,保温2~4小时,以除去坩埚吸附的水分及其它化学物质。

1.1.5 铝镁系合金的熔炼工具,使用前应在光卤石等溶剂中洗涤干净。

1.1.6 坩埚、锭模、熔炼工具使用前应涂防护涂料。搪衬的保温坩埚重复使用时,可不涂防护涂料。 1.1.6.1 涂料成分可按表1中的规定:

表1 坩埚和工具用涂料

成分配比(重量百分比)% 代号 名称 118> 氧化锌 T03 T04 涂料三号 涂料四号 25~30 / 滑石粉 / 20~30 水玻璃 3~5 6 水 余量 1.1.6.2 涂料的配制:涂料成分中的所有固体组元,配制前应磨碎,并经过100~140目过筛,然后混合均匀。使用时,先将水玻璃倒入80~100℃的热水中搅拌均匀,加入固体组元后再搅拌均匀,冷却后备用。配好后的涂料停放时间一般不超过8小时。

1.1.6.3 将坩埚、锭模、熔炼工具预热到180~250℃,涂以防腐涂料。

1.1.7 用于保温的碳素钢板焊接坩埚,其内表应用耐火材料搪衬。耐火材料可按表2中的规定:

表2 耐火材料成分配比 成分(重量百分比)% 耐火熟粘土 45 1.2 原材料

1.2.1 配制铝合金所用的金属材料应符合QB004《原材料技术条件及验收标准 >标准》中的规定。 1.2.2 配制涂料、搪衬、精炼用剂所用的辅助材料也应符合QB004中的规定。 1.3 中间合金的配制:铝基中间合金的配制工艺及配料系数见表3及表4:

表3 常用中间合金的配制工艺参数

名称 铝铜 铝锰 代号 AlCu50 AlMn10 成分/% 原材料 块度/㎜ 加入温度/℃ 850~950 900~1000 浇注温度/℃ 700~750 850~900 石英砂 35 耐火土 20 水 适量(另加) 含Cu:48~52 电解铜 ~100×100 含Mn:9~11 金属锰 10~15 表4 常用中间合金的配料系数

序号 01 02 合金代号 AlCu50 AlMn10 各炉料的配制系数 铝锭 100 100 锰 / 11.11 铜 100 / 1.3.1 铝铜中间合金熔炼工艺: 1.3.1.1 将配制好的炉料充分预热;

1.3.1.2将10~15%的铝及全部铜装炉,随着铜的熔化,分批将剩余铝锭加入熔炉,并充分搅拌,至全部熔化;

1.3.1.3 在700℃左右加入精炼剂(用量按各种精炼剂使用要求配加,如使用AWJ-3精炼剂,加入量为0.5~0.8%)进行除气精炼处理,扒渣后浇锭(锭厚≤25mm)。 1.3.2 铝锰中间合金熔炼工艺:

1.3.2.1 将配制好的炉料充分预热;

1.3.2.2 在石墨坩埚内将75%左右的铝锭熔化,并过热到900~1000℃;

1.3.2.3 分批加入锰,每加入一批后,以石墨棒充分搅拌,待熔化后,加入下一批,最后加入余下的铝; 1.3.2.4 熔化完后,在850℃左右加入精炼剂(用量按要求进行配加,如AWJ-3精炼剂加入量为0.5~0.8%)除气精炼处理后静置5~10分钟浇锭。为防止锰的偏析,浇锭前要充分搅拌,并应尽快浇注完毕(锭厚≤25mm)。 1.4 铝合金的配制

配制铝合金采用金属锭、中间合金及回炉料,也可使用各种牌号的预制合金锭。 1.4.1 装料前必须去除炉料表面上的锈迹、泥砂等污物。 1.4.2 回炉料分为三级:

