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有哪些
鑄造鋁合金熔煉、澆注操作規(guī)程
一、設(shè)備準備
1. 確保熔煉爐處于良好工作狀態(tài)，無明顯損壞或故障。
2. 檢查氣體保護系統(tǒng)，保證氬氣供應(yīng)充足且純度符合標準。
3. 準備好合金原料，包括鋁錠、合金元素及脫氧劑等。
二、熔煉過程
1. 將鋁錠放入熔煉爐，控制升溫速率，避免局部過熱。
2. 當鋁錠基本熔化后，加入合金元素，按比例精確投放。
3. 在熔煉過程中，定期攪拌，確保合金成分均勻。
4. 使用光譜分析儀檢測熔液成分，確保符合產(chǎn)品要求。
三、脫氧與精煉
1. 加入脫氧劑，進行充分攪拌，去除熔液中的氧氣。
2. 進行精煉處理，如浮渣去除，提高合金純度。
四、保溫與澆注
1. 保持熔液溫度在適宜范圍內(nèi)，防止過冷或過熱。
2. 準備好模具，預(yù)熱至適當溫度，降低冷卻速度。
3. 澆注時控制流速，避免飛濺，確保液態(tài)金屬平穩(wěn)流入模具。
五、冷卻與清理
1. 讓鑄件自然冷卻至室溫，切勿急冷。
2. 清理鑄件表面的砂粒和氧化皮，檢查質(zhì)量。
目的和意義
鑄造鋁合金的熔煉與澆注是生產(chǎn)過程的關(guān)鍵步驟，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和效率。通過規(guī)范的操作，可以確保合金成分的準確，減少雜質(zhì)和氣泡，提高鑄件的機械性能和耐腐蝕性。良好的澆注工藝能減少廢品率，降低生產(chǎn)成本，保障企業(yè)的經(jīng)濟效益。
注意事項
1. 操作人員需佩戴防護裝備，避免燙傷和吸入有害氣體。
2. 熔煉過程中應(yīng)隨時監(jiān)控爐溫，防止超溫引發(fā)安全事故。
3. 嚴格遵守操作規(guī)程，不得擅自更改工藝參數(shù)。
4. 熔液處理后需迅速澆注，避免長時間暴露導(dǎo)致氧化。
5. 對于特殊形狀的鑄件，澆注時需特別注意填充方式，避免形成內(nèi)部缺陷。
6. 鑄件冷卻后，應(yīng)進行質(zhì)量檢查，不合格品應(yīng)及時處理，防止流入下一道工序。
在執(zhí)行此規(guī)程時，務(wù)必注重每個細節(jié)，以確保鑄造過程的穩(wěn)定性和產(chǎn)品的高質(zhì)量。
鑄造鋁合金熔煉、澆注操作規(guī)程范文
1? 鋁合金的熔化
1.1 坩堝、錠模及熔煉工具的準備
1.1.1 石墨坩堝的準備：
1.1.1.1 根據(jù)熔化量的多少選用容量適當?shù)嫩釄澹?/p>
1.1.1.2 新坩堝使用前，應(yīng)由室溫緩慢升溫至900℃進行焙燒，以去除坩堝的水分并防止炸裂；
1.1.1.3 舊坩堝（注意同一個坩堝不能用于熔化不同牌號的合金）使用前應(yīng)檢查是否損壞，清除表面熔渣和其它臟物，裝料前預(yù)熱到250~300℃。
1.1.2 鐵質(zhì)坩堝一般采用球鐵坩堝，也可用鑄鋼（或鋼板焊接）坩堝。為提高坩堝使用壽命，其外表面可進行液體滲鋁處理。
1.1.3 坩堝、錠模及熔煉工具，使用前應(yīng)將殘余的金屬、氧化皮等雜物清除干凈。
1.1.4 新坩堝及有銹蝕污物的舊坩堝，使用前應(yīng)吹砂或用其它方法清除干凈，并加熱到700～800℃，保溫2～4小時，以除去坩堝吸附的水分及其它化學(xué)物質(zhì)。
1.1.5 鋁鎂系合金的熔煉工具，使用前應(yīng)在光鹵石等溶劑中洗滌干凈。
1.1.6 坩堝、錠模、熔煉工具使用前應(yīng)涂防護涂料。搪襯的保溫坩堝重復(fù)使用時，可不涂防護涂料。
1.1.6.1 涂料成分可按表1中的規(guī)定：
表1? 坩堝和工具用涂料
| 代號 | 名稱 | 成分配比（重量百分比）% | |||
| 氧化鋅 | 滑石粉 | 水玻璃 | 水 | ||
| t03 | 涂料三號 | 25～30 | / | 3～5 | 余量 |
| t04 | 涂料四號 | / | 20～30 | 6 | |
1.1.6.2 涂料的配制：涂料成分中的所有固體組元，配制前應(yīng)磨碎，并經(jīng)過100～140目過篩，然后混合均勻。使用時，先將水玻璃倒入80～100℃的熱水中攪拌均勻，加入固體組元后再攪拌均勻，冷卻后備用。配好后的涂料停放時間一般不超過8小時。
