Revised by Hanlin on 10 January 2021
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
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/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***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***乙烷、DSG铝合金除渣除气剂、铝精炼剂ZS-AJ01C等精炼剂。
②六***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。
,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。
,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。
,合金液的温度不要过高,在短时间内也不应超过750℃。
,从合金开始熔炼到浇注完毕不宜超过8h。
,铸造或压铸不超过4h,否则应补充精炼。
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