铝合金及其熔炼
铝合金熔炼工序
铝合金熔炼工序
铝合金熔炼工序一般分为以下几个步骤：
1. 铝合金的原料准备：将所需的铝合金原料，如铝锭、合金添加剂等按比例准备好。
2. 铝合金熔炼：将铝合金原料放入熔炼炉中，加热至一定温度，使其完全熔化。
3. 添加合金元素：在铝合金熔化的过程中，根据合金的配方要求，逐步添加所需的合金元素，如铜、硅、锰等，以调整合金的化学成分。
4. 调整温度和搅拌：根据合金的特点，调整炉内的温度和搅拌速度以保持合金中的元素均匀分布。
5. 除杂和净化：通过气体吹炼、共熔法等方法，除去合金中的夹杂物和气体，提高合金的质量。
6. 浇注：将熔融的铝合金从熔炼炉中倒入铸造模具中，形成所需的铝合金产品。
7. 冷却和固化：待铝合金产品冷却后，开始固化过程，使其恢复到固态，获取最终产品。
以上是常见的铝合金熔炼工序，具体的操作步骤和工艺参数可能会因合金类型和生产工艺的不同而有所差异。
铝合金熔炼工艺流程
目录
• 铝合金熔炼工艺简介 • 原材料准备 • 熔炼过程 • 铝合金的铸造 • 铝合金熔炼的质量控制 • 铝合金熔炼的环保与安全
01
铝合金熔炼工艺简介
铝合金熔炼的定义
铝合金熔炼的重要性
1
铝合金熔炼是制造铝合金铸件的关键环节，其质 量直接决定了铸件的性能和使用寿命。
2
通过合理的熔炼工艺，可以获得成分均匀、无夹 渣、无气孔、无裂纹等缺陷的高质量铝合金液。
01
应制定安全事故应急预案，建立健全的安全管理制度和操作规 程。
02
应定期进行安全检查和隐患排查，及时发现和消除安全隐患。
一旦发生安全事故，应立即启动应急预案，采取有效措施防止
03
事故扩大，并及时上报有关部门。
感谢您的观看
THANKS
03
熔炼过程
熔炼温度的控制
熔炼温度
铝合金的熔炼温度通常在 650℃~750℃之间，具体 温度根据不同型号的铝合 金而定。
温度测量
采用热电偶等温度测量仪 表对熔炼温度进行实时监 测，确保温度控制在工艺 要求的范围内。
温度调节
通过调整熔炼炉的加热元 件功率或通入冷却气体等 方式，实现对熔炼温度的 精确控制。
性能测试
对铸件进行力学性能测试、耐腐蚀性 能测试等，确保满足使用要求。
05
铝合金熔炼的质量控制
化学成分的控制
原材料质量控制
确保所采购的原材料质量稳定，符合标准要求，从源头上保证铝 合金熔炼的质量。
配料计算
根据生产需求和配方要求，精确计算各种原材料的配比，确保铝 合金的化学成分符合标准。
熔炼过程控制
遵循熔炼炉的操作规程，确保设备安全运行。
维护保养
铸造铝合金的熔炼工艺
铸造铝合金的熔炼工艺
铸造铝合金的熔炼工艺一般包括以下几个步骤：
1. 材料准备：选择适合铸造铝合金的原材料，通常包括铝、合金元素和其他附加剂。
铝的纯度要求较高，合金元素根据合金配方进行选择。
2. 熔炼：将准备好的材料放入熔炉中进行熔炼。
熔炼温度根据不同的合金类型和铸造要求而变化，一般在600C至800C之间。
熔炼过程中，需要注意材料的均匀加热，搅拌破碎氧化层，并控制好熔炼温度和时间。
3. 清炼：熔炼完成后，需要进行清炼以去除杂质。
清炼一般包括除渣、除气等步骤，利用氮气等惰性气体进行喷吹，将杂质和气泡从熔液中排出。
4. 合金调质：铝合金需要进行合金调质以提高其力学性能。
合金调质一般包括固溶处理和时效处理两个步骤。
固溶处理是将合金加热至固溶温度，保持一定时间，使合金元素均匀溶解在铝中。
时效处理是在固溶处理后，将合金冷却到室温，在一定的温度下保持一定时间，使合金元素重新分布和形成细小的析出相，从而提高合金的强度和韧性。
5. 浇注：将熔融的合金倒入预先准备的铸型中。
在浇注过程中，需要控制好铸态温度、浇注速度和浇注压力，以确保铸件的质量。
6. 冷却：浇注后，铸件需要进行冷却。
冷却速度会影响铸件的晶粒大小和组织结构，因此需要根据不同的合金性能要求，选择合适的冷却方式。
7. 修磨和表面处理：冷却后的铸件需要进行去毛刺、修磨和表面处理等工艺，以提高铸件的表面质量和精度。