1.1.6.3 將坩堝、錠模、熔煉工具預(yù)熱到180～250℃，涂以防腐涂料。
1.1.7 用于保溫的碳素鋼板焊接坩堝，其內(nèi)表應(yīng)用耐火材料搪襯。耐火材料可按表2中的規(guī)定：
表2? 耐火材料成分配比
| 成分（重量百分比）% | |||
| 耐火熟粘土 | 石英砂 | 耐火土 | 水 |
| 45 | 35 | 20 | 適量（另加） |
1.2 原材料
1.2.1 配制鋁合金所用的金屬材料應(yīng)符合qb004《原材料技術(shù)條件及驗收標準 >;標準》中的規(guī)定。
1.2.2 配制涂料、搪襯、精煉用劑所用的輔助材料也應(yīng)符合qb004中的規(guī)定。
1.3 中間合金的配制：鋁基中間合金的配制工藝及配料系數(shù)見表3及表4：
表3? 常用中間合金的配制工藝參數(shù)
| 名稱 | 代號 | 成分/% | 原材料 | 塊度/㎜ | 加入溫度/℃ | 澆注溫度/℃ |
| 鋁銅 | alcu50 | 含cu：48~52 | 電解銅 | ~100×100 | 850~950 | 700~750 |
| 鋁錳 | almn10 | 含mn：9~11 | 金屬錳 | 10~15 | 900~1000 | 850~900 |
表4 常用中間合金的配料系數(shù)
| 序號 | 合金代號 | 各爐料的配制系數(shù) | ||
| 鋁錠 | 錳 | 銅 | ||
| 01 | alcu50 | 100 | / | 100 |
| 02 | almn10 | 100 | 11.11 | / |
1.3.1 鋁銅中間合金熔煉工藝：
1.3.1.1 將配制好的爐料充分預(yù)熱；
1.3.1.2將10~15%的鋁及全部銅裝爐，隨著銅的熔化，分批將剩余鋁錠加入熔爐，并充分攪拌，至全部熔化；
1.3.1.3 在700℃左右加入精煉劑（用量按各種精煉劑使用要求配加，如使用awj-3精煉劑，加入量為0.5~0.8%）進行除氣精煉處理，扒渣后澆錠（錠厚≤25mm）。
1.3.2 鋁錳中間合金熔煉工藝：
1.3.2.1 將配制好的爐料充分預(yù)熱；
1.3.2.2 在石墨坩堝內(nèi)將75%左右的鋁錠熔化，并過熱到900~1000℃；
1.3.2.3 分批加入錳，每加入一批后，以石墨棒充分攪拌，待熔化后，加入下一批，最后加入余下的鋁；
1.3.2.4 熔化完后，在850℃左右加入精煉劑（用量按要求進行配加，如awj-3精煉劑加入量為0.5~0.8%）除氣精煉處理后靜置5~10分鐘澆錠。為防止錳的偏析，澆錠前要充分攪拌，并應(yīng)盡快澆注完畢（錠厚≤25mm）。
1.4 鋁合金的配制
配制鋁合金采用金屬錠、中間合金及回爐料，也可使用各種牌號的預(yù)制合金錠。
1.4.1 裝料前必須去除爐料表面上的銹跡、泥砂等污物。
1.4.2 回爐料分為三級：
表5? 回爐料的分級、應(yīng)用及最大回用量
| 級別 | 分類 | 熔煉前的預(yù)加工 | 用途 | 回用量 |
| 一級 | 不是因化學(xué)成分報廢的鑄件，金屬型鑄件的澆冒口，砂型鑄件的冒口。 | 清除油污、泥沙、雜質(zhì)及其它附屬物 | 可直接用作所有類別工作合金的回爐料 | ＜80% |
| 二級 | 砂型鑄件的澆道，坩堝底部的剩料，因化學(xué)成分報廢的鑄件。 | 除去夾砂、雜物，可考慮噴砂處理，并補加所需元素。 | 可直接用做ⅱ、ⅲ類鑄件的合金的回爐料 | ＜70% |
| 三級 | 濺屑、鑄件飛邊和碎小的廢料 | 分離處理，除去雜物及泥沙 | 用于無氣密性要求，或化學(xué)成分范圍較寬的合金 | ＜30% |
注：（1）當鑄件有特殊要求時（如針孔度等），回爐料的用量應(yīng)酌情減少，如氣缸鑄件應(yīng)低于40%；
（2）當各級回爐料搭配使用時，回爐料的總量≤80%，其中，三級回爐料≤10%，二級回爐料≤50%。
（3）回爐料應(yīng)按牌號分開堆放，成分不清的需經(jīng)重熔后分析成分方可用于配料。
1.4.3 爐料計算：
1.4.3.1 元素含量計算法，按表6舉例說明：
表6? 爐料的計算程序?qū)嵗ㄒ唬?/p>