表5 回炉料的分级、应用及最大回用量

熔炼级分前预加工 不是因化学成分报废的铸一件,金级 属型铸件的浇冒口,砂型铸件清除油污、泥沙、杂质及其它附属物 可直接用作所有类别工作合金的回炉料 <80% 别 类 的用途 回用量 的冒口。 砂型铸件的浇坩埚底部二的级 剩因化学成分报废的铸件。 溅屑、铸件飞三边级 和碎小的废料 分离处理,除去杂物及泥沙 用于无气密性要求,或化学成分范围较宽的合<金 30 % 除去夹砂、物,可考虑喷砂理,并补加所需元素。 可直接用做Ⅱ、Ⅲ类铸件的合金的回炉料 <70% 道,杂料,处注:(1)当铸件有特殊要求时(如针孔度等),回炉料的用量应酌情减少,如气缸铸件应低于40%; (2)当各级回炉料搭配使用时,回炉料的总量≤80%,其中,三级回炉料≤10%,二级回炉料≤50%。 (3)回炉料应按牌号分开堆放,成分不清的需经重熔后分析成分方可用于配料。 1.4.3 炉料计算:

1.4.3.1 元素含量计算法,按表6举例说明:

表6 炉料的计算程序实例(一)

计算程序 举例 1.确定熔炼1.以熔炼ZL104合金80㎏为例(配料计算取技术要求的平均值): 要求: 号 B. 所需合金液重量 C. 所用炉料的成分 2.确定元素2.各元素的烧损量按表9中选取,必要时根据生产实际加以调整。 的烧损量:E 举例:ESi:1%,EMg:20%,EMn:0.8%,EAl:1.5% 3.计算1003.100㎏炉料中,各元素的需要量Q: ㎏炉料各元QSi=9%×100/(1-1%)=9.09㎏ QMn=0.4%×100/(1-0.8%)=0.40㎏ 素的需要量QMg=0.27%×100/(1-20%)=0.34㎏ QAl=90.33%×100/(1-1.5%)=91.7㎏ Q: Q=a/(1-E) 4.根据熔制4.熔制80㎏合金实际所需元素量A: 合金的实际ASi=80/100×QSi=80/100×9.09=7.27㎏ 含量W,计算AMg=80/100×QMg=80/100×0.34=0.27㎏ 各元素的需AMn=80/100×QMn=80/100×0.4=0.32㎏ 要量AAl=80/100×QAl=80/100×91.7=73.37㎏ A=W/100×Q 5.计算回炉5.BSi=24×9.2%=2.21㎏ 料中各种元 BMg=24×0.27%=0.07㎏ 素的含有量 BMn=24×0.4%=0.1㎏ B BAl=24×90.16%=21.64㎏ Si:9%,Mg:0.27%,Mn:0.4%,Al:90.33%,杂质Fe≤0.6% 回炉料:P=24㎏,占总量的30%,成分为:Si9.2%,Mg0.27%,Mn0.4%,Fe≤0.4% A. 合金牌Al-Mn合金:Mn10%,Fe≤0.3;镁锭:Mg99.8%;铝锭:Al99.5%,Fe≤0.3%。 6.计算应加6.CSi=ASi-BSi=7.27-2.21=5.06㎏ CMg=AMg-BMg=0.27-0.07=0.20㎏ 的新元素含 CMn=AMn-BMn=0.32-0.1=0.22㎏ CAl=AAl-BAl=73.37-21.64=51.73㎏ 量C:C=A-B 7.中间合金7.相应于新加入的元素量所应补加的中间合金量: 量D:D=C/FD(Al-Mn)=CMn/10/100=0.22×100/10=2.2㎏ (F:元素含带入的铝:M(Al-Mn)=D-C=2.2-0.22=2.08㎏ 量),带入的铝量:MAl=D-C 8.应补加的8.GAl=AAl-[M(Al-Mn)+BAl]=73.37-(2.08+21.64)=49.65㎏ 纯铝GAl 9.计算炉料9.W=GAl+(Al-Mn)+Si+Mg+P=49.65+2.2+5.06+0.20+24=81.11㎏ 总重W 10.核算杂质10.U=GAl×0.3%+D(Al-Mn)×0.3%+P×0.4%=49.65×0.3%+2.2×0.3%+24×0.4%=0.25含量U(以铁㎏ 为例) UFe=0.25/80×100/100=0.3125% 1.4.3.2 炉料配比系数法:按表7举说明:

