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鑄鋁工藝流程

來源:發(fā)布時(shí)間:2020-10-30 10:07:32點(diǎn)擊率:

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  一、裝料

  熔煉時(shí)反饲,裝入爐料的順序和方法不僅關(guān)系到熔煉的時(shí)間下愈、金屬的燒損、熱能消耗,還會(huì)影響到金屬熔體的質(zhì)量和爐子的使用壽命涧智。裝料的原則有:

  1滔吠、裝爐料順序應(yīng)合理医吊。正確的裝料要根據(jù)所加入爐料性質(zhì)與狀態(tài)而定碳默,而且還應(yīng)考慮到最快的熔化速度贾陷,最少的燒損以及準(zhǔn)確的化學(xué)成分控制。

  裝料時(shí)嘱根,先裝小塊或薄片廢料髓废,鋁錠和大塊料裝在中間,最后裝中間合金该抒。熔點(diǎn)易氧化的中間合金裝在中下層慌洪。所裝入的爐料應(yīng)當(dāng)在熔池中均勻分布,防止偏重柔逼。

  小塊或薄板料裝在熔池下層蒋譬,這樣可減少燒損,同時(shí)還可以保護(hù)爐體免受大塊料的直接沖擊而損壞愉适。中間合金有的熔點(diǎn)高,如AL-NI和AL-MN合金的熔點(diǎn)為750-800℃咱贪,裝在上層韩艾,由于爐內(nèi)上部溫度高容易熔化,也有充分的時(shí)間擴(kuò)散;使中間合金分布均勻价值,則有利于熔體的成分控制吭芯。

  爐料裝平,各處熔化速度相差不多這樣可以防止偏重時(shí)造成的局部金屬過熱拷治。

  爐料應(yīng)進(jìn)量一次入爐兰歼,二次或多次加料會(huì)增加非金屬夾雜物及含氣量。

  2胃琴、對于質(zhì)量要求高的產(chǎn)品(包括鍛件廊擦、模鍛件、空心大梁和大梁型材等)的爐料除上述的裝料要求外遥附,在裝料前必須向熔池內(nèi)撒20-30kg粉狀熔劑觉浦,在裝爐過程中對爐料要分層撒粉狀熔劑,這樣可提高爐體的純潔度跋岳,也可以減少損耗院仿。

  3、電爐裝料時(shí)速和,應(yīng)注意爐料最高點(diǎn)距電阻絲的距離不得少于100mm歹垫,否則容易引起短路。

  二颠放、熔化

  爐料裝完后即可升溫排惨。熔化是從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的過程秀姐。這一過程的好壞,對產(chǎn)品質(zhì)量有決定性的影響若贮。

  A省有、覆蓋

  熔化過程中隨著爐料溫度的升高,特別是當(dāng)爐料開始熔化后谴麦,金屬外層表面所覆蓋的氧化膜很容易破裂蠢沿,將逐漸失去保護(hù)作用。氣體在這時(shí)候很容易侵入匾效,造成內(nèi)部金屬的進(jìn)一步氧化舷蟀。并且已熔化的液體或液流要向爐底流動(dòng),當(dāng)液滴或液流進(jìn)入底部匯集起來時(shí)面哼,其表面的氧化膜就會(huì)混入熔體中戈勾。所以為了防止金屬進(jìn)一步氧化和減少進(jìn)入熔體的氧化膜,在爐料軟化下塌時(shí)筹唠,應(yīng)適當(dāng)向金屬表面撒上一層粉狀熔劑覆蓋户痒,其用量見表。這樣也可以減少熔化過程中的金屬吸氣傀蒲。

  B赠槽、加銅、加鋅

  當(dāng)爐料熔化一部分后攒坊,即可向液體中均勻加入鋅錠或銅板幢戳,以熔池中的熔體剛好能淹沒住鋅錠和銅板為宜。

  這時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是泰涡,銅板的熔點(diǎn)為1083℃外抓,在鋁合金熔煉溫度范圍內(nèi),銅是溶解在鋁合金熔體中像兆。因此蜓呀,銅板如果加得過早,熔體未能將其蓋住恼五,這樣將增加銅板的燒損;反之如果加得過晚昌罩,銅板來不及溶解和擴(kuò)散,將延長熔化時(shí)間灾馒,影響合金的化學(xué)成分控制茎用。