| 計算程序 | 舉例 |
| 1．確定熔煉要求： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?a．? 合金牌號 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?b．? 所需合金液重量 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?c．? 所用爐料的成分 | 1．以熔煉zl104合金80㎏為例（配料計算取技術(shù)要求的平均值）： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?si：9%，mg：0.27%，mn：0.4%，al：90.33%，雜質(zhì)fe≤0.6% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?al-mn合金：mn10%，fe≤0.3；鎂錠：mg99.8%；鋁錠：al99.5%，fe≤0.3%。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?回爐料：p=24㎏，占總量的30%，成分為：si9.2%,mg0.27%,mn0.4%,fe≤0.4% |
| 2．確定元素的燒損量：e | 2．各元素的燒損量按表9中選取，必要時根據(jù)生產(chǎn)實際加以調(diào)整。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?舉例：esi:1%，emg:20%，emn:0.8%，eal:1.5% |
| 3．計算100㎏爐料各元素的需要量q： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?q=a/（1-e） | 3．100㎏爐料中，各元素的需要量q： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?qsi=9%×100/(1-1%)=9.09㎏??????? ? qmn=0.4%×100/(1-0.8%)=0.40㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?qmg=0.27%×100/(1-20%)=0.34㎏??? ? qal=90.33%×100/(1-1.5%)=91.7㎏ |
| 4．根據(jù)熔制合金的實際含量w，計算各元素的需要量a=w/100×q | 4．熔制80㎏合金實際所需元素量a： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?asi=80/100×qsi=80/100×9.09=7.27㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?amg=80/100×qmg=80/100×0.34=0.27㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?amn=80/100×qmn=80/100×0.4=0.32㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?aal=80/100×qal=80/100×91.7=73.37㎏ |
| 5．計算回爐料中各種元素的含有量b | 5．bsi=24×9.2%=2.21㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? bmg=24×0.27%=0.07㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? bmn=24×0.4%=0.1㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? bal=24×90.16%=21.64㎏ |
