铝合金的熔炼规范
铝合金的熔炼规范
适用于重力铸造和压铸用铝硅合金(包括Al-Si-Mg、Al-Si-Cu等)指导性文件：《铝合金的熔炼规范》。
(1)总则
①按本文件生产的铸件，其化学成分和力学性能应符合GB/T9438-1999《铝合金铸件》、JISH5202-1999《铝合金铸件》、ASTMB108-03a《铝合金金属型铸件》、GB/T15115-1994《压铸铝合金》、JISH5302-2006《铝合金压铸件》、ASTMB85-03《铝合金压铸件》、EN1706-1998《铸造铝合金》等标准的规定。
②本文件所指的铝合金熔炼，系在电阻炉、感应炉及煤气(天然气)炉内进行。一般采取石墨坩埚或铸铁坩埚。铸铁坩埚须进行液体渗铝。
(2)配料及炉料
1)配料计算
①镁的配料计算量：用氯盐精炼时，应取上限，用无公害精炼剂精炼时，可适当减少;也可根据实际情况调整加镁量。
②铝合金压铸时，为了减少压铸时粘模现象，允许适当提高铁含量，但不得超过有关标准的规定。
2)金属材料及回炉料
①新金属材料
铝锭：GB/T1196-2002《重熔用铝锭》
铝硅合金锭：GB/T8734-2000《铸造铝硅合金锭》
镁锭：GB3499-1983《镁锭》
铝铜中间合金：YS/T282-2000《铝中间合金锭》
铝锰中间合金：YS/T282-2000《铝中间合金锭》
各牌号的预制合金锭：GB/T8733-2000《铸造铝合金锭》、JISH2117-1984《铸件用再生铝合金锭》、ASTMB197-03《铸造铝合金锭》、JISH2118-2000《压铸铝合金锭》、EN1676-1996《铸造铝合金锭》等。
②回炉料
包括化学成分明确的废铸件、浇冒口和坩埚底剩料，以及溢流槽和飞边等破碎的重熔锭。
回炉料的用量一般不超过80%，其中破碎重熔料不超过30%;对于不重要的铸件可全部使用回炉料;对于有特殊要求(气密性等)的铸件回炉料用量不超过50%。
3)清除污物
为提高产品质量，必须清除炉料表面的脏物、油污、废铸件上的镶嵌件，应在熔炼前除去(可用一个熔炼炉专门去除镶嵌件)。
4)炉料预热
预热一般为350～450℃下保温2～4h。Zn、Mg、RE在200～250℃下保温2～4h。在保证坩埚涂料完整和充分预热的情况下，除Zn、Mg、Sr、Cd及RE等易燃材料外的炉料允许随炉预热。
(3)精炼剂准备
①铝合金的精炼一般采用六氯乙烷、DSG铝合金除渣除气剂、铝精炼剂ZS-AJ01C等精炼剂。
②六氯乙烷使用前，置于熔炉旁预热。
③DSG铝合金除渣除气剂、铝精炼剂ZS-AJ01C等精炼剂，存放时要防止吸潮，使用前应置于熔炉旁预热。
(4)坩埚及熔炼工具的准备
①新坩埚使用前应清理干净(可采用吹砂或其它方法)，然后加热到600～700℃,保持30～60min，再降温到200～300℃，开始喷刷涂料。
②即将使用的坩埚和熔炼工具应用钢丝刷、铁铲、錾子等工具去除坩埚和熔炼工具表面的氧化物、熔渣等污物，并预热到200～300℃，然后在与合金液接触部分的表面喷刷涂料。
③喷刷涂料后，坩埚应预热到500～600℃，其它熔炼工具应预热到200～300℃待用。
④喷刷涂料后的使用时间，以涂料不脱落为原则，在连续熔炼时，坩埚喷刷一次涂料一般不超过24h，否则应重新清理坩埚，并喷刷涂料。其它熔炼工具涂料脱落后应随时补涂。
⑤用后的坩埚和熔炼工具上的金属残渣、氧化皮和熔渣应清理干净(坩埚使用后最好趁热清理)。
(5)合金熔炼
①根据坩埚熔炼和炉料重量，按回炉料、合金锭、中间合金、纯金属的次序陆续或同时加入坩埚并升温熔化。
a.加镁时，用钟罩将镁块压入合金液下部，缓慢转动，搅拌均匀，待镁全部熔化后取出钟罩。
②炉料全部熔化后，当合金液温度到690～740℃时，用钟罩分2～3批将精炼剂压入合金液内，距离坩埚底部10～15cm处，缓慢均匀转动，直到反应停止后，取出钟罩。
a.天气潮湿或回炉料用量较大时，精炼剂加入量取上限，具体加入量还要根据精炼效果。
③精炼后，静置10～20min，然后去除合金液表面的熔渣，再将合金液转入保温炉或直接浇注。
a.在整个熔炼浇注过程中，合金液的温度不要过高，在短时间内也不应超过750℃。
b.合金的熔炼浇注时间要尽量缩短，从合金开始熔炼到浇注完毕不宜超过8h。
c.精炼后合金液的停留时间，铸造或压铸不超过4h，否则应补充精炼。
d.补充精炼的温度与浇注温度相同，精炼剂的用量为剩余合金液重量的0.2～0.4%，补充精炼含镁的铝合金时，还应酌量补加镁的烧损量。
e.在浇注过程中，不得将浇口余料或废铸件随意加入合金液内，否则应重新精炼。
f.坩埚底的剩余合金液深度小于50mm时，不得再浇注铸件，但可以加入炉料连续熔炼，或倒入新的合金液。
g.在整个熔炼过程中，要尽量少破坏合金液表面的氧化皮，在舀取合金液时，应先将氧化皮扒开，尽量避免将氧化皮带入合金液内。
(6)质量检查
①合金熔炼后应进行炉前检验：化学成分检测(光谱分析法)、断口检查(目视法)、针孔度分析(当铸件有气密性要求或耐压要求时进行检测)。
②每炉合金浇注一般时，应浇注力学性能试样(对铸件有力学性能要求时进行)。
(7)安全技术
①工作场地应保持干燥，不允许有积水或积油。
②工作开始前，操作者应按规定穿戴好防护用品，并检查设备的线路或管道等，发现故障，应先行排除。
③坩埚在使用前应进行认真细致检查，若发现有裂纹、严重氧化皮或严重“涨肚”，应停止使用。
④电路的通电和断电应有指示灯显示。吊出坩埚时应先断电。
⑤点燃煤气炉或天然气炉时，应先开气阀送气后点火;停炉时，应先关闭气阀。
⑥采用六氯乙烷精炼时，应先开动抽风机。
⑦加料时应注意使炉料在开始熔化时能自行下降，不得有“搭桥”现象。
⑧禁止使用未经预热的熔炼工具与合金液接触;禁止将未经预热的冷料加到合金液内;禁止将合金液倒在冷锭模或水泥地面及金属地板上。
铝合金的熔炼规范
?2014-09-13 09:16:21
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适用于重力锻造和压铸用铝硅合金(包含Al-Si-Mg、Al-Si-Cu等)指导性文件：《铝合金的熔炼规范》。
(1) 总则
①按本文件出产的铸件，其化学成分和力学性能应契合GB/T 9438-1999《铝合金铸件》、JISH 5202-1999《铝合金铸件》、ASTM B 108-03a《铝合金金属型铸件》、GB/T 15115-1994《压铸铝合金》、JISH 5302-2006《铝合金压铸件》、ASTM B 85-03《铝合金压铸件》、EN1706-1998《锻造铝合金》等规范的规则。
②本文件所指的铝合金熔炼，系在电阻炉、感应炉及煤气(天然气)炉内进行。通常采纳石墨坩埚或铸铁坩埚。铸铁坩埚须进行液体渗铝。
(2) 配料及炉料
1) 配料核算
①镁的配料核算量：用氯盐精粹时，应取上限，用无公害精粹剂精粹时，可适当削减;也可依据实际情况调整加镁量。
②铝合金压铸时，为了削减压铸时粘模表象，答应适当进步铁含量，但不得超越有关规范的规则。
2) 金属资料及回炉料
①新金属资料
铝锭：GB/T 1196-2002《重熔用铝锭》
铝硅合金锭：GB/T 8734-2000《锻造铝硅合金锭》
镁锭： GB 3499-1983《镁锭》
铝铜中心合金：YS/T 282-2000《铝中心合金锭》
铝锰中心合金：YS/T 282-2000《铝中心合金锭》
各商标的预制合金锭：GB/T 8733-2000《锻造铝合金锭》、JISH 2117-1984《铸件用再生铝合金锭》、ASTM B 197-03《锻造铝合金锭》、JISH 2118-2000《压铸铝合金锭》、EN1676-1996《锻造铝合金锭》等。
②回炉料
包含化学成分清晰的废铸件、浇冒口和坩埚底剩料，以及溢流槽和飞边等破碎的重熔锭。
