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3.2铝合金的熔炼工艺与直接熔炼法

3.2。1熔炼工艺要点

有关熔炼工艺要点，按操作顺序叙述。

1.熔化前的准备与投料

凡与铝液接触的用具，如坩埚、搅拌用具、取样勺、浇包等，

都必须干燥、预热，并刷涂料。如有脱落应补涂，发现锈蚀

时，把陈旧的涂料层除掉，然后重新涂刷。各种涂料的配方.

所有的炉料要清洁、干燥和预热。待柑揭预热至暗红色时，

先加入熔点较低的回炉料、合金锭,之后加铝锭和中间合金。

对于在铝熔体在易氧化、易挥发的金属，如稀土、镁等，则

在熔化末期且铝液的温度较低时加入，例如可在680～700℃

将镁压入铝液内。有时变质或细化处理的温度较高，为了迅

速降低铝液温度，可预留出少量的金属，也可以用本牌号的

回炉料，最后加人。

2.加热熔化

投料后要尽快升温熔化,熔化后铝液不要过热，以防吸气。对

A356（A1－Si－Mg）合金,加入覆盖剂，使炉料一熔化就处

在覆盖剂层的保护之下，这样要减少熔化过程中皿的烧损，

同时又可保护熔体减少吸气与氧化。

3.精炼处理

达到精炼温度后,精炼处理分两步进行：在熔化迷炉（多为

反射炉）中进行熔剂+氮气喷射精炼，主要以除渣为目的；

在保温炉（多为电炉）中进行悬挂式石墨转子+氮气除气

精炼，主要以去气为目的.

3.3车轮用铝合金熔化炉

3.3.1熔化炉的种类

根据生产条件的不同，可采用不同熔化炉熔化铝合金，如

干床式连续熔化炉、煤气炉、反射炉等。熔化炉与能源消

耗和冶金质量有直接关系.目前干床式连续熔化炉的热效

率最高，达30％～40％，其它普通熔化炉的热效率大多为

15%~20％，最多不超过25%。在热损失中，炉气带走的

热量约占50%，为了提高熔化炉的热效率，主要采取:(1）

利用废气带走的热量，如预热空气，可以把供风温度预热

至350℃;（2）利用绝热良好的陶瓷纤维作绝热材料,以减

少炉墙的散热损失。下面介绍几种炉型。

1.干床式连续熔化炉

（1）设计原理干床式连续熔化炉利用压力雾化燃油实现

完全燃烧的原理，配置熔化室、保温室、出水室。相

连的整体炉体结构和良好的保温隔层,有效地提高了

热效率，减少了热损失，使其油耗、炉耗低，再配置

自动控制的热电偶仪表，使炉温控制非常方便.干床

式连续熔化炉为较多铝合金铸造厂家采用,其平面图

如图3—2所示,剖面图如图3—2所示。

（2）炉子的主要技术指

耗油深化比:80L/t，即每熔化1t铝水只需耗油80L.

熔化炉烧损：≦2.5％—3％.

使用寿命：≧8年.

炉外壁温度:不超过65℃。

（3）熔化炉的结构熔化炉主要有以下几个部分：

1）炉体。用8mm钢板和型钢焊接成箱式整体即炉体，开

设进风口、进料口、取铝水口、放铝水口、扒渣口和辅

助系统支撑架。隔热层采用石棉板围材料在炉壳内部。

炉衬采用耐火砖主，碳硅砖浆砌成熔化室，保温室,并

留出相应的进出口。

2）燃烧系统。由油箱、油泵、燃烧器和管道组成,共两组，

分置于熔化室、保温室。

3）除气精炼变质系统。于取水口另侧设置除气精炼变质

室，用纯氮气施压吹入铝液中，配置吹喷熔剂作辅助，

并通过可调的石墨转子下端使氮气和熔剂均匀散布在

铝液中，其实现铝液中的除气、除渣、精炼之效果，并

可在精炼室进行变质处理。

4）加料系统。可用机械方式自动加料,或用手工方式进行

加料，使搭配好的炉料进入熔化室。

5）排烟排气系统。在熔化炉后上角设置∮300mm的排烟

筒，将烟气排出室外.

6）测温系统.用自动控温的仪表与测温热电偶连接，可自

动控制各测温点的温度。

2.流化床煤气发生炉及煤气净化工艺

(1)概述近年来随着国内熔化炉市场产品价格的不断竞争,各

厂矿企业纷纷采用固定床煤气发生炉产生的煤气来代替原

来的燃料轻油，以求最大限度地降低成本.但在实际使用过程

中普遍存在以下几个问题：（1）要烧块煤，对煤种有一定的

限制;(2)焦油量较大,必须定期清焦；(3）工人操作强度较大；

（4)输送距离受到一定限制；（5)