| 6．計算應(yīng)加的新元素含量c：c=a-b | 6．csi=asi-bsi=7.27-2.21=5.06㎏? cmg=amg-bmg=0.27-0.07=0.20㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? cmn=amn-bmn=0.32-0.1=0.22㎏?? cal=aal-bal=73.37-21.64=51.73㎏ |
| 7．中間合金量d：d=c/f（f：元素含量），帶入的鋁量：mal=d-c | 7．相應(yīng)于新加入的元素量所應(yīng)補加的中間合金量： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?d(al-mn)=cmn/10/100=0.22×100/10=2.2㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?帶入的鋁:m(al-mn)=d-c=2.2-0.22=2.08㎏ |
| 8．應(yīng)補加的純鋁gal | 8．gal=aal-[m(al-mn)+bal]=73.37-(2.08+21.64)=49.65㎏ |
| 9．計算爐料總重w | 9．w=gal+(al-mn)+si+mg+p=49.65+2.2+5.06+0.20+24=81.11㎏ |
| 10．核算雜質(zhì)含量u（以鐵為例） | 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㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?ufe=0.25/80×100/100=0.3125% |
1.4.3.2 爐料配比系數(shù)法：按表7舉說明：
表7? 爐料的計算程序?qū)嵗?/p>
| 計算程序 | 舉例 |
| 1．? 確定熔煉要求： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?a.合金牌號 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?b.所需合金液重量 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?c.所用爐料成分 | 1．以熔煉zl104合金100㎏為例（配料計算取技術(shù)條件規(guī)定的平均值）： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?si：8.5%，mg：0.26%，mn：0.4%，al：90.84% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?回爐料p=100×50%=50㎏，按合金成分計算 |
| 2．確定元素的燒損量e | 2．元素的燒損量按表9選取，必要時根據(jù)生產(chǎn)實際加以調(diào)整。計算確定為： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?esi：1%，emg：30%，emn：1%，eal：1.0% |
| 3．計算100㎏爐料各元素的需要量a： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?a=a/（1-e） | 3．100㎏爐料中，各元素的需要量a： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?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㎏ |
| 4．計算回爐料中各元素的含有量b | 4．bsi=50×8.5%=4.25㎏??????????????? ? bmn=50×0.4%=0.2㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? bmg=50×0.26%=0.13㎏??????????????? ? bal=50×90.84%=45.42㎏ |
| 5．應(yīng)補加的新元素量c | 5．csi=asi-bsi=8.58-4.25=4.33㎏??? cmn=amn-bmn=0.4-0.2=0.20㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? cmg=amg-bmg=0.37-0.13=0.24㎏?? cal=aal-bal=91.75-45.42=46.3㎏ |