回炉料的用量通常不超越80%，其间破碎重熔料不超越30%;关于不重要的铸件可悉数运用回炉料;关于有特殊需求(气密性等)的铸件回炉料用量不超越50% 。
3) 铲除污物
为进步产品质量，有必要铲除炉料外表的脏物、油污、废铸件上的镶嵌件，应在熔炼前除掉(可用一个熔炼炉专门去掉镶嵌件)。
4) 炉料预热
预热通常为350～450℃下保温2～4h。Zn、Mg、RE在200～250℃下保温2～4h。在确保坩埚涂料完好和充沛预热的情况下，除Zn、Mg、Sr、Cd及RE等易燃资料外的炉料答应随炉预热。
(3) 精粹剂预备
①铝合金的精粹通常选用六氯乙烷、DSG铝合金除渣除气剂、铝精粹剂ZS-AJ 01C等精粹剂。
②六氯乙烷运用前，置于熔炉旁预热。
③ DSG铝合金除渣除气剂、铝精粹剂ZS-AJ 01C等精粹剂，寄存时要防止吸潮，运用前应置于熔炉旁预热。
(4) 坩埚及熔炼东西的预备
①新坩埚运用前应整理洁净(可选用吹砂或其它办法)，然后加热到600～700℃,坚持30～60min，再降温到200～300℃，开端喷刷涂料。
②行将运用的坩埚和熔炼东西运用钢丝刷、铁铲、錾子等东西去掉坩埚和熔炼东西外表的氧化物、熔渣等污物，并预热到200～300℃，然后在与合金液触摸有些的外表喷刷涂料。
③喷刷涂料后，坩埚应预热到500～600℃，其它熔炼东西应预热到200～300℃待用。
④喷刷涂料后的运用时刻，以涂料不掉落为原则，在接连熔炼时，坩埚喷刷一次涂料通常不超越24h，不然应从头整理坩埚，并喷刷涂料。其它熔炼东西涂料掉落后应随时补涂。
⑤用后的坩埚和熔炼东西上的金属残渣、氧化皮和熔渣应整理洁净(坩埚运用后最佳趁热整理)。
(5) 合金熔炼
①依据坩埚熔炼和炉料分量，按回炉料、合金锭、中心合金、纯金属的次第连续或一起参加坩埚并升温熔化。
a. 加镁时，用钟罩将镁块压入合金液下部，缓慢滚动，拌和均匀，待镁悉数熔化后取出钟罩。
②炉料悉数熔化后，当合金液温度到690～740℃时，用钟罩分2～3批将精粹剂压入合金液内，间隔坩埚底部10～15cm处，缓慢均匀滚动，直到反响中止后，取出钟罩。
a. 气候潮湿或回炉料用量较大时，精粹剂参加量取上限，详细参加量还要依据精粹作用。
③精粹后，静置10～20min，然后去掉合金液外表的熔渣，再将合金液转入保温炉或直接浇注。
a. 在全部熔炼浇注过程中，合金液的温度不要过高，在短时刻内也不该超越750℃。
b. 合金的熔炼浇注时刻要尽量缩短，从合金开端熔炼到浇注结束不宜超越8h。
c. 精粹后合金液的停留时刻，锻造或压铸不超越4h，不然应弥补精粹。
d. 弥补精粹的温度与浇注温度一样，精粹剂的用量为剩下合金液分量的0.2～0.4%，弥补精粹含镁的铝合金时，还应斟酌补加镁的烧损量。
e. 在浇注过程中，不得将浇口余料或废铸件随意参加合金液内，不然应从头精粹。
f. 坩埚底的剩下合金液深度小于50mm时，不得再浇注铸件，但可以参加炉料接连熔炼，或倒入新的合金液。
g. 在全部熔炼过程中，要尽量少破坏合金液外表的氧化皮，在舀取合金液时，应先将氧化皮扒开，尽量防止将氧化皮带入合金液内。
(6) 质量查看
①合金熔炼后应进行炉前查验：化学成分查看(光谱剖析法)、断口查看(目视法)、针孔度剖析(当铸件有气密性需求或耐压需求时进行查看)。
②每炉合金浇注通常时，应浇注力学性能试样(对铸件有力学性能需求时进行)。
(7) 安全技能
①工作场地应坚持枯燥，不答应有积水或积油。
②工作开端前，操作者应按规则穿戴好防护用品，并查看设备的线路或管道等，发现毛病，应先行扫除。
③坩埚在运用前应进行认真细致查看，若发现有裂纹、严峻氧化皮或严峻“涨肚”，应中止运用。
④电路的通电和断电应有指示灯显现。吊出坩埚时应先断电。
⑤点着煤气炉或天然气炉时，应先开气阀送气后焚烧;停炉时，应先封闭气阀。
⑥选用六氯乙烷精粹时，应先开动抽风机。
⑦加料时应留意使炉料在开端熔化时能自行降低，不得有“搭桥”表象。
⑧制止运用未经预热的熔炼东西与合金液触摸;制止将未经预热的冷料加到合金液内;制止将合金液倒在冷锭模或水泥地上及金属地板上。
铝及铝合金熔炼工艺操作规程
铝及铝合金熔炼工艺操作规程 1、炉子准备 1.1 新炉、大修后的冷炉，应按烘炉规程烘炉。停炉24小时以上的炉子，应根据环境、湿度先烘炉2～6小时以上，才能加料。不得事先将炉料加入冷炉化铝。 1.2 大修后的炉子，在使用前必须洗炉。熔炼合金后转产纯铝时，必须洗炉。洗炉次数不少于两炉次。 1.3 洗炉时，彻底搅拌熔体不少于三次。每次搅拌间隔时间为半小时。洗炉料应彻底放干。 2、技术要求 2.1 化学成分 2.2 按工艺单的要求进行配料，保证加入铝-铁中间合金后，铁硅比≥1.2(铁和硅总量超过0.65%时，可以不要求铁硅比)。 3、加料 3.1 对炉料的要求 3.1.1 配料所使用的原料，必须符合公司内部原材料验收标准的规定，必须有化学成分单方可使用。
3.1.2 外购卷废料成分符合要求，且加工性能合格，方可使用。 3.1.3 铝屑之类的炉料应先铸成锭后，才能加入，并应掺含50%以上的新料(可以是剪切边角料)加入。 3.1.4 所使用的原材料必须清洁、干燥，不得粘有泥、砂，不得混入其他金属和非金属夹杂物。粘有泥、砂的炉料，应清洗晾干后，才能加入炉内。 3.2 炉料的加入顺序和原则 3.2.1 为了保护炉底，加料前先用小块料铺一层底料。 3.2.2 炉膛内加料分布均匀，保持重心不偏移。 3.2.3 炉料在炉膛内的平均高度不允许超过烧嘴的位置，炉料最高处不允许超过烧嘴位置8cm，要保持烧嘴喷射火焰空间畅通，空气流通，防止冒浓烟，减少热损失。为保证装炉量，分二次加料，开火待一次加料软化、炉料高度下降后，再进行二次加料。 3.3 安全要求 3.3.1 凡粘有水和油的废料，不得直接加入未放尽铝液的炉内。 3.3.2 凡粘有润滑油的炉料，不得直接加入保温炉，应在柴油炉内加热蒸发，烧去油污和水分。 3.3.3 加废料前，应先打开烟道闸门，加完后再开烧嘴一刻钟，然后适当关烟道闸门进行升温。 4、熔化 4.1 柴油炉点火，应严格遵守安全操作规程，先开风，后开油，先停油，后关风。点火前应先打开烟道闸门及炉门，火苗调至稳定后，
废铝熔炼铝锭的工艺操作规范
再生铝熔炼工艺特点? 再生铝是以回收来的废铝零件或生产铝制品过程中的边角料以及废铝线等为主要原材料，经熔炼配制生产出来的符合各类标准要求的铝锭。这种铝锭采用回收废铝，而有较低的生产成本，而且它是自然资源的再利用，具有很强的生命力，特别是在当前科技迅猛发展，人民生活质量不断改善的今天，产品更新换代频率加快，废旧产品的回收及综合利用已成为人类持续发展的重要课题，再生铝生产也就是在这样的形式下应运而生并具有极好的前景。? 由于再生铝的原材料主要是废杂铝料，废杂铝中有废铝铸件（以Al-Si合金为主）、废铝锻件（Al-Mg-Mn、Al-Cu-Mn等合金）、型材（Al-Mn、Al-Mg等合金）废电缆线（以纯铝为主）等各种各样料，有时甚至混杂入一些非铝合金的废零件（如Zn、Pb合金等），这就给再生铝的配制带来了极大的不便。如何把这种多种成分复杂的原材料配制成成分合格的再生铝锭是再生铝生产的核心问题，因此，再生铝生产流程的第一环节就是废杂铝的分选归类工序。分选得越细，归类得越准确，再生铝的化学成分控制就越容易实现。? 废铝零件往往有不少镶嵌件，这些镶嵌件都是些以钢或铜合金为主的非铝件，在熔炼过程中不及时地扒出，就会导致再生铝成分中增加一些不需要的成分（如Fe、Cu等）因此，在再生铝熔炼初期，即废杂铝刚刚熔化时就必须有一道扒镶嵌件的工序（俗称扒铁工序）。把废杂铝零件中的镶嵌件扒出，扒得越及时、 越干净，再生铝的化学成分就越容易控制。扒铁时熔液温度不宜过高，温度的升高会使镶嵌件中的Fe、Cu元素溶入铝液。?
