鋁合金型材熔鑄過程中降低鑄損的途徑
鋁的熔點為660℃ ,一般而言原鋁鑄造溫度控制在730℃左右、甚至更低,而鋁合金型材流動性較好相應(yīng)鑄造溫度比原鋁要低,約710℃-730℃,對于直接使用電解槽內(nèi)液鋁的單位,當(dāng)高溫鋁液進入混合爐后,應(yīng)及時配入冷料,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),既增加其實收率又降低溫度。同時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)停留時間過長;② 合理安置熔鑄設(shè)備,盡可能縮短流槽長度,以減少液鋁在空氣中暴露時間,同時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液長時間存于混合爐內(nèi),以減少鋁液和氧氣接觸時間來降低鑄損。
2)控制液鋁攪拌方式:不管是人工用大耙攪拌還是機械攪拌都是在爐門敞開狀態(tài)下進行,不僅會帶來液面巨大波動、增加與氧氣接觸面積而且也增加了爐內(nèi)含氧量,勢必加速了上述化學(xué)反應(yīng),燒損加大。電磁攪拌可以在封閉狀態(tài)下進行且液面波動很小,有效避免了相應(yīng)劣勢,同時還可以減少空氣中水分進入爐內(nèi),降低了液鋁對氫元素的吸收概率。
3)控制液鋁精煉時吹泡高度:一般精煉方式是人工直接將精煉劑撒入爐內(nèi),然后進行攪拌精煉,但是對于部分合金生產(chǎn)需要進行吹氮氣精煉(精煉時間較長,可達30分鐘左右),必然會有一定的吹泡高度且橫到邊、豎到頭,帶動液鋁的巨大波動,因此較好調(diào)節(jié)氮氣壓力,將吹泡高度控制在10-15mm。
在鋁及鋁合金型材熔煉過程中,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改變兩者的浸潤性、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、對熔鑄過程中產(chǎn)生的鋁渣進行有效處理
鋁渣是熔鑄過程中不可避免的一部分,盡管采取相關(guān)措施,都會有一定比例的金屬鋁被帶出,需要對其進行有效處理,而不是直接銷售給其他單位,較簡單、經(jīng)濟的方法可以是使用碾子對鋁渣進行反復(fù)碾磨、再進行篩選,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,清爐時造成渣與鋁沉積物無法及時回收,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口,在此操作過程中除了要求人員精心操作,盡可能不要將鋁液帶出,同時大耙設(shè)計也需要考究,建議將大耙表面開幾排小圓孔,可以使鋁渣中帶有的液鋁流入爐內(nèi),否則過多的液鋁被帶出后再次回爐會帶來燒損。
在生產(chǎn)過程中,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行廢料復(fù)化操作,以避免不必要的燒損。
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