表7 炉料的计算程序实例

计算程序 举例 1. 确定熔炼要求: 1.以熔炼ZL104合金100㎏为例(配料计算取技术条件规定的平均值): A.合金牌号 B.所需合金液重量 C.所用炉料成分 2.确定元素的烧损量2.元素的烧损量按表9选取,必要时根据生产实际加以调整。计算确定E 为: ESi:1%,EMg:30%,EMn:1%,EAl:1.0% 3.计算100㎏炉料各3.100㎏炉料中,各元素的需要量A: 元素的需要量A: A=a/(1-E) ASi=8.5%×100/(1-1%)=8.58㎏ AMn=0.4%×100/(1-1%)=0.4㎏ AMg=0.26%×100/(1-30%)=0.37㎏ AAl=90.84%×100/(1-1.0%)=91.75㎏ Si:8.5%,Mg:0.26%,Mn:0.4%,Al:90.84% 回炉料P=100×50%=50㎏,按合金成分计算 4.计算回炉料中各元4.BSi=50×8.5%=4.25㎏ BMn=50×0.4%=0.2㎏ 素的含有量B BMg=50×0.26%=0.13㎏ BAl=50×90.84%=45.42㎏ 5.应补加的新元素量5.CSi=ASi-BSi=8.58-4.25=4.33㎏ CMn=AMn-BMn=0.4-0.2=0.20㎏ C CMg=AMg-BMg=0.37-0.13=0.24㎏ CAl=AAl-BAl=91.75-45.42=46.3㎏ 6.中间合金加入量D6.D(Al-Mn)=CMn/10%=0.20/10%=2.0㎏ 及带入的铝M M=D(Al-Mn)-CMn=2.0-0.20=1.80㎏ 7.应加的纯铝量G 7.G=CAl-M=46.3-1.8=44.5㎏ 8.以加入NAl=1008.NSi=CSi×NAl/G=4.33×100÷44.5=9.7㎏ ㎏铝锭为准,计算其 NMg=CMg×NAl/G=0.24×100÷44.5=0.54㎏ 它炉料的需要量N N(Al-Mn)=CMn×NAl÷G=2.0×100÷44.5=4.5㎏ N回=P×NAl÷G=50×100÷44.5=112㎏ 注:ZL107的计算程序与此相同,计算过程略。ZL104和ZL107的配料系数列于下表:

表8 常用铝合金的炉料配制系数

序合金 铝锭 工业硅 8.122 9.4 9.74 14.8 11.3 各种炉料的配制系数 镁锭 AlCu50 AlMn10 AlTi5A / / 0.774 / 1.63 9.29 10.9 / 8.233 4.01 / 5.12 4.584 5.15 3.15 / / / / 6.36 同牌号回炉料≤ 170 178 168 188 184 备注 Fe>0.4%时 号 代号 01 ZL107 100 02 ZL107 100 03 ZL104 100 04 105002 100 05 ZL111 100 注:上表中所列各种炉料必须符合QB004-2003《原材料技术条件及验收标准》的相应规定,否则,不能使用本表系数。此外,实际配料时,应逐一填写配料原始记录,以便复查核实。

表9 铝合金熔炼时元素的烧损量

元素 Al Si 烧损量(电炉熔炼) 1.0~1.5 0.5~1 元素 Na Mn 烧损量(电炉熔炼) 2~3 0.5~1 Cu Mg Zn Ni 1.4.4 炉料加入先后原则:

0.5~1 2~3若纯金属加入可达到15~30% 1~3若以纯金属加入则烧损可达10~15 0.5~1 Sn Fe Be Ti 0.5~1 0.5~1 0.5~1 1~2 1.4.4.1 当用铝锭和中间合金熔化时,首先装入铝锭,然后加入中间合金;