| 6．中間合金加入量d及帶入的鋁m | 6．d(al-mn)=cmn/10%=0.20/10%=2.0㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? m=d(al-mn)-cmn=2.0-0.20=1.80㎏ |
| 7．應(yīng)加的純鋁量g | 7．g=cal-m=46.3-1.8=44.5㎏ |
| 8．以加入nal=100㎏鋁錠為準，計算其它爐料的需要量n | 8．nsi=csi×nal/g=4.33×100÷44.5=9.7㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? nmg=cmg×nal/g=0.24×100÷44.5=0.54㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? 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的計算程序與此相同，計算過程略。zl104和zl107的配料系數(shù)列于下表：
表8? 常用鋁合金的爐料配制系數(shù)
| 序號 | 合金 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?代號 | 各種爐料的配制系數(shù) | |||||||
| 鋁錠 | 工業(yè)硅 | 鎂錠 | alcu50 | almn10 | alti5a | 同牌號回爐料≤ | 備注 | ||
| 01 | zl107 | 100 | 8.122 | / | 9.29 | / | / | 170 | |
| 02 | zl107 | 100 | 9．4 | / | 10．9 | 5．12 | / | 178 | fe>;0．４%時 |
| 03 | zl104 | 100 | 9.74 | 0.774 | / | 4.584 | / | 168 | |
| 04 | 105002 | 100 | 14.8 | / | 8.233 | 5.15 | / | 188 | |
| 05 | zl111 | 100 | 11.3 | 1.63 | 4.01 | 3.15 | 6.36 | 184 | |
注：上表中所列各種爐料必須符合qb004-2003《原材料技術(shù)條件及驗收標準》的相應(yīng)規(guī)定，否則，不能使用本表系數(shù)。此外，實際配料時，應(yīng)逐一填寫配料原始記錄，以便復(fù)查核實。
表9??? 鋁合金熔煉時元素的燒損量
| 元素 | 燒損量（電爐熔煉） | 元素 | 燒損量（電爐熔煉） |
| al | 1.0～1.5 | na | 2～3 |
| si | 0.5～1 | mn | 0.5～1 |
| cu | 0.5～1 | sn | 0.5～1 |
| mg | 2～3若純金屬加入可達到15～30% | fe | 0.5～1 |
| zn | 1～3若以純金屬加入則燒損可達10～15 | be | 0.5～1 |
| ni | 0.5～1 | ti | 1～2 |
1.4.4 爐料加入先后原則：
1.4.4.1 當用鋁錠和中間合金熔化時，首先裝入鋁錠，然后加入中間合金；
1.4.4.2 當用預(yù)制合金錠進行熔煉時，首先裝入預(yù)制合金錠，然后補加所需的鋁和中間合金；
1.4.4.3 當爐料為回爐料和鋁錠組成時，首先加入爐料中最多的那一部分；
1.4.4.4 當熔爐容量足以同時裝入幾種爐料時，則應(yīng)首先裝入熔點相近的成分；
1.4.4.5 容易燒損和低熔點的爐料，如鎂和鋅，應(yīng)在最后加入；
1.4.4.6 在連續(xù)熔化時坩堝內(nèi)應(yīng)剩余一部分鋁液以加速下一爐的熔化；
1.4.4.7 采用覆蓋劑時，應(yīng)在爐料開始熔化時就加入熔劑。
1.4.5 爐料全部熔化后，進行攪拌使成分均勻，然后調(diào)溫到除氣工藝所需的溫度。
1.5 合金的除氣或精煉處理
1.5.1 除氣劑準備：