各地收集来的废杂铝料由于各种原因其表面不免有污垢，有些还严重锈蚀，这些污垢和锈蚀表面在熔化时会进入熔池中形成渣相及氧化夹杂，严重损坏再生铝的冶金质量。清除这些渣相及氧化夹杂也是再生铝熔炼工艺中重要的工序之一。采用多级净化，即先进行一次粗净化，调整成分后进行二级稀土精变，再吹惰性气体进一步强化精炼效果，可有效的去除铝熔液中的夹杂。? 废铝料表面的油污及吸附的水分，使铝熔液中含有大量气体，不有效的去除这些气体就使冶金质量大大下降，强化再生铝生产中的除气环节以降低再生铝的含气量是获得高质量再生铝的重要措施。? 再生铝原材料组成? 1、废杂铝来源? 目前我国再生铝厂利用的废杂铝主要来源于两方面，一是从国外进口的废杂铝，二是国内产生的废杂铝。? 进口废杂铝? 最近几年国内大量从国外进口废杂铝。就进口废杂铝的成分而言，除少数分 类清晰外大多数是混杂的。一般可以分为以下几大类：? ①单一品种的废铝? 此类废铝一般都是某一类废零部件，如内燃机的活塞，汽车减速机壳、汽车轮毂、汽车前后保险栓。铝门窗等。这些废铝在进口时已经分类清晰，品种单一，且都是批量进口，因此是优质的再生铝原料。?
铝合金熔炼工艺
铝合金熔炼工艺1、性能特征目前压铸件数量最多的就是铝合金，它具有重量轻、比强度高，有较高的力学性能和耐腐蚀性能等。但与锌合金相比，它的铸造性能相对要差，有粘模倾向，在熔炼中更易产生氧化、吸气、偏析、夹渣、结晶粒大等缺陷，铁是铝合金中的有害元素，但铝合金中的含铁量低于0.6%时，在生产过程中容易产生粘模，高于1%时，会使合金中力学性能降低。铝合金"增铁"的原因主要来自三个方面：1）熔炼过程中，铁和合金接触机会较多，如坩埚、铁勺、浇包、熔炼工具等，它们的表面均应涂上涂料。 2）铁在铝合金熔液中溶解速度随温度升高而增大，铝合金熔炼温度高于750℃时，即称为"铝合金过烧"，这时候铁的溶解速度增大很快。3）铝合金中的增铁除了温度因素外，还与时间有关，即保温时间越长，增铁量越多，吸气量也增加，因此尽量减少保温时间对合金增铁， 吸气的减少都是有利的。2、铸铁坩埚及熔炼工具、涂料的使用方法铸铁坩埚及工具预热至120～200℃后，在其表面涂上或喷上涂料，可重复喷涂2～3次，以获得致密、均匀的涂层，随后徐徐加热到200～300℃，以烘干排除水分。3、熔炼坩埚铸铁坩埚也 用于铝合金的保温炉中，因铝合金的熔化温度高，易损坏坩埚，其损坏原因有以下因素：1）表面涂料喷涂不好，造成坩埚腐蚀严重。 2）在正常情况下，采用铸铁坩埚保温时，其溶液温度为620～680℃（按不同合金牌号的铸件的要求而异），如将铸铁坩埚作熔化兼保温时，则埚壁最高温度可达800℃以下；当合金过热时，埚壁温度可达850℃以上，如此温度下，铸铁的抗拉强度很低，稍受载荷或冲击，极可能出现裂纹。3）由于铝合金熔液对铁的侵蚀使铸铁埚壁的内部和外表同时受到侵蚀和烧损，就会加剧裂纹出现的可能。从安全和维护合金质量出发，在连续使用时，应经常清除残渣，涂上涂料，转换坩埚方向使用。使用期限：作保温用为150h左右；作熔化用为100h 左右。4）纯铝熔炼时，应用石墨坩埚。石墨坩埚易碎裂，并吸潮，搬运存放时必须轻挪轻放，避免撞击，应存放在防晒及干燥的场合，使用时应注意以下事项：①首次使用前，应置于熔炉侧缓缓烘干36h，温度不高于80～100℃。②坩埚入炉前，应先将炉壁加热至200～250℃，然后将预热的坩埚放入炉内的填砖上，点火徐徐加热20～30min；再开中火加热坩埚，直到坩埚底呈暗红色，再仔细观察检查坩埚确无伤裂，即可将合金放入进行熔化。③料锭加入坩埚切忌撞击埚壁埚底，如熔炼中发现铝料板结埚壁，切莫扳撬，防止损坏坩埚。④ 使用结束前，必须把坩埚内存余料全部舀出，热坩埚切忌受潮，应放置在干燥的火砖上。4、熔炼方法对于大中型压铸厂家铝合金是采用中央熔炉熔炼后再分配到保温炉保温，而小 型的压铸厂家，通常每台压铸机配备一台以轻柴油为燃料的熔炉，也可采用电熔炉。中央熔炉的熔炼操作要求如下：1）锭料与回炉料应搭配使用，回炉料的比例不大于50%，回炉料是指浇口溢流槽、废铸件，不包括飞边和残屑。2）入炉的料锭和回炉料的表面应干净，干燥，先以小料（回炉料）填底，加入料锭，以防砸坏炉底。 3）炉料熔化开始即用覆盖剂撒在液面上，要覆盖全部金属液面，防止氧化和吸气。4）铝合金液的出水温度应为720～750℃，盛铝液的浇包应预热及涂上涂料。当铝液离浇包口端100mm处即停止放液,并以备好的干燥精炼剂用钟罩压入合金液底部，除气精炼后即运至保温炉保温。 5）从浇包中的铝液倒入保温炉坩埚时应稳妥，防止铝液飞溅伤人和卷入空气，当倒入的铝液至离埚口端50mm处止。6）表面氧化、污染和经油漆、电镀的浇口或铸件都不能直接加
6063铝合金熔炼生产工艺手册
6063铝合金熔炼生产工艺手册 本文由全球铝业网 (https://www.wendangku.net/doc/bf7192396.html,) 编辑，转载请注明出处，十分感谢！ 一．Al-Mg-Si系合金的基本特点： 6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0．2-0．6％的硅、0．45-0．9％的镁、铁的最高限量为0.35％，其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小于0．1％。这个成份范围很宽，它还有很大选择余地。 6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金，在AL-Mg-Si组成的三元系中，没有三元化合物，只有两个二元化合物Mg2Si和 Mg2Al3，以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界，构成两个三元系，α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3，如图一、田二所示：在Al-Mg-Si系合金中，主要强化相是Mg2Si，合金在淬火时，固溶于基体中的Mg2Si 越多，时效后的合金强度就越高，反之，则越低，如图2所示，在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上，共晶温度为595℃，Mg2Si的最大溶解度是1．85％，在 500℃时为1.05％，由此可见，温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大，淬火温度越高，时效后的强度越高，反之，淬火温度越低，时效后的强度就越低。有些铝型材厂生产的型材化学成份合格，强度却达不到要求，原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷，造成型材淬火温度太低所致。 