1.4.4.2 当用预制合金锭进行熔炼时,首先装入预制合金锭,然后补加所需的铝和中间合金; 1.4.4.3 当炉料为回炉料和铝锭组成时,首先加入炉料中最多的那一部分; 1.4.4.4 当熔炉容量足以同时装入几种炉料时,则应首先装入熔点相近的成分; 1.4.4.5 容易烧损和低熔点的炉料,如镁和锌,应在最后加入; 1.4.4.6 在连续熔化时坩埚内应剩余一部分铝液以加速下一炉的熔化; 1.4.4.7 采用覆盖剂时,应在炉料开始熔化时就加入熔剂。

1.4.5 炉料全部熔化后,进行搅拌使成分均匀,然后调温到除气工艺所需的温度。 1.5 合金的除气或精炼处理 1.5.1 除气剂准备:

1.5.1.1 使用六氯乙烷时,应将其压成圆饼(Ф66×40,比重1.8g/cm3),每块重约200g,存放干燥器内备用。

1.5.1.2 使用六氯乙烷加载体时,载体材料(氟硅酸钠或二氧化钛)应进行脱水处理;氟硅酸钠于200~250℃烘烤12~24小时,二氧化钛于300~400℃烘烤3~4小时,然后按表10中的比例混合后压成圆饼放在干燥箱内备用。

1.5.2 除气处理:用钟罩将除气剂压入距坩埚底100mm,沿坩埚直径1/3处(距坩埚壁)的圆周匀速移动,为不使铝液大量喷溅,除气剂可分2~3次加入。除气结束后静置、除渣。 1.5.3 除气效果检验:分炉前和炉后检验

1.5.3.1 炉前检验:用勺取约半勺合金液,用干净铁片刮去表面氧化物和渣,露出镜面样液面,冷却后如有气泡析出,则除气效果差,反之则效果好。

1.5.3.2 炉后检验,试样经腐蚀后看到针孔的大小和多少。 1.5.4 除气剂的工艺参数见表10:

表中规定的精炼剂用量仅作为计算每炉使用量的依据,不作为工艺参数控制。当出现操作不当造成额外损耗、炉料含杂质(如渣、泥砂等)过多等原因,导致炉前检验除气效果差时,应考虑增加使用量,直到炉前检验合格为止。

精炼温度(精炼处理时铝液的温度)的选择也应根据条件(如环境、设备因素等)的变化作随机调整,以最终炉前检验的效果来验证,应作为工艺参数控制并予以记录。

表10 常用精炼(除气)工艺参数

精炼剂 合金代号 ZL101 ZL102 六氯乙烷 ZL104 ZL105 ZL401 六氯乙烷75% 氟硅酸钠25% 六氯乙烷50% ZL101 ZL105 ZL104 精炼剂用量 ≥(%) 0.5~0.7 0.3~0.5 0.5~0.7 0.5~0.7 0.5~0.8 0.5~0.8 0.3~0.5 0.5~0.7 精炼温度 (℃) 700~730 690~720 700~740a 700~730 700~730 700~730 700~730 690~720 备注 氟硅酸钠50% 六氯乙烷65% 二氧化钛35% 光卤石60% 氟化钙40% 光卤石或 钡熔剂55 a AWJ-3 成品精炼剂 ZL105 Al-Cu 系合金 Al-Mg系合金 0.4~0.6 0.5~0.7 700~730 700~730 2~4 660~680 含Be、Ti的合金 不含Be、Ti的合金 Al-Mg系合金 ZL104 ZL107 ZL111 105002 1~2 0.5~0.8 0.5~0.8 0.5~0.8 0.5~0.8 660~680 690~720 b700~740 700~730 b700~740 注:除气剂以六氯烷及六氯烷加载体的效果最好。当采用其它精炼剂时,应按其产品使用说明书要求进行验证合格,出具操作工艺后,方可使用。 1.6 合金的变质和孕育处理:

1.6.1变质处理是为了细化铝硅合金中的共晶硅,孕育处理是为了细化铝合金中的初生相。

1.6.2 常用钠盐变质剂按表11的成分要求混合均匀,装入料盘摊平,厚度不超过50㎜,于300~400℃烘烤3~5小时,然后破碎。30~40目过筛,放入干燥器内备用。

