熔铸工艺规程.doc

熔铸工艺操作规程 1 目的 为了规范生产铝合金的工艺程序，安全、优质、低成本地熔铸合格圆铸锭，特制定本规程。 2 适用范围 本规程适合于公司生产铝合金圆铸锭的工艺操作。 3 引用标准 GB/T1196—2002 重熔用铝锭 GB/T3499—2003 重熔用镁锭 YS/T 282—2000 铝中间合金锭 GB/T3190—1996 变形铝及铝合金化学成分 YS/T 67—2005 变形铝及铝合金圆铸锭 4 工艺流程图及说明 4.1 流程图 关键工序控制点精炼扒渣，铸造工序为特殊工序，工艺检查项目为精炼温度、铸造温度、铸造速度、冷却水压和化学成分。 4.2 流程图说明 4.2.1 “原辅料准备”为生产高质量铸锭的基础。 a)原铝锭、镁锭、铝硅锭的准备主要是保管好库存，入炉前能保证干燥。 b)表面无泥砂、油污等赃物。 c)对本厂废料则要求按压余、废铸锭、废型材(切头、切尾)、铝渣分类 存放，废型材在投料前打包存放。如果成分差别较大则应按成分分类 存放并作好标志。 d)如果外购废铝，则抽样检验化学成分后分类打包存放，并作好标记。 e)为保证铸锭的质量，尽量延长炉子的寿命，并且要做到安全生产，事 先必须对炉子作好各种准备工作，主要是烘炉、洗炉和清炉。 4.2.2 “配料”前应尽量准确地掌握生产条件下的Al、Mg、Si等烧损数据，并了解各种炉料的化学成分，这样配料可以得到较为理想的铸锭成分，尽量减少冲淡或补料的可能性。 4.2.3 “装炉”合理地装入各种炉料可以加速熔化，减少烧损。 4.2.4 “熔化”是炉料从固态转变为液态的过程，这一过程工艺操作的好坏，对产品质量有重大的影响。该工序的要点是加强搅拌使铝液温度均匀，使用覆盖剂覆盖液面以减少烧损和吸气，以及在熔化的后期注意控制温度防止熔体过热。 4.2.5 “搅拌扒渣”是熔铸工艺过程中很重要的操作过程，因为这关系到熔体温度是否均匀和加镁后合金成分是否获得准确控制。搅拌应平稳进行，不应激起太大的波浪，以防氧化膜卷入熔体中。在炉料化平后如果浮渣较多则应扒渣，并在扒渣后用覆盖剂覆盖液面，这样做有利之处是一方面由于熔体表面无较厚的浮渣可以提高了熔体和高温燃气流及炉膛的热交换系数，另一方面覆盖剂在熔体表面会迅速熔化形成一层液态溶剂层可以覆盖液面而减少烧损和吸气。 4.2.6 “加镁”操作时应注意镁锭要没于液面之下以减少镁的烧损，在镁锭没于液面下熔化的过程中应移动镁锭，并在加镁完毕后搅拌熔体以使合金化学成分均匀。熔体温度对加镁操作的质量和效率也有较大影响。温度过低，镁锭熔化慢，并且熔体粘度大使得熔入的镁元素在熔体中扩散困难，不利于成分均匀化。温度过高，则增加镁的烧损同时也使操作人员操作难度增大。在715~725℃之间加镁是较为适宜的。 4.2.7 “精炼扒渣”目的在于除气除杂（渣）得到洁净的熔体。如果在熔炼时不能有效地除去熔体中所含的氧化夹杂和氢而让其保存至铸锭中，那么无论后续工艺中采用何种方式也不能再除去它们了。精炼工艺的关键在于合理选择精炼温度、使用质量优良的精炼剂以及严格执行工艺规定的精炼操作。精炼完毕后应当扒去熔体表面的浮渣。 4.2.8 “调整成分”是保证铸锭质量的关键。加镁后取样前一定要充分搅拌熔体使成分均匀。由于15吨熔化炉熔池面积较大，而镁锭又是放在钟罩内自炉门伸入炉膛并压入铝液液面的，受此操作方式的限制，熔入的镁元素在钟罩没入位置的附近浓度很高，其他部分浓度则相对很低。如果仅靠熔体中的宏观浓度差异而扩散的话，要得到均匀一致的熔体所需时间是相当长的。因此应使用渣耙搅动熔体，使聚集于加镁位置附近的高浓度Mg散布于熔体各位置，变镁元素的宏观不均匀为微观不均匀，然后通过扩散及在精炼工艺操作时喷入的高纯氮气流的搅拌作用，可以很快地得到成分比较均匀的熔体。如果熔体成分不均匀而使炉前分析结果失真的话，那么调整成分所进行的冲淡或补料是无效的。 4.2.9 “扒渣转炉”当调整好成分和温度后就需要将6063铝水由熔化炉转到保温炉中。转炉前如果熔体表面浮渣较多，就应再进行一次扒渣操作，否则这些浮渣在转炉时由于液面逐渐下降过程，将粘附在炉壁或沉积于炉底上，既影响熔铝炉的容量又有可能对后续熔次的铝水造成污染。当需要加快生产节奏以提高产量时，如果熔化炉中炉前分析显示出的熔体成分与控制成分标准相差不大时，允许将熔体转炉到保温炉中再微调成分。 4.2.10 “精炼扒渣”铝水自熔化炉转到保温炉后，需再次精炼以除去转炉过程中所增加的含气量并进一步提高熔体的纯净度。精炼完毕后应当扒去液面浮渣，并撒上足量的覆盖剂覆盖液面。 4.2.11 “静置调温”保温炉中再次精炼后应静置一段时间，这是喷粉精炼工艺所要求的。喷粉精炼的原理是喷入的氮气在熔体中