在Al-Mg-Si合金系列中，强化相Mg2Si的镁硅重量比为1．73，如果合金中有过剩的镁(即Mg：Si＞1.73)，镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度，从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。如果合金中存在过剩的硅，即Mg：Si＜1．73，则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响，由此可见，要得到较高强度的合金，必须Mg：Si＜1．73。 二．合金成份的选择 1．合金元素含量的选择 6063合金成份有一个很宽的范围，具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外，还要考虑表面处理性能，即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。例如，要生产磨砂料，Mg/Si应小一些为好，一般选择在Mg/Si=1-1．3范围，这是因为有较多相对过剩的Si，有利于型材得到砂状表面；若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材，Mg/Si在1．5-1．7范围为好，这是因为有较少过剩硅，型材抗蚀性好，容易得到光亮的表面。 另外，铝型材的挤压温度一般选在480℃左右，因此，合金元素镁硅总量应在1．0％左右，因为在500℃时，Mg2Si在铝中的固溶度只有1．05％，过高的合金元素含量会导致在淬火时Mg2Si不能全部溶入基体，有较多的末溶解Mg2Si相，这些Mg2Si相对合金的强度没有多少作用，反而会影响型材表面处理性能，给型材的氧化、着色(或涂漆)造成麻烦。 2．杂质元素的影响
铝合金的熔炼规范
铝合金的熔炼规范 适用于重力铸造和压铸用铝硅合金(包括Al-Si-Mg、Al-Si-Cu等)指导性文件：《铝合金的熔炼规范》。 (1)总则 ①按本文件生产的铸件，其化学成分和力学性能应符合GB/T9438-1999《铝合金铸件》、JISH5202-1999《铝合金铸件》、ASTMB108-03a《铝合金金属型铸件》、GB/T15115-1994《压铸铝合金》、JISH5302-2006《铝合金压铸件》、ASTMB85-03《铝合金压铸件》、EN1706-1998《铸造铝合金》等标准的规定。 ②本文件所指的铝合金熔炼，系在电阻炉、感应炉及煤气(天然气)炉内进行。一般采取石墨坩埚或铸铁坩埚。铸铁坩埚须进行液体渗铝。 (2)配料及炉料 1)配料计算 ①镁的配料计算量：用氯盐精炼时，应取上限，用无公害精炼剂精炼时，可适当减少;也可根据实际情况调整加镁量。 ②铝合金压铸时，为了减少压铸时粘模现象，允许适当提高铁含量，但不得超过有关标准的规定。 2)金属材料及回炉料 ①新金属材料 铝锭：GB/T1196-2002《重熔用铝锭》 铝硅合金锭：GB/T8734-2000《铸造铝硅合金锭》 镁锭：GB3499-1983《镁锭》 铝铜中间合金：YS/T282-2000《铝中间合金锭》 铝锰中间合金：YS/T282-2000《铝中间合金锭》 各牌号的预制合金锭：GB/T8733-2000《铸造铝合金锭》、JISH2117-1984《铸件用再生铝合金锭》、ASTMB197-03《铸造铝合金锭》、JISH2118-2000《压铸铝合金锭》、EN1676-1996《铸造铝合金锭》等。 ②回炉料 包括化学成分明确的废铸件、浇冒口和坩埚底剩料，以及溢流槽和飞边等破碎的重熔锭。 回炉料的用量一般不超过80%，其中破碎重熔料不超过30%;对于不重要的铸件可全部使用回炉料;对于有特殊要求(气密性等)的铸件回炉料用量不超过50%。 3)清除污物 为提高产品质量，必须清除炉料表面的脏物、油污、废铸件上的镶嵌件，应在熔炼前除去(可用一个熔炼炉专门去除镶嵌件)。
铝合金的熔炼、铸锭与固溶处理
铝合金的熔炼、铸锭与固溶处理
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铝合金的熔炼、铸锭与固溶处理 一、实验目的: 掌握铝合金熔炼的基本原理，并应用在熔炼的实践中。熔炼是使金属合金化的一种方法,它是采用加热的方式改变金属物态,使基体金属和合金组元按要求的配比熔制成成分均匀的熔体，并使其满足内部纯洁度、铸造温度和其他特定条件的一种工艺过程。熔体的质量对铝材的加工性能和最终使用性能产生决定性的影响，如果熔体质量先天不足，将给制品的使用带来潜在的危险。因此,熔炼又是对加工制品的质量起支配作用的一道关键工序。而铸造是一种使液态金属冷凝成型的方法,它是将符合铸造的液态金属通过一系列浇注工具浇入到具有一定形状的铸模(结晶器)中，使液态金属在重力场或外力场（如电磁力、离心力、振动惯性力、压力等)的作用下充满铸模型腔，冷却并凝固成具有铸模型腔形状的铸锭或铸件的工艺过程。铝合金的铸锭法有很多,根据铸锭相对铸模(结晶器)的位置和运动特征,可将铝合金的铸锭方法分类如下: 二、实验内容： 铝铜合金熔炼基本工艺流程
三、实验要求 严格控制熔化工艺参数和规程 1. 熔炼温度 ?熔炼温度愈高,合金化程度愈完全,但熔体氧化、吸氢倾向愈大,铸锭形成粗晶组织和裂纹的倾向性愈大。通常,铝合金的熔炼温度都控制在合金液相线温度以上５0~10０℃的范围内。从图1的Aｌ-Cｕ相图可知，Aｌ-５%Cu的液相线温度大致为660～670℃,因此，它的熔炼温度应定在7１0(７2０)℃～76０（770）℃之间。浇注温度为７３０℃左右。
铝合金熔炼工艺流程和操作工艺
铝合金熔炼工艺流程和操作工艺(一) 装料 熔炼时，装入炉料的顺序和方法不仅关系到熔炼的时间、金属的烧损、热能消耗，还会影响到金属熔体的质量和炉子的使用寿命。装料的原则有： 1、装炉料顺序应合理。正确的装料要根据所加入炉料性质与状态而定，而且还应考虑到最快的熔化速度，最少的烧损以及准确的化学成分控制。 装料时，先装小块或薄片废料，铝锭和大块料装在中间，最后装中间合金。熔点易氧化的中间合金装在中下层。所装入的炉料应当在熔池中均匀分布，防止偏重。 小块或薄板料装在熔池下层，这样可减少烧损，同时还可以保护炉体免受大块料的直接冲击而损坏。中间合金有的熔点高，如AL-NI和AL-MN合金的熔点为750-800℃，装在上层，由于炉内上部温度高容易熔化，也有充分的时间扩散；使中间合金分布均匀，则有利于熔体的成分控制。 炉料装平，各处熔化速度相差不多这样可以防止偏重时造成的局部金属过热。 炉料应进量一次入炉，二次或多次加料会增加非金属夹杂物及含气量。 2、对于质量要求高的产品（包括锻件、模锻件、空心大梁和大梁型材等）的炉料除上述的装料要求外，在装料前必须向熔池内撒20-30kg粉状熔剂，在装炉过程中对炉料要分层撒粉状熔剂，这样可提高炉体的纯洁度，也可以减少损耗。 