1.6.3 变质剂的准备、用量、处理时间等作为操作处理时的参考,以最终炉前检验的效果来合理选择,不作为工艺参数控制和记录,精炼剂的处理温度和效果应予以验证和记录。

表11 常用变质剂使用工艺参数

序号 名称 01 钠基 三元变质剂 四元变质剂 氟锆02 03 钛、硼、锆 变质孕育剂 氟硼04 稀土 金属 铝稀土 中间合金 0.2~0.4 氟化氯化氯化氟化氯化氯化冰晶成分(%) 钠钠钾钠钠钾石25 63 12 30 50 10 10 用量(%) 预温度 ≥1.5~2 ≥2~3 酸钾 酸钾 0.5 0.6 200±10℃ 钛 0.15~0.2 ≥100~300℃ ≥3h 700~750℃b 350~450℃ 2~4h 热 时间 处理温度 700~740℃b 处液面停理间 留 时压入合金 730~750℃ ≥2~3min 720~740℃ / ≥10~15min ≥3~5min ≥5~8min / 将预热后的变质剂均匀撒在合金液钛以合金形式加入,氟锆酸钾、于浇注前30分面上,覆盖10~15分钟,打碎硬壳,氟硼酸钾在除气后均匀撒在合钟加入合金搅处理方法 使气体排除并将变质剂压入合金液金液上,覆盖2~3分钟后压入拌均匀。 中至100~150㎜深,连续操作3~5静置5~8分钟后打渣。 分钟后打渣。 1.6.3 合金经变质后,调整到浇注温度进行浇注。

1.7 采用其它变质剂时,应按其使用说明书要求进行验证合格后方可使用。 1.8 常用铝合金熔炼工艺举例如下表:

表12 常用铝合金熔炼工艺举例

合金 牌号 ZL104 熔炼工艺要点 装料顺序:回炉料、铝锭、铝锰合金、硅,熔化后搅拌均匀,680~700℃时将镁压入合金液。 备注 浇注温度:700~740℃ ZL107 装料顺序:回炉料、铝锭、铝铜合金、硅,熔化后搅拌。 浇注温度:690~740℃ 浇注温度:690~720℃,金装料顺序:回炉料、铝锭、铝铜、铝钛、铝锰合金、硅,ZL111 属型铸造,可不进行变质熔化后搅拌,镁在除气精炼后680~700℃时加入。 处理 105002

2 铝合金的浇注

2.1 浇注前的准备工作:

2.1.1 工具的准备:所有工具应经过清理、预热、涂料,使用前应再次预热。

2.1.2 检查开模机构各部分是否完好,各运动部分应加油润滑。如导轨、导杆、螺杆、螺母、轴承等。保证开型、合型灵活。

2.1.3 金属型的预热:金属型预热前应仔细清除原来的涂料,去除部位为型腔、铁芯和分型面。浇冒口和冒口颈可不去除。

2.1.3.1 预热时要不断移动喷枪,使型腔受热均匀。严禁将喷枪搁置不动,使局部严重过热。 2.1.3.2 需要温度高的地方,如冒口部位,要多加热,使该部分温度高于型腔温度。 2.1.3.3 必要时,要预热金属型的背面,使金属型变形小。 2.1.4 金属型的涂料:

2.1.4.1 涂料成分配比:根据金属型的特点,按表13选取涂料:

表13 金属型涂料成分配比

代号 名称 成分及配比(重量百分比)% 氧化锌 滑石粉 石墨粉 石棉粉 水玻璃 水 / 15 / / / 3 22 / / / / 6~8 6 4 余量 适用范围 中小型及表面要求光滑的铸件。 大型或厚壁铸件。 斜度小的型芯和厚壁铸件。 浇冒口系统用。 装料顺序:铝锭、铝铜、铝锰合金、回炉料、硅,熔化后搅拌,使成分均匀 浇注温度:690~740℃ T05 涂料五号 9~11 T06 涂料六号 T07 涂料七号 / / T08 涂料八号 10~12 10~12 10~12 2.1.4.2 涂料的配制:涂料中的所有固体组元,配制前应磨碎,并经过100~140目过筛(经检合格,未成团的组元可直接用于配制),然后混合均匀。使用时,先将水玻璃倒入80~100℃的热水中搅拌均匀,加入固体组元后再搅拌均匀,冷却后备用。配好的涂料停放时间一般不超过8小时。 2.1.4.3 涂料操作:

