铝合金熔炼和操作

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1、公用工程设计lPubl／cUtilities腑【文章编号】1007—9467(2010)04—0059—05铝合金熔炼和操作■崔丽荣(机械Z-2'P_第一设计研究院，安徽蚌埠233017)【摘要】试图从已掌握的熔炼操作经验中找出正确的方法，通化碳、氢气以及碳的混合气体。当含油废料熔化、油过控制燃烧炉气氛、检查燃烧效率、控制铸造缺陷等方式，提燃烧时就生成了碳氢化合物。这些未燃烧的碳氢化高铝铸件的品质。合物气体会部分被铝液吸收。如果不能适当的净化，【关键词】铝合金熔炼；铸件缺陷；检测操作这种气氛对铸造合金是最大的危害。【中图分类号]TF821【文献标志码】B1．2检查燃烧效率的方式1铝熔

2、化炉的燃烧炉气及控制比较常见的是用一个标准的火焰比色目视检测燃烧器效率和炉气是有效控制金属熔炼的第一熔炉燃烧，虽然这种主观的方法不准确，且不适合作步(在本文中炉气是指弥漫在金属上面的气氛)。炉为统计学意义上的检测，可悲的是，如今却是最常用气对金属质量的影响很大，控制熔炉炉气是非常重的方法。要的。在熔化中铝液可能吸收很多其它元素，包括未淡黄色或桔黄色火焰表示燃料过多，为还原性燃烧尽的燃料气体。气氛，在这种气氛中熔炼的金属含有大量铝氧化物和未燃烧的碳氢化合物，这将导致铸件质量差、多气1．1炉气及其炉气分类炉气有以下三种：孔。1)中性气氛是一种既不与金属反应又不影响金蓝色和蓝白色火焰是氧化

3、性气氛和燃料太少的属的气氛。燃料完全燃烧，不存在过量的氧气和过量信号，这种气氛将导致金属烧损，随废气排出，SKIM的燃料，这是最理想的，但是在熔炉燃烧控制中是难试验：拿一个勺，用背面撩开熔融的金属表面，观察金属，如果表面不迅速氧化，(长出新氧化皮)，熔炉以做到的。2)氧化性气氛是燃料燃烧时氧气过量所形成的气氛就是还原性的(金属中即含有碳氢化合物气气氛，燃烧温度高。空气、水以及二氧化碳是燃烧的体)；当皱皮迅速产生形成惰性氧化膜，炉气即是氧副产品。过量的氧可能来自劣等燃烧器、漏气的炉门化性的。这个试验方法相对于统计学意义上的控制并不适当，但可以提出警惕是否有燃烧效率问题。或炉体密封的孔洞

4、。氧可以直接和铝反应，影响合金成分，造成合金元素烧损，以及排出大量废气，同时1．3检测熔炉燃烧效率的合适方法首选的检测方法是通过检测炉子排放的废气中产生不同形式的氧化铝。过度的不充分燃烧，一周可的一氧化碳、二氧化碳和氧气含量，只要投入很小的能减少几百磅的保温容量。实验仪器成本，就可以得到节省金属和改善金属质3)还原性气氛是一种在供氧不充分的情况下燃料燃烧形成的气氛，这种气氛可以产生多种气体与量的效果，是值得的，合格的熔炼工程师应该定期采附加氧气结合形成完全燃烧。这些气体主要是一氧用这种方法检测炉气。59Il公用m程设计tieDe的形状。在缩孔内经常可以见到类似树枝没有树叶2金属质量差

5、带来的铸造缺陷状的枝晶末梢。缩孔不是金属本身的问题，而是充型像变形、气泡、凹坑、冷隔、侵蚀、裂纹、尺寸问和温度控制问题。题、飞边、夹杂／硬质点、叠层、充型不良、表面粗糙、4)压铸合金中夹杂涂装不良、气孔、缩凹、焊模、冲蚀等都可以从错误的暴露在大气中的熔融的铝合金，将持续和空气熔化习惯中找到原因。中的氧气发生反应生成氧化铝。熔化的金属在表面l1气孔会形成一层保护性的氧化膜，不搅动金属不会发生铸件中的气孔可能是空气侵入或润滑油挥发气进一步的氧化。熔融的金属在操作过程中，金属液暴体，这些气孔在模具气道不畅或压射时产生，其既可露在空气中会不断产生各种反应，形成更多的氧化能存在于冷室压铸的熔杯

6、中、料柄、浇道中，也可能铝。由于水蒸气、模具润滑剂、或冲头油等在压射时不能氧化铝可能有很多不同形式，平滑松软的被称很好地排气产生在铸件中。典型的气孔是圆形、球形作粒子，超硬的被称为刚玉粒子，在熔炉的高温条且具有光滑的内壁，可以是光亮的金属铝色到黑色件下，松软的颗粒可能会转变成坚硬的刚玉。间的多种，颜色取决于侵入的物质不同以及接触金尽可能减少金属中氧化物的方法有：属的温度，气孔在铸件内部相互不通不会造成铸件①操作中尽量不要搅动金属液；渗漏，除非气孔贯穿铸件壁。②尽可能在低温下熔化；2)氢气孔③避免空气进入熔炉；氢气孔是由于在凝固过程中留在铝液中的氢气④正确调节燃烧器；引起的。铸件中的氢

7、气孔分散分布呈锯齿状贯穿于⑤使用干燥清洁(无油脂)的废料。铸件壁，可以以小气泡出现，它的出现受铸件凝固的氧化物一旦形成，也可以用以下方法方便地去速度、金属的凝固温度以及金属中氧化物含量影响，除：氢在铝液中的溶解度随着铝液温度从1033。K降到①旋转喷射5％的六氟化硫和95％的惰性气体950~K要降低一半，在压铸情况下，通常快速固化和如氩气或干燥的氮气；降温不会产生氢气夹杂问题，除非铝液中含有氧化②撇去保温炉、中转包和内壁的浮渣；铝。氢气包裹在氧化铝周围，成