3、电炉装料时，应注意炉料最高点距电阻丝的距离不得少于100mm，否则容易引起短路。 熔化 炉料装完后即可升温。熔化是从固态转变为液态的过程。这一过程的好坏，对产品质量有决定性的影响。 A、覆盖 熔化过程中随着炉料温度的升高，特别是当炉料开始熔化后，金属外层表面所覆盖的氧化膜很容易破裂，将逐渐失去保护作用。气体在这时候很容易侵入，造成内部金属的进一步氧化。并且已熔化的液体或液流要向炉底流动，当液滴或液流进入底部汇集起来时，其表面的氧化膜就会混入熔体中。所以为了防止金属进一步氧化和减少进入熔体的氧化膜，在炉料软化下塌时，应适当向金属表面撒上一层粉状熔剂覆盖，其用量见表。这样也可以减少熔化过程中的金属吸气。 覆盖剂种类及用量 炉型及制品电气熔炼煤气炉熔炼 覆盖剂用量普通制品特殊制品普通制品特殊制品 （占投量） /% 0.4-0.5 0.5-0.6 1-2 2-4 覆盖剂种类粉状熔剂 Kcl：Nacl按1：1混合 B、加铜、加锌 当炉料熔化一部分后，即可向液体中均匀加入锌锭或铜板，以熔池中的熔体刚好能淹没住锌锭和铜板为宜。 这时应强调的是，铜板的熔点为1083℃，在铝合金熔炼温度范围内，铜是溶解在铝合金熔体中。因此，铜板如果加得过早，熔体未能将其盖住，这样将增加铜板的烧损；反之如果加得过晚，铜板来不及溶解和扩散，将延长熔化时间，影响合金的化学成分控制。 电炉熔炼时，应尽量避免更换电阻丝带，以防脏物落入熔体中，污染金属。 C、搅动熔体 熔化过程中应注意防止熔体过热，特别是天然气炉（或煤气炉）熔炼时炉膛温度高达1200℃，在这样高的温度下容易产生局部过热。为此当炉料熔化之后，应适当搅动熔体，以使熔池里各处温度均匀一致，同时也利于加速熔化.
铝合金熔炼注意事项笔记
铝合金熔炼注意事项笔 记 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
铝合金熔炼注意事项 1.微量的（10ppm）磷P就会使9%的亚共晶铝合金出现初晶硅，使共晶硅出现粗大的板 片，故此需要严格控制结晶硅的含磷量； 2.SI硅含量的提高会使结晶温度区间变小（亚共晶时）、共晶体增加、流动性提高，线 收缩率降低、热烈倾向小、密度变小、电导率变小、腐蚀量变小、磨损量变小；在含Si%16~18%时流动性达到峰值； 3.α（AL）相是Si溶于AL的固溶体，β相是AL溶于Si的固溶体、但是因为AL几乎不 溶于Si、故此可将其视为纯Si，(α+β)称为共晶体；如果是亚共晶时析出的Si称为共晶si、而共晶、过共晶时先析出的Si称为初晶Si（共晶时仅析出（α+β）、过共晶时会首先析出β相）； 4.ZL114A为亚共晶合金、含有α（AL）相和（α+β）相； 5.细化共晶硅的变质处理不能细化初晶硅； 6.为了兼顾合金的各种性能、铝合金的含硅一般为7%~12%； 7.加入钠元素或锶元素后、随共晶硅形貌发生剧变、伸长率大幅提高； 8.加入锶元素、锑元素后共晶反应时间明显延长、说明锶元素、锑元素均有阻碍共晶形 核、生长的作用，反应在曲线上就是共晶平台温度下降、时间延长； 9.当钠含量超过一定数量后、大大抑制了共晶硅的析出、生长，液相温度继续降低，以 后发生三元共晶转变：L –α（AL）+ Si + (NA、AL)Si2，共晶平台温度降低5~10℃，实际上钠盐降低共晶平台温度是过变质的结果、也可以说是过变质才有的特征。而锶变质不会产生过变质现象，因此共晶平台下降不大为5~7℃； 10.稀土变质与凝固速度有关、是一种对冷速敏感的变质剂，要获得良好的贬值效果要创 造出快冷条件； 11.AL-Si共晶合金、过共晶合金中同时加入稀土和磷，能同时细化初晶si和共晶si，称 为双重变质； 12.Al-si-mg合金固溶处理时、Mg2SI固溶入α（al）中、人工时效后呈弥散相析出、强 化合金、力学性能大幅提高； 13.AL-si-mg三元共晶点温度为559℃、理论固溶温度接近550℃左右、考虑炉温不均匀及 仪表误差、国标中将固溶处理温度定为535℃±5℃； 14.ZL101：si6~8%、%~%、其余为AL，铸态组织由树枝状α（AL）固溶体、共晶体（α+ β）组成、晶界上有微量的Mg2SI成针状，固溶处理时Mg2si融入α（AL）中、人工时效后沉淀析出； 15.ZL101可通过调整mg的上限、下限或采用不同的热处理规范来调节合金强度塑形指 标； 16.温度升高时，Mg2si开始聚集、容易成块，力学性能下降、故其工作温度不宜超过 150℃； 17.ZL104硅量较高同时加入锰、使得其力学性能高于zl101、Mn的除了起固溶强化作用 外、还可以改变针状富铁相的形状、形成骨架状的AlFeMnSi相、改善塑形。但相对于Fe含量低于%的高纯合金、本来不出现βsi相、此时加入Mn反而生成（Fe、Mn）AL6，降低塑形。 18.Mg在AL-Si合金中最大溶解度为7%、将Mg含量提高到~%、同时加入细化剂%~%，铁杂
铝合金熔炼与铸造工艺规范与流程
铝合金熔炼与铸造工艺 规范与流程 Revised by Chen Zhen in 2021
铝合金熔炼与铸造工艺规范与流程 资料来源：全球铝业网铝业知识频道一、铝合金熔炼规范 （1）总则 ①按本文件生产的铸件，其化学成分和力学性能应符合GB/T 9438-1999《铝合金铸件》、JISH 5202-1999《铝合金铸件》、ASTM B 108-03a《铝合金金属型铸件》、GB/T 15115-1994《压铸铝合金》、JISH 5302-2006《铝合金压铸件》、ASTM B 85-03《铝合金压铸件》、EN1706-1998《铸造铝合金》等标准的规定。 ②本文件所指的铝合金熔炼，系在电阻炉、感应炉及煤气（天然气）炉内进行。一般采取石墨坩埚或铸铁坩埚。铸铁坩埚须进行液体渗铝。 （2）配料及炉料 1）配料计算 ①镁的配料计算量：用氯盐精炼时，应取上限，用无公害精炼剂精炼时，可适当减少；也可根据实际情况调整加镁量。 ②铝合金压铸时，为了减少压铸时粘模现象，允许适当提高铁含量，但不得超过有关标准的规定。 2）金属材料及回炉料 ①新金属材料 铝锭：GB/T 1196－2002《重熔用铝锭》