1)涂料可以用喷刷,要求均匀、表面光洁;

2)为利于补缩,远离冒口的部位涂薄些,而靠近冒口处涂厚些。必要时在产生缩孔的部位将涂料去除掉; 3)冒口用涂膏刮上一层2~3㎜厚的涂料,以提高冒口的补缩能力。 2.1.5 除去分型面及各配合面的涂料。 2.1.6 对大金属型,在涂料后还需再次预热。

2.1.7 下好泥芯,吹净型腔,并合严金属型。 2.2 浇注操作:

2.2.1 金属型合严后,应尽快浇注,避免其降温。

2.2.2 浇包自坩埚中舀取金属液时,先用包底拨开液面上的氧化皮或熔剂层,缓慢地用包口舀取合金液。在浇包接近金属型浇口时,应用热铁片或干木块将包嘴处的氧化皮或渣拨开,让干净的金属液进入浇口杯。 2.2.3 浇注温度的高低,要根据具体情况来决定,总的原则是保证铸件成型的前提下,浇注温度越低越好。常用铝合金浇注温度见表12。

2.2.4 浇注时,开始瞬间应略慢,防止金属液溢出浇口杯和严重冲击型腔,紧接着应加快浇注速度,使浇口杯充满,做到平稳而不中断液流。

2.2.5 浇注快慢尚须视不同金属型而变化,操作者应积累经验,以便做到不冷隔、排气顺畅及不冲坏型芯。

2.2.6 浇包中的合金液应正好为铸件所需用量,如有剩余,应浇入锭模中,禁止将剩余金属液返回坩埚中。

2.2.7 浇注完毕,根据不同铸件,即时开模,做到不因开模过早损坏铸件,也不因过迟而产生脱模困难。 2.2.8 取出铸件后,观察铸件是否合格,若有缺陷,应采取措施解决,直至合格为止。 2.3 浇注安全:

2.3.1 工作场地应平坦、整洁,道路畅通,场地上不得有积水,车间应有良好的通风措施。 2.3.2 搬运金属型、浇注和取出铸件都应细心操作,防止碰伤和烫伤。 2.3.3 浇包中铝液不宜太满。

2.3.4 金属液溢出型外时,应放干砂,以防爆炸伤人。 3 相关文件

3.1 QB004-2003《原材料技术条件及验收标准》 4 相关记录

4.1 《炉料配制原始记录表》2010-002-01 4.2 《熔炼、浇注原始记录表》2010-002-02

铝渣处理的研究

许多地方把铝混合物和其他成分的铝氧化化合物称为铝渣。

欧洲铝业把铝渣鉴别了4种方法,1 熔炉的类型,如反射炉,旋转炉。2 铝渣中盐化合物的含量,存在多少及什么类型的盐化合物。3 铝渣中铝铝的含量,在处理前含量是多少?尤其是非常小的铝珠可以通过化学分析被显示和计量,但是他们太小,在传统的回收过程中无法在生。4 铝渣的形状,物理尺寸和外形是什么?例如厚和薄,接渣或块料? 虽然铝的副产品有许多种类,但是铝渣的主要成分只有三种。

一 白色铝渣 是金属含量在15-80间变化的铝氧化物和铝金属的混合物,他是通过扒渣被收集,或手工操作从炉中捞出漂浮的混合物,这些渣被放入“渣箱”存放·冷却。还有就是溜槽中拿出来的含金属渣子,坩埚中结壳,片状物。例外还有包含少量的货不包含盐混合物溶剂。