1.5.1.1 使用六氯乙烷時，應(yīng)將其壓成圓餅（ф66×40，比重1.8g/cm3）,每塊重約200g,存放干燥器內(nèi)備用。
1.5.1.2 使用六氯乙烷加載體時，載體材料（氟硅酸鈉或二氧化鈦）應(yīng)進行脫水處理；氟硅酸鈉于200～250℃烘烤12～24小時，二氧化鈦于300～400℃烘烤3～4小時，然后按表10中的比例混合后壓成圓餅放在干燥箱內(nèi)備用。
1.5.2 除氣處理：用鐘罩將除氣劑壓入距坩堝底100mm，沿坩堝直徑1/3處（距坩堝壁）的圓周勻速移動，為不使鋁液大量噴濺，除氣劑可分2～3次加入。除氣結(jié)束后靜置、除渣。
1.5.3 除氣效果檢驗：分爐前和爐后檢驗
1.5.3.1 爐前檢驗：用勺取約半勺合金液，用干凈鐵片刮去表面氧化物和渣，露出鏡面樣液面，冷卻后如有氣泡析出，則除氣效果差，反之則效果好。
1.5.3.2 爐后檢驗，試樣經(jīng)腐蝕后看到針孔的大小和多少。
1.5.4 除氣劑的工藝參數(shù)見表10：
表中規(guī)定的精煉劑用量僅作為計算每爐使用量的依據(jù)，不作為工藝參數(shù)控制。當出現(xiàn)操作不當造成額外損耗、爐料含雜質(zhì)（如渣、泥砂等）過多等原因，導(dǎo)致爐前檢驗除氣效果差時，應(yīng)考慮增加使用量，直到爐前檢驗合格為止。
精煉溫度（精煉處理時鋁液的溫度）的選擇也應(yīng)根據(jù)條件（如環(huán)境、設(shè)備因素等）的變化作隨機調(diào)整，以最終爐前檢驗的效果來驗證，應(yīng)作為工藝參數(shù)控制并予以記錄。
表10? 常用精煉（除氣）工藝參數(shù)
| 精煉劑 | 合金代號 | 精煉劑用量 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?≥（%） | 精煉溫度 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（℃） | 備注 |
| 六氯乙烷 | zl101 | 0.5～0.7 | 700～730 | |
| zl102 | 0.3～0.5 | 690～720 | ||
| zl104 | 0.5～0.7 | 700～740a | ||
| zl105 | 0.5～0.7 | 700～730 | ||
| zl401 | 0.5～0.8 | 700～730 | ||
| 六氯乙烷75% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?氟硅酸鈉25% | zl101 | 0.5～0.8 | 700～730 | |
| zl105 | 0.3～0.5 | 700～730 | ||
| 六氯乙烷50% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?氟硅酸鈉50% | zl104 | 0.5～0.7 | 690～720 | |
| zl105 | 0.4～0.6 | 700～730 | ||
| 六氯乙烷65% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?二氧化鈦35% | al-cu ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?系合金 | 0.5～0.7 | 700～730 | |
| 光鹵石60% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?氟化鈣40% | al-mｇ系合金 | 2～4 | 660～680 | 含be、ti的合金 |
| 光鹵石或 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?鋇熔劑55 | al-mｇ系合金 | 1～2 | 660～680 | 不含be、ti的合金 |
| a ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?awj-3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?成品精煉劑 | zl104 | 0.5～0.8 | 690～720 | |