铝硅合金锭：GB/T 8734-2000《铸造铝硅合金锭》 镁锭： GB 3499-1983《镁锭》 铝铜中间合金：YS/T 282-2000《铝中间合金锭》 铝锰中间合金：YS/T 282-2000《铝中间合金锭》 各牌号的预制合金锭：GB/T 8733-2000《铸造铝合金锭》、JISH 2117-1984《铸件用再生铝合金锭》、ASTM B 197-03《铸造铝合金锭》、JISH 2118-2000《压铸铝合金锭》、EN1676-1996《铸造铝合金锭》等。 ②回炉料 包括化学成分明确的废铸件、浇冒口和坩埚底剩料，以及溢流槽和飞边等破碎的重熔锭。 回炉料的用量一般不超过80％，其中破碎重熔料不超过30％；对于不重要的铸件可全部使用回炉料；对于有特殊要求（气密性等）的铸件回炉料用量不超过50% 。 3）清除污物 为提高产品质量，必须清除炉料表面的脏物、油污、废铸件上的镶嵌件，应在熔炼前除去（可用一个熔炼炉专门去除镶嵌件）。 4）炉料预热 预热一般为350～450℃下保温2～4h。Zn、Mg、RE在200～250℃下保温2～4h。在保证坩埚涂料完整和充分预热的情况下，除Zn、Mg、Sr、Cd及RE等易燃材料外的炉料允许随炉预热。
铝合金熔炼工艺及注意事项
1、炉料处理 所有炉料入炉前均需要预热，以去除表面附的水分，缩短熔炼时间。 2、坩埚及熔炼工具的准备 （1）新坩埚使用前应清理干净及仔细检查有无穿透性缺陷，确认没有任何缺陷才能投入使用，预热至暗红色（500—600度）保温2小时以上，以烧除附着在坩埚内壁的水分及可燃物质，待冷却到300度以下时，仔细清理坩埚内壁，在温度不低于200度时，喷刷涂料，烘干烘透后才能使用。 （2）压勺、搅拌勺、浇包等熔炼工具使用前必须除尽残余金属及氧化皮等污物，经过200-300度预热后涂刷防护涂料，涂刷后烘干待用。 3、熔炼温度的控制 合金液快速升至较高的温度（705度左右），进行合理的搅拌，以促进所有合金元素的溶解，确认所有元素全部溶解后，进行精炼除气，扒除浮渣后将至浇注温度。（因铝溶液的温度难以用肉眼来判断的，所以必须用测温仪表控制温度，测温仪表应定期校准和维修；热电偶套管应周期的用金属刷刷干净，涂以防护性涂料，以保证测温结果的准确性及延长使用寿命。 4、熔炼时间的控制 为了减少铝溶液的氧化、吸气，应尽量缩短铝溶液在炉内的停留时间，快速熔炼。为加速熔炼过程，应首先加入中等块度、熔点较低的回炉料，以便在坩埚底部尽快形成熔池，然后再加出铝锭，使之能徐徐浸入逐渐扩大熔池，加速熔化；在炉料主要部分熔化后，再加入熔点较高、数量不多的合金元素，升温、搅拌以加速熔化，最后降温，压入易氧化的合金元素。 5、精炼处理
精炼处理温度：690—730度 精炼剂（充分预热）加入量铝液重的0.15—0.2%，用钟罩压入 处理时间为3—5分钟后静止5—10分钟，扒除浮渣进行浇注，浇注温度为700—740度。
铝合金熔炼工艺流程和操作工艺
铝合金熔炼工艺流程和操作工艺（一） 装料 熔炼时，装入炉料的顺序和方法不仅关系到熔炼的时间、金属的烧损、热能消耗，还会影响到金 属熔体的质量和炉子的使用寿命。装料的原则有： 1、装炉料顺序应合理。正确的装料要根据所加入炉料性质与状态而定，而且还应考虑到最快的熔化速度，最少的烧损以及准确的化学成分控制。 装料时，先装小块或薄片废料，铝锭和大块料装在中间，最后装中间合金。熔点易氧化的中间合 金装在中下层。所装入的炉料应当在熔池中均匀分布，防止偏重。 小块或薄板料装在熔池下层，这样可减少烧损，同时还可以保护炉体免受大块料的直接冲击而损 坏。中间合金有的熔点高，如AL-NI和AL-MN合金的熔点为750- 800C，装在上层，由于炉内上 部温度高容易熔化，也有充分的时间扩散；使中间合金分布均匀，则有利于熔体的成分控制。 炉料装平，各处熔化速度相差不多这样可以防止偏重时造成的局部金属过热。 炉料应进量一次入炉，二次或多次加料会增加非金属夹杂物及含气量。 2、对于质量要求高的产品（包括锻件、模锻件、空心大梁和大梁型材等）的炉料除上述的装料 要求外，在装料前必须向熔池内撒20-30kg粉状熔剂，在装炉过程中对炉料要分层撒粉状熔剂， 这样可提高炉体的纯洁度，也可以减少损耗。 炉料装完后即可升温。熔化是从固态转变为液态的过程。这一过程的好坏，对产品质量有决 定性的影响。 A、覆盖 熔化过程中随着炉料温度的升高，特别是当炉料开始熔化后，金属外层表面所覆盖的氧化膜 很容易破裂，将逐渐失去保护作用。气体在这时候很容易侵入，造成内部金属的进一步氧化。并且已熔化的液体或液流要向炉底流动，当液滴或液流进入底部汇集起来时，其表面的氧化膜就会 混入熔体中。所以为了防止金属进一步氧化和减少进入熔体的氧化膜，在炉料软化下塌时，应适 当向金属表面撒上一层粉状熔剂覆盖，其用量见表。这样也可以减少熔化过程中的金属吸气。 覆盖剂种类及用量 炉型及制品电气熔 炼煤气炉熔炼 覆盖剂用量普通制品特殊制品普通制 品特殊制品 （占投 量） /%0.4-0.50.5-0.6 1-22-4 覆盖剂种类粉状熔剂Kcl Nacl 按1 : 1混合 B、加铜、加锌 当炉料熔化一部分后，即可向液体中均匀加入锌锭或铜板，以熔池中的熔体刚好能淹没住锌 锭和铜板为宜。 这时应强调的是，铜板的熔点为1083C，在铝合金熔炼温度范围内，铜是溶解在铝合金熔 体中。因此，铜板如果加得过早，熔体未能将其盖住，这样将增加铜板的烧损；反之如果加得过晚，铜板来不及溶解和扩散，将延长熔化时间，影响合金的化学成分控制。 电炉熔炼时，应尽量避免更换电阻丝带，以防脏物落入熔体中，污染金属。 C、搅动熔体
铝合金及其熔炼
铝合金及其熔炼 一、铝合金的系列：铝合金共有三个系列根据与其形成合金的元素而有些区别。 1、铝硅系：合金中硅含量在共晶点附近，合金的流动性好，铸造性能好，不易产生裂纹，致密性好，热膨胀量小，导热性好，耐腐蚀，适合压铸大型薄壁复杂铸件。但是其机械性能不够高，切削性稍差，阳极氧化不理想。 2、铝硅铜系：合金具有最佳综合性能，应用广泛，尤其在汽摩行业。 3、铝镁系：合金的强度、塑性、耐蚀性和表面质量最佳，但收缩和膨胀量大，铸造性能差。 二、合金元素的作用： 1、硅：铝与硅的共晶点在11.7%，共晶合金的凝固温度范围最小，补缩及抗热裂性最好，共晶点附近的合金都有良好的流动性，适合铸造薄壁，复杂大型的铸件。随着含硅量的提高，强度与硬度也有所提升，但伸长力下降，切削性能变差，而合金对坩埚的熔蚀也增加。 2、铜：铜对于铝合金可提高机械性能改善切削性，但耐蚀性降低，热裂倾向增大。 3、镁：铝镁合金耐蚀性好，但由于凝固温度范围大，有热脆性故铸件易于产生裂纹，其流动性随着镁含量的提高而改善，但相应收缩也增加。对于铝硅系合金而言，镁有强化效能，提高耐蚀性，改善电镀，阳极氧化的性能及铸件表面质量。但对铝硅铜而言，必须控制其含量，因为镁会造成热裂，冷脆降低伸长率和冲击韧性。 4、铁：铁能缓解铝与模具的亲和力，通常控制在0.6% ~ 1%之间，过高的含铁量在铸件中产生FeAl3针状相，降低性能。在铝硅系及铝硅铜系里过量的Fe形成金属间化合物造成脆性在切削时会影响表面粗糙度。 5、锰：适量锰能中和过量铁的不利影响，但不大于0.5%。 6、锌可提高流动性，改善机械性能，但高温脆性大，产生热裂。 7、锡：改善切削性能，降低强度和耐蚀性，有高温脆性。 8、镍：少量的镍能改善机械性能，对耐蚀性不利。 9、铅：改善切削性能，但有损耐蚀性。 10、铬：改善耐蚀性。 11、钛：细化结晶，改善性能。 三、铝合金的熔炼： 铝合金的熔炼对压铸企业而言是个重要环节，一般均有熔炼及保温二种过程，一边压铸一边熔炼是不被容许的。 1、压铸对铝合金液有如下几个要求： ①化学成分符合要求，成分均匀。 ②气体熔解量小，氧化夹杂，熔剂残留少，以免在铸件中形成气孔和夹渣。 ③组织细化使铸件能获得致密的结晶。 由于熔炼过程不妥而造成的铸造缺陷，有渗漏，气孔夹渣，偏析，裂纹，晶粒粗大等。 2、铝合金熔炼的工艺流程如下： 熔炉预热————→装料——→熔化→炉前检查→调整成分→精炼和除渣 ↑↑↑↑ 熔炉及工具准备炉料准备快速分析精炼剂准备 →调温→浇入保温炉 对于工艺流程的每个环节都要做到尽可能完善： 熔炼炉：常用燃油气炉，电阻炉，感应炉，其中燃油燃气的效力较高，但目前油价居高不下，也是个压力，电阻炉效力最低。