铝渣中除了铝金属和铝氧化物2种重要的成分外,还可能根据铝内的条件处理金属材料和合金{除铝渣箱外}而产生的少量其他混合物。

二 黑色铝渣 废料回收厂使用炉外部带有凸出加料池的反射炉进行装料。通过加料池把废料加入炉内的金属熔池中,这个加料池内通常装有含盐化合物溶剂层保护熔化的铝液不被氧化,变提高废料中金属铝的再生利用。

2.1.7 下好泥芯,吹净型腔,并合严金属型。 2.2 浇注操作:

2.2.1 金属型合严后,应尽快浇注,避免其降温。

2.2.2 浇包自坩埚中舀取金属液时,先用包底拨开液面上的氧化皮或熔剂层,缓慢地用包口舀取合金液。在浇包接近金属型浇口时,应用热铁片或干木块将包嘴处的氧化皮或渣拨开,让干净的金属液进入浇口杯。 2.2.3 浇注温度的高低,要根据具体情况来决定,总的原则是保证铸件成型的前提下,浇注温度越低越好。常用铝合金浇注温度见表12。

2.2.4 浇注时,开始瞬间应略慢,防止金属液溢出浇口杯和严重冲击型腔,紧接着应加快浇注速度,使浇口杯充满,做到平稳而不中断液流。

2.2.5 浇注快慢尚须视不同金属型而变化,操作者应积累经验,以便做到不冷隔、排气顺畅及不冲坏型芯。

2.2.6 浇包中的合金液应正好为铸件所需用量,如有剩余,应浇入锭模中,禁止将剩余金属液返回坩埚中。

2.2.7 浇注完毕,根据不同铸件,即时开模,做到不因开模过早损坏铸件,也不因过迟而产生脱模困难。 2.2.8 取出铸件后,观察铸件是否合格,若有缺陷,应采取措施解决,直至合格为止。 2.3 浇注安全:

2.3.1 工作场地应平坦、整洁,道路畅通,场地上不得有积水,车间应有良好的通风措施。 2.3.2 搬运金属型、浇注和取出铸件都应细心操作,防止碰伤和烫伤。 2.3.3 浇包中铝液不宜太满。

2.3.4 金属液溢出型外时,应放干砂,以防爆炸伤人。 3 相关文件

3.1 QB004-2003《原材料技术条件及验收标准》 4 相关记录

4.1 《炉料配制原始记录表》2010-002-01 4.2 《熔炼、浇注原始记录表》2010-002-02

铝渣处理的研究

许多地方把铝混合物和其他成分的铝氧化化合物称为铝渣。

欧洲铝业把铝渣鉴别了4种方法,1 熔炉的类型,如反射炉,旋转炉。2 铝渣中盐化合物的含量,存在多少及什么类型的盐化合物。3 铝渣中铝铝的含量,在处理前含量是多少?尤其是非常小的铝珠可以通过化学分析被显示和计量,但是他们太小,在传统的回收过程中无法在生。4 铝渣的形状,物理尺寸和外形是什么?例如厚和薄,接渣或块料? 虽然铝的副产品有许多种类,但是铝渣的主要成分只有三种。

一 白色铝渣 是金属含量在15-80间变化的铝氧化物和铝金属的混合物,他是通过扒渣被收集,或手工操作从炉中捞出漂浮的混合物,这些渣被放入“渣箱”存放·冷却。还有就是溜槽中拿出来的含金属渣子,坩埚中结壳,片状物。例外还有包含少量的货不包含盐混合物溶剂。

铝渣中除了铝金属和铝氧化物2种重要的成分外,还可能根据铝内的条件处理金属材料和合金{除铝渣箱外}而产生的少量其他混合物。

二 黑色铝渣 废料回收厂使用炉外部带有凸出加料池的反射炉进行装料。通过加料池把废料加入炉内的金属熔池中,这个加料池内通常装有含盐化合物溶剂层保护熔化的铝液不被氧化,变提高废料中金属铝的再生利用。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/5bex.html

Top