以上是铸造铝合金的一般熔炼工艺流程，具体操作步骤和参数设置会根据不同的铝合金材料和铸造要求而有所差异。
铝合金的熔炼规范
铝合金的熔炼规范适用于重力铸造和压铸用铝硅合金(包括Al-Si-Mg、Al-Si-Cu等)指导性文件：《铝合金的熔炼规范》。
(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：用氯盐精炼时，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)。
铝合金熔炼过程
铝合金熔炼过程如下：装炉→熔化（加铜、锌、硅等）→扒渣→加镁、铍等→搅拌→取样→调整成分→搅拌→精炼→扒渣→转炉→精炼变质及静置→铸造。
脱漆炉:废铝器皿表面的涂层、油污以及其他污染物，可采用丙酮等有机溶剂清洗，若仍不能清除，就应当采用脱漆炉脱漆。
脱漆炉的最高温度不宜超过566℃，只要废物料在炉内停留足够的时间，一般的油类和涂层均能够清除干净。
熔炼静置炉、精炼净化炉：再生铝的主要设备是熔炼炉和精炼净化炉，一般采用燃油或燃气的专用静置炉。
我国最大的再生铝企业是位于上海市郊的上海新格有色金属有限公司，该公司有两组50t 的熔炼静置炉，一组40t 燃油熔炼静置炉；一台12t 的燃油回转炉。
小型企业可采用池窑、坩埚窑等冶炼。
近年来，发达国家在生产中不断推出了一系列新的技术创新举措，如低成本的连续熔炼和处理工艺，可使低品位的废杂铝升级，用于制造供铸造、压铸、轧制及作母合金用的再生铝锭。
最大的铸锭重13.5t, 其中，重熔的二次合金锭(RSI) 可用于制造易拉罐专用薄板，薄板的质量已使每支易拉罐的质量下降到只有14g 左右；某些再生铝，甚至用于制造计算机软盘驱动器的框架。
在废铝的再生过程中，对于再生铝的熔炼及熔体的处理是保证再生铝冶金质量关键工序。
铝熔体的变质与精炼净化，不仅可以改变铝硅合金中硅的形态，净化了铝熔体，而且能够大大改善铝合金的性能。
铝熔体的精炼变质与净化，目前多采用Nacl 、NaF 、KCI 及Na3AIF6 等氯盐和氟盐处理，也有的采用C12 或C2C16 。
进行处理。
合金炉：先进的废杂铝预处理技术的目的是实现废杂铝分选的机械化和自动化，最大限度地去除金属杂质和非金属杂质，并使废杂铝有效地按合金成分分类分选，最理想的分选方法是按主合金成分把废铝分成几大类，如合金铝，铝镁合金、铝铜合金、铝锌合金、铝硅合金等。
这样可以减轻熔炼过程中的除杂技术和调整成分的难度，并可综合利用废铝中的合金成分，尤其是含锌，铜，镁高的废铝，都要单独存放，可作为熔炼铝合金调整成分的中间合金原料。
6063铝合金熔炼工艺及注意事项
6063铝合金熔炼工艺及注意事项熔炼工艺：1.原料准备：选用优质的铝锭和铝合金废料作为原料，将其进行清洁和分类，去除杂质和氧化物等。
2.预处理：铝锭和废料经过预处理后，可减少杂质对合金的影响。
其中包括破碎、分选、清洗等工艺。
3.熔炼：将铝锭和废料放入熔炼炉中，加入适量的溶剂。
在熔炼过程中，要控制炉内温度、浇注速率和搅拌力度，确保铝材的质量。
4.净化处理：在熔炼过程中，会产生夹杂物和气体，需要进行净化处理。
可以采用浮渣、气体冒泡、过滤等方法，去除夹杂物和气泡。
5.成组浇注：熔炼好的铝液倒入成组浇注机中，控制浇注速度和温度，保证铝材成型的一致性。
6.冷却：铝材在浇注后会进行自然冷却或控制冷却，使其达到所需的硬度和结构。
注意事项：1.温度控制：熔炼过程中，要严格控制炉内温度，避免过高或过低。
过高的温度可能导致铝材液化不彻底，过低的温度可能导致铝材质量下降。
2.去除杂质：在熔炼前要将铝锭和废料进行清洁和分类，去除杂质。
杂质会影响铝材的强度和耐腐蚀性能。
3.合金配比：根据所需铝材的性能要求，合理选择合金元素的种类和配比。
不同的合金元素会对铝材的性能产生不同的影响。
