鋁合金型材熔鑄過(guò)程中降低鑄損的途徑
鋁的熔點(diǎn)為660℃ ,一般而言原鋁鑄造溫度控制在730℃左右、甚至更低,而鋁合金型材流動(dòng)性較好相應(yīng)鑄造溫度比原鋁要低,約710℃-730℃,對(duì)于直接使用電解槽內(nèi)液鋁的單位,當(dāng)高溫鋁液進(jìn)入混合爐后,應(yīng)及時(shí)配入冷料,即向混合保持爐內(nèi)加入次品鋁、鋁渣等,也可以將部分中間鋁合金型材(工業(yè)硅)提前加入爐內(nèi),形成壓熔狀態(tài),既增加其實(shí)收率又降低溫度。同時(shí)加入的冷料表面要清潔不能有油污等否則可能燃燒放熱促進(jìn)燒損??傊畬X液溫度有效地降低到相應(yīng)鑄造溫度,可降低溫度對(duì)鑄損的巨大影響。
降低鋁液與空氣接觸力度,液鋁與氧氣接觸的力度越大,氧化燒損越嚴(yán)重,鑄損越大
1)減少液鋁與氧氣接觸時(shí)間:① 在滿足生產(chǎn)需要條件下,盡可能快的將爐內(nèi)液鋁變成成品,較好當(dāng)班配料當(dāng)班生產(chǎn),不要使液鋁在爐內(nèi)停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng);② 合理安置熔鑄設(shè)備,盡可能縮短流槽長(zhǎng)度,以減少液鋁在空氣中暴露時(shí)間,同時(shí)可在流槽上部加蓋硅酸鋁保溫板,既有一定保溫作用又可減少流槽內(nèi)氧氣含量。
總之,杜絕因各種原因?qū)е落X液長(zhǎng)時(shí)間存于混合爐內(nèi),以減少鋁液和氧氣接觸時(shí)間來(lái)降低鑄損。
2)控制液鋁攪拌方式:不管是人工用大耙攪拌還是機(jī)械攪拌都是在爐門(mén)敞開(kāi)狀態(tài)下進(jìn)行,不僅會(huì)帶來(lái)液面巨大波動(dòng)、增加與氧氣接觸面積而且也增加了爐內(nèi)含氧量,勢(shì)必加速了上述化學(xué)反應(yīng),燒損加大。電磁攪拌可以在封閉狀態(tài)下進(jìn)行且液面波動(dòng)很小,有效避免了相應(yīng)劣勢(shì),同時(shí)還可以減少空氣中水分進(jìn)入爐內(nèi),降低了液鋁對(duì)氫元素的吸收概率。
3)控制液鋁精煉時(shí)吹泡高度:一般精煉方式是人工直接將精煉劑撒入爐內(nèi),然后進(jìn)行攪拌精煉,但是對(duì)于部分合金生產(chǎn)需要進(jìn)行吹氮?dú)饩珶挘ň珶挄r(shí)間較長(zhǎng),可達(dá)30分鐘左右),必然會(huì)有一定的吹泡高度且橫到邊、豎到頭,帶動(dòng)液鋁的巨大波動(dòng),因此較好調(diào)節(jié)氮?dú)鈮毫?,將吹泡高度控制?0-15mm。
在鋁及鋁合金型材熔煉過(guò)程中,除自身夾雜物外、鋁極易與氧生成氧化鋁或次氧化鋁等,導(dǎo)致鋁液表面有一層浮渣,它與鋁熔體有一定的浸潤(rùn)性,渣中混有相當(dāng)數(shù)量的熔體,這樣就需要一種精煉劑來(lái)改變兩者的浸潤(rùn)性、增加渣和鋁界面上的表面張力,使渣和鋁分離。
鋁及鋁合金型材用熔劑一般由堿金屬及堿土金屬的氯化物及氟化物組成,其主要成分是KCl、NaCl、NaF.CaF2、Na3A1F6、Na2SiF6等,但組分含量差別較大,效果也不盡相同。除使用熔劑廠生產(chǎn)的熔劑外,較好根據(jù)所熔煉鋁合金的成分調(diào)正熔劑組分比例。同時(shí)嚴(yán)格控制精煉工藝條件,如熔劑的用量,熔劑與熔體的接觸時(shí)間、接觸面積、攪拌情況、溫度等,使用精煉劑能有效減少渣中帶鋁,降低鑄造損失。
3、對(duì)熔鑄過(guò)程中產(chǎn)生的鋁渣進(jìn)行有效處理
鋁渣是熔鑄過(guò)程中不可避免的一部分,盡管采取相關(guān)措施,都會(huì)有一定比例的金屬鋁被帶出,需要對(duì)其進(jìn)行有效處理,而不是直接銷售給其他單位,較簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)的方法可以是使用碾子對(duì)鋁渣進(jìn)行反復(fù)碾磨、再進(jìn)行篩選,從而有效地回收部分鋁豆等。4、降低混合爐扒渣坡坡度,將鋁渣充分扒出爐外
混合爐扒渣坡坡度的大小直接影響鋁渣的扒出量,若坡度過(guò)大大部分渣就扒不出,從而導(dǎo)致鋁渣與鋁大量沉積,清爐時(shí)造成渣與鋁沉積物無(wú)法及時(shí)回收,在保證混合爐容量的前提下,盡可能降低扒渣坡坡度。
現(xiàn)有扒渣操作基本上是人工利用大耙將鋁渣扒出爐門(mén)口,在此操作過(guò)程中除了要求人員精心操作,盡可能不要將鋁液帶出,同時(shí)大耙設(shè)計(jì)也需要考究,建議將大耙表面開(kāi)幾排小圓孔,可以使鋁渣中帶有的液鋁流入爐內(nèi),否則過(guò)多的液鋁被帶出后再次回爐會(huì)帶來(lái)燒損。
在生產(chǎn)過(guò)程中,嚴(yán)格按照工藝要求操作,確保生產(chǎn)一爐、合格一爐,尤其在生產(chǎn)普鋁過(guò)程中,盡可能避免飛邊、毛刺、波紋、重量不符等次品鋁產(chǎn)生,同時(shí)在生產(chǎn)要結(jié)束前盡可能將流槽內(nèi)液鋁推入模具內(nèi)形成合格產(chǎn)品,以減少大塊鋁量。
對(duì)于各種原因產(chǎn)生的次品鋁、大塊鋁以及鋁渣、鋁豆等采取合適的裝爐順序加入混合爐內(nèi),在必要的情況下可先進(jìn)行廢料復(fù)化操作,以避免不必要的燒損。
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