废铝熔炼铝锭的工艺流程
山东省新泰市铸友热处理设备有限公司 再生铝熔炼工艺特点 再生铝是以回收来的废铝零件或生产铝制品过程中的边角料以及废铝线等 这种铝锭采用经熔炼配制生产出来的符合各类标准要求的铝锭。为主要原材料，具有很强的生命而且它是自然资源的再利用，回收废铝，而有较低的生产成本，产品更新换代人民生活质量不断改善的今天，力，特别是在当前科技迅猛发展，再生铝废旧产品的回收及综合利用已成为人类持续发展的重要课题，频率加快，生产也就是在这样的形式下应运而生并具有极好的前景。 合金由于再生铝的原材料主要是废杂铝料，废杂铝中有废铝铸件（以Al-Si Al-Mg、Al-Cu-Mn为主）、废铝锻件（Al-Mg-Mn、等合金）、型材（Al-Mn 等合金）废电缆线（以纯铝为主）等各种各样料，有时甚至混杂入一些非铝合金，这就给再生铝的配制带来了极大的不便。如何Pb的废零件（如Zn、合金等）把这种多种成分复杂的原材料配制成成分合格的再生铝锭是再生铝生产的核心分选得越再生铝生产流程的第一环节就是废杂铝的分选归类工序。问题，因此，细，归类得越准确，再生铝的化学成分控制就越容易实现。 废铝零件往往有不少镶嵌件，这些镶嵌件都是些以钢或铜合金为主的非铝 就会导致再生铝成分中增加一些不需要的成分件，在熔炼过程中不及时地扒出，等）因此，在再生铝熔炼初期，即废杂铝刚刚熔化时就必须有一道Cu、Fe（如．。（俗称扒铁工序）把废杂铝零件中的镶嵌件扒出，扒得越及时、扒镶嵌件的工序温度的升越干净，再生铝的化学成分就越容易控制。扒铁时熔液温度不宜过高，元素溶入铝液。、高会使镶嵌件中的FeCu
各地收集来的废杂铝料由于各种原因其表面不免有污垢，有些还严重锈蚀， 严重损坏再生这些污垢和锈蚀表面在熔化时会进入熔池中形成渣相及氧化夹杂，铝的冶金质量。清除这些渣相及氧化夹杂也是再生铝熔炼工艺中重要的工序之一。采用多级净化，即先进行一次粗净化，调整成分后进行二级稀土精变，再吹惰性气体进一步强化精炼效果，可有效的去除铝熔液中的夹杂。 不有效的去除废铝料表面的油污及吸附的水分，使铝熔液中含有大量气体， 强化再生铝生产中的除气环节以降低再生铝的这些气体就使冶金质量大大下降，含气量是获得高质量再生铝的重要措施。 再生铝原材料组成 、废杂铝来源1一是从国外进口的废杂目前我国再生铝厂利用的废杂铝主要来源于两方面， 铝，二是国内产生的废杂铝。 进口废杂铝除少数分就进口废杂铝的成分而言，最近几年国内大量从国外进口废杂铝。 类清晰外大多数是混杂的。一般可以分为以下几大类： ①单一品种的废铝 汽车汽车减速机壳、此类废铝一般都是某一类废零部件，如内燃机的活塞，品
铝及铝合金的熔炼
铝及铝合金的熔炼 铝及铝合金是近代工业中得到广泛应用和发展很快的重要金属材料。目前世界铝产量仅次于钢铁，居有色金属首位。 铝及铝合金具有比重小、比强度大、导电和导热性好、耐腐蚀、可塑、可焊、无毒、光泽美丽以及低温性能好等一系列优越性能，在国民经济和国防建设中的地位及作用日趋显著。 熔炼铝及铝合金的主要目的是：配制合金；通过适当的工艺措施(如精炼和过滤)提高金属净度。 气孔、夹渣和氧化膜等冶金缺陷对铸坯质量影响较大，同时还会严重影响到深加工后的成品质量。因此，除应严格控制原材料的标准和净度外，还需采用合理的熔炼工艺提高铸坯的净度。 此外，因在铸坯中形成的金属间化合物—次晶不能用随后的压力加工和热处理方法应除，所以这一因素亦不容忽视。 为改善合金的工艺性能和制品质量，减少冷热裂纹，除控制化学成分和杂质外，还应采用合适的工艺添加剂(变质剂)以改变和细化铸坯的晶粒。 近年来，为提高金属熔体的净度。采用了许多行之有效的先进工艺，如采用在线惰性气体除氢，电熔剂精炼和泡沫陶瓷过滤器去除夹杂物，在生产中均收到明显效果。 2．2 铝中气体的溶解及夹杂物和氧化膜的生成 铝铸坯中的夹杂物，一部分来自于原铝锭，另一部分是由生产设备和工艺过程中带入，因为铝的化学性质非常活泼，能和许多元素发生化学反应，尤其在熔融状态下，更易与氧、氮等元素化合而生成氧化物、氮化物、碳化物和硫化物等非金属夹杂物及氧化膜。 氢和铝虽不形成化合物，但它极易浴解于液态铝中，它是铝中所含的主要气体。 在熔炼过程中，如对液态铝中所溶解的气体和含有的非金属夹杂物处理不当时，就会在铸坯中造成疏松、气孔、夹渣等冶金缺陷，因此，必须采取相应措施予以防止和消除。 2．2．1 铝中气体的溶解 2．2．1．1 铝中气体溶解的主要来源： (1)燃料，当采用火焰炉熔炼铝及铝合金时，燃料(如煤、焦炭、煤气、天然气、重油等)中的水分以及燃烧时产生的水分易进入熔体； (2)大气：熔炼过程中，大气中的水蒸汽被熔体吸收： (3)炉料，吸附在炉料表面上的湿气．在熔化过程中起化学作用而产生的氢将被铝液所
铝合金熔炼注意事项笔记修订稿
铝合金熔炼注意事项笔 记 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