  電爐熔煉時(shí),應(yīng)盡量避免更換電阻絲帶睬罗,以防臟物落入熔體中轨功,污染金屬。

  C、攪動(dòng)熔體

  熔化過程中應(yīng)注意防止熔體過熱古涧,特別是天然氣爐(或煤氣爐)熔煉時(shí)爐膛溫度高達(dá)1200℃垂券,在這樣高的溫度下容易產(chǎn)生局部過熱。為此當(dāng)爐料熔化之后羡滑,應(yīng)適當(dāng)攪動(dòng)熔體菇爪,以使熔池里各處溫度均勻一致,同時(shí)也利于加速熔化柒昏。

  三凳宙、扒渣與攪拌

  當(dāng)爐料在熔池里已充分熔化,并且熔體溫度達(dá)到熔煉溫度時(shí)轻调,即可扒除熔體表面漂浮的大量氧化渣尽诀。

  A、扒渣

  扒渣前應(yīng)先向熔體上均勻撒入粉狀熔劑皮匪,以使渣與金屬分離陆宝,有利于扒渣,可以少帶出金屬涮观。扒渣要求平穩(wěn)坑状,防止渣卷入熔體內(nèi)。扒渣要徹底悟惰,因浮渣的存在會(huì)增加熔體的含氣量刀雳,并弄臟金屬。

  B估曾、加鎂加鈹

  扒渣后便可向熔體內(nèi)加入鎂錠,同時(shí)要用2號粉狀熔劑進(jìn)行覆蓋馆义,以防鎂的燒損黔章。為防止鈹?shù)闹卸荆诩逾敳僮鲿r(shí)應(yīng)戴好口罩咏尝。另外压语,加鈹后扒也的渣滓應(yīng)堆積在專門的堆放場地或作專門處理。

  C编检、攪拌

  在取樣之前胎食,調(diào)整化學(xué)成分之后,都應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行攪拌允懂。其目的在于使合金成分均勻分布和熔體內(nèi)溫度趨于一致厕怜。這看起來似乎是一種極其簡單的操作,但是在工藝過程中是很重要的工序蕾总。因?yàn)橹嗪剑恍┟芏容^大的合金元素容易沉底,另外合金元素的加入不可能絕對均勻,這就造成了熔體上下層之間递雀,爐內(nèi)各區(qū)域之間合金元素的分布不均勻柄延。如果攪拌不徹底(沒有保證足夠長的時(shí)間和消滅死角),容易造成熔體化學(xué)成分不均勻缀程。

  攪拌應(yīng)當(dāng)平穩(wěn)進(jìn)行搜吧,不應(yīng)激起太大的波浪,以防氧化膜卷入熔體中裤狱。

  四乒踢、調(diào)整成分

  在熔煉過程中,由于各種原因都可能會(huì)使合金成分發(fā)生改變量奸,這種改變可能使熔體的真實(shí)成分與配料計(jì)算值發(fā)生較大的偏差押辽。因而需在爐料熔化后,取樣進(jìn)行快速分析澄璃,以便根據(jù)分析結(jié)果是否需要調(diào)整成分饵忙。

  A、取樣

  熔體經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笫コ幔磻?yīng)取樣進(jìn)行爐前快速分析岖疲,分析化學(xué)成分是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。取樣時(shí)的爐內(nèi)熔體溫度應(yīng)不低于熔煉溫度中限握饼。

  快速分析試樣的取樣部位要有代表性极阴,開然氣爐(或煤氣爐)在兩個(gè)爐門中心部位各取一組試樣,電爐在二分之一熔體的中心部位取兩組試樣诡泌。取樣前試樣勺要進(jìn)行預(yù)熱碟狞,對于高純鋁及鋁合金,這了防止試樣勺污染婚陪,取樣應(yīng)采用不銹鋼試樣勺并涂上涂料族沃。

  B、成分調(diào)整

  當(dāng)快速分析結(jié)果和合金成分要求不相符時(shí)泌参,就應(yīng)調(diào)整成分—沖淡或補(bǔ)料脆淹。

  一、補(bǔ)料沽一「悄纾快速分析結(jié)果低于合金化學(xué)成分要求時(shí)需要補(bǔ)料。為了使補(bǔ)料準(zhǔn)確铣缠,應(yīng)按下列原則進(jìn)行計(jì)算:

  1烘嘱、先算量少者后算量多者;

  2、先算雜質(zhì)后算合金元素;

  3攘残、先算低成分的中間合金拙友,后算高成分的中間合金;