| zl107 | 0.5～0.8 | b700～740 | ||
| zl111 | 0.5～0.8 | 700～730 | ||
| 105002 | 0.5～0.8 | b700～740 |
注：除氣劑以六氯烷及六氯烷加載體的效果最好。當采用其它精煉劑時，應(yīng)按其產(chǎn)品使用說明書要求進行驗證合格，出具操作工藝后，方可使用。
1.6 合金的變質(zhì)和孕育處理：
1.6.1變質(zhì)處理是為了細化鋁硅合金中的共晶硅，孕育處理是為了細化鋁合金中的初生相。
1.6.2 常用鈉鹽變質(zhì)劑按表11的成分要求混合均勻，裝入料盤攤平，厚度不超過50㎜，于300～400℃烘烤3～5小時，然后破碎。30～40目過篩，放入干燥器內(nèi)備用。
1.6.3 變質(zhì)劑的準備、用量、處理時間等作為操作處理時的參考，以最終爐前檢驗的效果來合理選擇，不作為工藝參數(shù)控制和記錄，精煉劑的處理溫度和效果應(yīng)予以驗證和記錄。
表11? 常用變質(zhì)劑使用工藝參數(shù)
| 序號 | 01 | 02 | 03 | 04 | ||||||||
| 名稱 | 鈉基 | 鈦、硼、鋯 | 稀土 | |||||||||
| 三元變質(zhì)劑 | 四元變質(zhì)劑 | 變質(zhì)孕育劑 | 金屬 | |||||||||
| 成分（%） | 氟化鈉25 | 氯化鈉63 | 氯化鉀12 | 氟化鈉30 | 氯化鈉50 | 氯化鉀10 | 冰晶石10 | 氟鋯酸鉀 | 氟硼酸鉀 | 鈦 | 鋁稀土 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?中間合金 | |
| 用量（%） | ≥1．5～2 | ≥2～3 | 0．5 | 0．6 | 0.15～0.2 | 0.2～0.4 | ||||||
| 預(yù)熱 | 溫度 | ≥100～300℃ | 200±10℃ | 350～450℃ | ||||||||
| 時間 | ≥3h | 2～4h | ||||||||||
| 處理溫度 | 700～740℃b | 700～750℃b | 730～750℃ | 720～740℃ | ||||||||
| 處理時間 | 液面停留 | ≥10～15min | ≥2～3min | / | ||||||||
| 壓入合金 | ≥3～5min | ≥5～8min | / | |||||||||
| 處理方法 | 將預(yù)熱后的變質(zhì)劑均勻撒在合金液面上，覆蓋10～15分鐘，打碎硬殼，使氣體排除并將變質(zhì)劑壓入合金液中至100～150㎜深，連續(xù)操作3～5分鐘后打渣。 | 鈦以合金形式加入，氟鋯酸鉀、氟硼酸鉀在除氣后均勻撒在合金液上，覆蓋2～3分鐘后壓入靜置5～8分鐘后打渣。 | 于澆注前30分鐘加入合金攪拌均勻。 | |||||||||
1.6.3 合金經(jīng)變質(zhì)后,調(diào)整到澆注溫度進行澆注。
1.7 采用其它變質(zhì)劑時，應(yīng)按其使用說明書要求進行驗證合格后方可使用。
1.8 常用鋁合金熔煉工藝舉例如下表：
表12? 常用鋁合金熔煉工藝舉例
| 合金 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?牌號 | 熔煉工藝要點 | 備注 |
| zl104 | 裝料順序：回爐料、鋁錠、鋁錳合金、硅，熔化后攪拌均勻，680～700℃時將鎂壓入合金液。 | 澆注溫度：700~740℃ |
| zl107 | 裝料順序：回爐料、鋁錠、鋁銅合金、硅，熔化后攪拌。 | 澆注溫度：690~740℃ |
| zl111 | 裝料順序：回爐料、鋁錠、鋁銅、鋁鈦、鋁錳合金、硅，熔化后攪拌，鎂在除氣精煉后680～700℃時加入。 | 澆注溫度：690~720℃，金屬型鑄造，可不進行變質(zhì)處理 |
| 105002 | 裝料順序：鋁錠、鋁銅、鋁錳合金、回爐料、硅，熔化后攪拌，使成分均勻 | 澆注溫度：690~740℃ |
2? 鋁合金的澆注
2.1 澆注前的準備工作：
2.1.1 工具的準備：所有工具應(yīng)經(jīng)過清理、預(yù)熱、涂料，使用前應(yīng)再次預(yù)熱。