铝合金熔炼注意事项 1.微量的（10ppm）磷P就会使9%的亚共晶铝合金出现初晶硅，使共晶硅出现粗大的板 片，故此需要严格控制结晶硅的含磷量； 2.SI硅含量的提高会使结晶温度区间变小（亚共晶时）、共晶体增加、流动性提高，线 收缩率降低、热烈倾向小、密度变小、电导率变小、腐蚀量变小、磨损量变小；在含Si%16~18%时流动性达到峰值； 3.α（AL）相是Si溶于AL的固溶体，β相是AL溶于Si的固溶体、但是因为AL几乎不 溶于Si、故此可将其视为纯Si，(α+β)称为共晶体；如果是亚共晶时析出的Si称为共晶si、而共晶、过共晶时先析出的Si称为初晶Si（共晶时仅析出（α+β）、过共晶时会首先析出β相）； 4.ZL114A为亚共晶合金、含有α（AL）相和（α+β）相； 5.细化共晶硅的变质处理不能细化初晶硅； 6.为了兼顾合金的各种性能、铝合金的含硅一般为7%~12%； 7.加入钠元素或锶元素后、随共晶硅形貌发生剧变、伸长率大幅提高； 8.加入锶元素、锑元素后共晶反应时间明显延长、说明锶元素、锑元素均有阻碍共晶形 核、生长的作用，反应在曲线上就是共晶平台温度下降、时间延长； 9.当钠含量超过一定数量后、大大抑制了共晶硅的析出、生长，液相温度继续降低，以 后发生三元共晶转变：L –α（AL）+ Si + (NA、AL)Si2，共晶平台温度降低5~10℃，实际上钠盐降低共晶平台温度是过变质的结果、也可以说是过变质才有的特征。而锶变质不会产生过变质现象，因此共晶平台下降不大为5~7℃； 10.稀土变质与凝固速度有关、是一种对冷速敏感的变质剂，要获得良好的贬值效果要创 造出快冷条件； 11.AL-Si共晶合金、过共晶合金中同时加入稀土和磷，能同时细化初晶si和共晶si，称为 双重变质； 12.Al-si-mg合金固溶处理时、Mg2SI固溶入α（al）中、人工时效后呈弥散相析出、强化 合金、力学性能大幅提高； 13.AL-si-mg三元共晶点温度为559℃、理论固溶温度接近550℃左右、考虑炉温不均匀及 仪表误差、国标中将固溶处理温度定为535℃±5℃； 14.ZL101：si6~8%、%~%、其余为AL，铸态组织由树枝状α（AL）固溶体、共晶体（α+ β）组成、晶界上有微量的Mg2SI成针状，固溶处理时Mg2si融入α（AL）中、人工时效后沉淀析出； 15.ZL101可通过调整mg的上限、下限或采用不同的热处理规范来调节合金强度塑形指 标； 16.温度升高时，Mg2si开始聚集、容易成块，力学性能下降、故其工作温度不宜超过 150℃； 17.ZL104硅量较高同时加入锰、使得其力学性能高于zl101、Mn的除了起固溶强化作用 外、还可以改变针状富铁相的形状、形成骨架状的AlFeMnSi相、改善塑形。但相对于Fe含量低于%的高纯合金、本来不出现βsi相、此时加入Mn反而生成（Fe、Mn）AL6，降低塑形。 18.Mg在AL-Si合金中最大溶解度为7%、将Mg含量提高到~%、同时加入细化剂%~%，铁
铝合金熔炼规范
铝合金熔炼规范 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
铝合金的熔炼规范 适用于重力和压铸用铝硅（包括Al-Si-Mg、Al-Si-Cu等）指导性文件：《铝的熔炼规范》。 （1）总则 ①按本文件生产的铸件，其化学成分和力学性能应符合GB/T 9438-1999《铝铸件》、JISH 5202-1999《铝铸件》、ASTM B 108-03a《铝金属型铸件》、GB/T 15115-1994《压铸铝》、JISH 5302-2006《铝》、ASTM B 85-03《铝》、EN1706-1998《铝》等标准的规定。 ②本文件所指的铝熔炼，系在电阻炉、感应炉及煤气（天然气）炉内进行。一般采取石墨或铸铁。铸铁须进行液体渗铝。 （2）配料及炉料 1）配料计算 ①镁的配料计算量：用氯盐精炼时，应取上限，用无公害精炼剂精炼时，可适当减少；也可根据实际情况调整加镁量。 ②铝压铸时，为了减少压铸时粘模现象，允许适当提高铁含量，但不得超过有关标准的规定。 2）金属及回炉料 ①新金属 铝锭：GB/T 1196－2002《重熔用铝锭》 铝硅锭：GB/T 8734-2000《铝硅锭》 镁锭： GB 3499-1983《镁锭》 铝铜中间：YS/T 282-2000《铝中间锭》 铝锰中间：YS/T 282-2000《铝中间锭》 各牌号的预制锭：GB/T 8733-2000《铝锭》、JISH 2117-1984《铸件用再生铝锭》、ASTM B 197-03《铝锭》、JISH 2118-2000《压铸铝锭》、EN1676-1996《铝锭》等。 ②回炉料 包括化学成分明确的废铸件、浇冒口和底剩料，以及溢流槽和飞边等破碎的重熔锭。 回炉料的用量一般不超过80％，其中破碎重熔料不超过30％；对于不重要的铸件可全部使用回炉料；对于有特殊要求（气密性等）的铸件回炉料用量不超过50% 。 3）清除污物 为提高产品质量，必须清除炉料表面的脏物、油污、废铸件上的镶嵌件，应在熔炼前除去（可用一个熔炼炉专门去除镶嵌件）。 4）炉料预热 预热一般为350～450℃下保温2～4h。Zn、Mg、RE在200～250℃下保温2～4h。在保证涂料完整和充分预热的情况下，除Zn、Mg、Sr、Cd及RE等易燃外的炉料允许随炉预热。 （3）精炼剂准备
(完整版)铝型材熔铸工艺规程综述
铝型材熔铸工艺规程 ——熔铸精炼除气氮气工业要求 1 主题与范围 本规程规定了熔铸生产工艺技术要求及操作规范. 本规程适用于挤压用铝的熔炼,铸造,均质生产. 2 生产前的准备工作 2.1检查贮油罐的油位是否达到最低值,燃烧器,油枪是否正常,炉门开启是否灵活,炉门的密封是否良好。 2.2检查铸造平台,供水系统是否正常。 A检查铸造平台保温材料,结晶器,引锭头,流槽等是否完好,安装好陶瓷过滤板或过滤布。 B每次铸造前必须试水,通入铸造机正常铸造水量,检查结晶器出水环喷水角度是否良好,水帘的成形情况及溢水孔有否漏水,溢水孔有漏绝不能铸造。若有堵塞,应立即拆洗,清除杂物。 C铸造前引锭座必须上升至正常起动位置并调好水平。 D若铸造机长时间不用或由于天气潮湿造成引锭头生锈,在铸造前全部引锭头必须涂一次猪油。 E铸造用水必须经过小于1MM过滤,铸造用水的水温应低于40摄氏度。 2.3熔炼炉停炉达一个月以上或者新制的炉子,必须烘炉后才能使用。 2.3.1烘炉
首先打开炉门与放水口用木柴点火烘炉,防止大明火,根据炉内温度与火的大小随时调整炉门开启的大小,控制在150摄氏度以下,升温的速度不大于10摄氏度/H;两天后将炉温按10摄氏度升到250摄氏度,无水汽蒸发后,用一台小燃烧器加热烘,四天后用两台小燃烧器热烘,温升按15摄氏度/H升至500摄氏度,五天后升至600摄氏度,六天后将温度按16℃/h的速度升至800℃,恒温10小时以上,烘炉终止。 2.4备料 2.4.1合金的配比按HD/QB-2004《内部质量控制标准》执行。 2.4.2熔炼工根据配料员填写的《配料、熔炼、铸造及化学分析结果记录表》,作为配料指令,将铝锭、镁锭、铝硅合金(或金属硅、金属添加剂、型材废料、挤压压余、熔铸锯切头、接料 斗中的大块铝块、复熔铝锭等计量后分批运上炉前操作平台,并做好相应记录。 2.4.3覆盖剂、精炼剂、打渣剂烘干备用。 2.4.4各种炉料不准淋雨受潮或与其它料混放,不准混杂其它金属。 3 熔炼 3.1装炉 3.1.1炉温升到800摄氏度时,堵好出铝水口,开启炉门开始投料。 3.1.2投料时,先用同牌号短小型材废料铺底,将短型材(最好打成捆废料从炉门投入炉中,以便保护好炉底。然后再投放铝锭至炉门口。 3.1.3炉内没有废料垫底时,不得投放铝锭等大块金属料,以免将炉底碰坏。投料时应尽量将金属投在炉膛的中间,以免将燃烧口堵死或炉壁碰坏。