  4、最后算新金屬

  二、沖淡遗契。

  快速分析結(jié)果高于化學(xué)成分的國家標(biāo)準(zhǔn)臭膊、交貨標(biāo)準(zhǔn)等的上限時(shí)就需沖淡。

  在沖淡時(shí)高于化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)的合金元素要沖至低于標(biāo)準(zhǔn)要求的該合金元素含量上限膊编。

  我國的鋁加工廠根據(jù)歷年來的生產(chǎn)實(shí)踐栏赋,對于鋁合金都制定了廠內(nèi)標(biāo)準(zhǔn),以便使這些合金獲得良好的鑄造性能和力學(xué)性能尸钢。為此仙衩,在沖淡時(shí)一般都沖至接近或低于該元素的廠內(nèi)化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)上限所需的化學(xué)成分。

  C熔厌、調(diào)整成分時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)

  1篇挡、試樣用元代表性。試樣無代表性是加為誉煎,某些元素密度較大报葬,溶解擴(kuò)散速度慢,或易于偏析分層痛贬。故取樣前應(yīng)充分?jǐn)嚢柰茫跃鶆蚱涑煞郑捎诜瓷錉t熔池表面溫度高驻债,爐底溫度低乳规,沒有對流傳熱作用,取樣前要多次攪拌合呐,每次攪拌時(shí)間不得少于5min暮的。

  2、取樣部位和操作方法要合理淌实。由于反射爐熔池大而深青扔,盡管取樣前進(jìn)行多次攪拌,熔池內(nèi)各部位的成分仍然有一定的偏差翩伪,因此,試樣應(yīng)在熔池中部最深部位的二分之一處取出谈息。

  取樣前應(yīng)將試樣模充分加熱干燥缘屹,取樣時(shí)操作方法正確,使試樣符合要求侠仇,否則試樣有氣孔轻姿、夾渣或不符合要求,都會(huì)給快速分析帶來一定的誤差逻炊。

  3祷骂、取樣時(shí)溫度要適當(dāng)。某些密度大的元素,它的溶解擴(kuò)散速度隨著溫度的升高而加快藤习。如果取樣前熔體溫度較低乌心,雖然經(jīng)過多次攪拌,其溶解擴(kuò)散速度仍然很慢第粟,此時(shí)取出的試樣仍然無代表性匹羹,因此取樣前應(yīng)控制熔體溫度適當(dāng)高些。

  4协颅、補(bǔ)料和沖淡時(shí)一般都用中間合金糕但,熔點(diǎn)較高和較難熔化的新金屬料,應(yīng)予避免簇娩。

  5唠魏、補(bǔ)料量和沖淡量在保證合金元素要求的前提下應(yīng)越少越好。且沖淡時(shí)應(yīng)考慮熔煉爐的容量和是否便于沖淡的有關(guān)操作货裳。

  6例吹、如果在沖淡量較大的情況下,還應(yīng)補(bǔ)入其它合金元素棺榔,應(yīng)使這些合金元素的含量不低于相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或要求瓶堕。

  五、精煉

  工業(yè)生產(chǎn)的鋁合金絕大多數(shù)在熔煉爐不再設(shè)氣體精煉鋼過程症歇,而主要靠靜置爐精煉和在線熔體凈化處理郎笆,便有的鋁加工廠仍還設(shè)有熔煉爐精煉,其目的是為了提高熔體的純凈度忘晤。這些精煉方法可分為兩類:即氣體精煉法和熔劑精煉法宛蚓。

  六、出爐

  當(dāng)熔體經(jīng)過精煉處理设塔,并扒出表面浮渣后凄吏,待溫度合適時(shí),即可將金屬熔體輸注到靜置爐闰蛔,以便準(zhǔn)備鑄造痕钢。

  七、清爐

  清爐就是將爐內(nèi)殘存的結(jié)渣徹底清出爐外序六。每當(dāng)金屬出爐后任连,都要進(jìn)行一次清爐。當(dāng)合金轉(zhuǎn)換拒吧,普通制品連續(xù)生產(chǎn)5-15爐划疟,特殊制品每生產(chǎn)一爐,一般就要進(jìn)行大清爐描蹦。大清爐時(shí)苦恶,應(yīng)先均勻向爐內(nèi)撒入一層粉狀熔劑票虎,并將爐膛溫度升至800℃以上,然后用三角鏟將爐內(nèi)各處殘存的結(jié)渣徹底清除筝踢。

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