2.1.2 檢查開模機構(gòu)各部分是否完好，各運動部分應(yīng)加油潤滑。如導(dǎo)軌、導(dǎo)桿、螺桿、螺母、軸承等。保證開型、合型靈活。
2.1.3 金屬型的預(yù)熱：金屬型預(yù)熱前應(yīng)仔細清除原來的涂料，去除部位為型腔、鐵芯和分型面。澆冒口和冒口頸可不去除。
2.1.3.1 預(yù)熱時要不斷移動噴槍，使型腔受熱均勻。嚴禁將噴槍擱置不動，使局部嚴重過熱。
2.1.3.2 需要溫度高的地方，如冒口部位，要多加熱，使該部分溫度高于型腔溫度。
2.1.3.3 必要時，要預(yù)熱金屬型的背面，使金屬型變形小。
2.1.4 金屬型的涂料：
2.1.4.1 涂料成分配比：根據(jù)金屬型的特點，按表13選取涂料：
表13? 金屬型涂料成分配比
| 代號 | 名稱 | 成分及配比（重量百分比）% | 適用范圍 | |||||
| 氧化鋅 | 滑石粉 | 石墨粉 | 石棉粉 | 水玻璃 | 水 | |||
| t05 | 涂料五號 | 9～11 | / | / | / | 6～8 | 余量 | 中小型及表面要求光滑的鑄件。 |
| t06 | 涂料六號 | / | 15 | 3 | / | 6 | 大型或厚壁鑄件。 | |
| t07 | 涂料七號 | / | / | 22 | / | 4 | 斜度小的型芯和厚壁鑄件。 | |
| t08 | 涂料八號 | 10～12 | / | / | 10～12 | 10～12 | 澆冒口系統(tǒng)用。 | |
2.1.4.2 涂料的配制：涂料中的所有固體組元，配制前應(yīng)磨碎，并經(jīng)過100～140目過篩（經(jīng)檢合格，未成團的組元可直接用于配制），然后混合均勻。使用時，先將水玻璃倒入80～100℃的熱水中攪拌均勻，加入固體組元后再攪拌均勻，冷卻后備用。配好的涂料停放時間一般不超過8小時。
2.1.4.3 涂料操作：
1）涂料可以用噴刷，要求均勻、表面光潔；
2）為利于補縮，遠離冒口的部位涂薄些，而靠近冒口處涂厚些。必要時在產(chǎn)生縮孔的部位將涂料去除掉；
3）冒口用涂膏刮上一層2～3㎜厚的涂料，以提高冒口的補縮能力。
2.1.5 除去分型面及各配合面的涂料。
2.1.6 對大金屬型，在涂料后還需再次預(yù)熱。
2.1.7 下好泥芯，吹凈型腔，并合嚴金屬型。
2.2 澆注操作：
2.2.1 金屬型合嚴后，應(yīng)盡快澆注，避免其降溫。
2.2.2 澆包自坩堝中舀取金屬液時，先用包底撥開液面上的氧化皮或熔劑層，緩慢地用包口舀取合金液。在澆包接近金屬型澆口時，應(yīng)用熱鐵片或干木塊將包嘴處的氧化皮或渣撥開，讓干凈的金屬液進入澆口杯。
2.2.3 澆注溫度的高低，要根據(jù)具體情況來決定，總的原則是保證鑄件成型的前提下，澆注溫度越低越好。常用鋁合金澆注溫度見表12。
2.2.4 澆注時，開始瞬間應(yīng)略慢，防止金屬液溢出澆口杯和嚴重沖擊型腔，緊接著應(yīng)加快澆注速度，使?jié)部诒錆M，做到平穩(wěn)而不中斷液流。
2.2.5 澆注快慢尚須視不同金屬型而變化，操作者應(yīng)積累經(jīng)驗，以便做到不冷隔、排氣順暢及不沖壞型芯。
2.2.6 澆包中的合金液應(yīng)正好為鑄件所需用量，如有剩余，應(yīng)澆入錠模中，禁止將剩余金屬液返回坩堝中。
2.2.7 澆注完畢，根據(jù)不同鑄件，即時開模，做到不因開模過早損壞鑄件，也不因過遲而產(chǎn)生脫模困難。
2.2.8 取出鑄件后，觀察鑄件是否合格，若有缺陷，應(yīng)采取措施解決，直至合格為止。
2.3 澆注安全：
2.3.1 工作場地應(yīng)平坦、整潔，道路暢通，場地上不得有積水，車間應(yīng)有良好的通風(fēng)措施。
2.3.2 搬運金屬型、澆注和取出鑄件都應(yīng)細心操作，防止碰傷和燙傷。
2.3.3 澆包中鋁液不宜太滿。
2.3.4 金屬液溢出型外時，應(yīng)放干砂，以防爆炸傷人。
3? 相關(guān)文件
3.1? qb004-2003《原材料技術(shù)條件及驗收標準》
4? 相關(guān)記錄
4.1 《爐料配制原始記錄表》2010-002-01
4.2 《熔煉、澆注原始記錄表》2010-002-02