4.浇注速度控制：控制浇注速度可以影响铝材的凝固结构和性能。
过快的浇注速度可能导致气孔和夹杂物的产生，过慢可能导致铝材凝固不完全。
5.存储和运输：熔炼好的铝材应妥善存储和运输，防止氧化和污染。
可以采取包装、封存等方法，确保铝材的质量。
总结：6063铝合金的熔炼过程需要严格控制原料、温度、杂质和合金配比等因素，以获得高质量的铝材。
在熔炼过程中要保证操作规范、设备正常，严格按工艺要求操作。
只有在科学合理的熔炼工艺下，才能获得优质的6063铝合金材料。
铝合金熔炼工艺流程与操作工艺
铝合金熔炼工艺流程与操作工艺铝合金熔炼是指将铝及其合金材料加热至一定温度，使其熔化成液态，然后通过浇铸、压铸等工艺形成所需的铝制品。
以下是一般铝合金熔炼工艺流程及操作工艺：1.原料准备：将所需的铝合金料按照配方准备好，通常包括铝、硅、铜、锌、镁等合金元素。
2.装料进炉：将准备好的铝合金料装入熔炼炉中，通常采用电炉、煤气炉或其他燃烧炉进行加热。
3.加热溶解：开启炉子进行加热，将铝合金料加热至熔点并溶解成液态。
在这个过程中，需要不断搅拌熔化的合金料，以保证混合均匀。
4.检测合金成分：通过化验和分析仪器，检测熔化后的铝合金液的成分和性能，确保合金质量符合要求。
5.净化处理：利用气体氧化熔炼法、渗碳法、渗氮法等对熔炼合金进行净化处理，去除杂质和氧化物。
6.调节成分：根据需要，对合金进行加减元素，控制合金成分和性能。
7.浇注成型：熔炼后的合金液经过浇铸、压铸等成型工艺，形成所需的铝合金制品。
8.冷却固化：将浇注成型后的铝合金制品冷却固化，得到成品。
以上是一般铝合金熔炼的工艺流程及操作方法，每个工艺环节都需要严格控制合金的温度、成分和操作流程，以确保铝合金产品的质量和性能。
同时，在整个生产过程中也要注意安全防护，遵守操作规程，以保障生产人员的安全。
铝合金是一种非常常见的金属材料，因其具有良好的导热性、导电性、机械性能和耐腐蚀性能，被广泛应用于航空航天、汽车、船舶、建筑等领域。
在铝合金制品的生产中，铝合金熔炼工艺是一个非常重要的环节，直接影响到最终产品的质量和性能。
熔炼的过程是将固体的铝合金料通常在电炉或气炉中加热至其熔点，使其变为液态。
在此过程中，需要严格控制熔炼温度、时间和炉内气氛。
同时，为了生产出高质量的铝合金制品，合金的成分和化学性质也需要得到严格管理。
在进行铝合金熔炼时，以下是一些需要注意的要点：炉型选择：熔炼炉的选择对于熔炼工艺影响很大。
通常情况下，工业上使用的电炉主要有感应电炉和电阻式电炉，气炉主要有燃气气炉和电加热炉。
铝及铝合金的熔炼
铝及铝合金的熔炼铝及铝合金是近代工业中得到广泛应用和发展很快的重要金属材料。
目前世界铝产量仅次于钢铁，居有色金属首位。
铝及铝合金具有比重小、比强度大、导电和导热性好、耐腐蚀、可塑、可焊、无毒、光泽美丽以及低温性能好等一系列优越性能，在国民经济和国防建设中的地位及作用日趋显著。
熔炼铝及铝合金的主要目的是：配制合金；通过适当的工艺措施(如精炼和过滤)提高金属净度。
气孔、夹渣和氧化膜等冶金缺陷对铸坯质量影响较大，同时还会严重影响到深加工后的成品质量。
因此，除应严格控制原材料的标准和净度外，还需采用合理的熔炼工艺提高铸坯的净度。
此外，因在铸坯中形成的金属间化合物—次晶不能用随后的压力加工和热处理方法应除，所以这一因素亦不容忽视。
为改善合金的工艺性能和制品质量，减少冷热裂纹，除控制化学成分和杂质外，还应采用合适的工艺添加剂(变质剂)以改变和细化铸坯的晶粒。
近年来，为提高金属熔体的净度。
采用了许多行之有效的先进工艺，如采用在线惰性气体除氢，电熔剂精炼和泡沫陶瓷过滤器去除夹杂物，在生产中均收到明显效果。
2．2 铝中气体的溶解及夹杂物和氧化膜的生成铝铸坯中的夹杂物，一部分来自于原铝锭，另一部分是由生产设备和工艺过程中带入，因为铝的化学性质非常活泼，能和许多元素发生化学反应，尤其在熔融状态下，更易与氧、氮等元素化合而生成氧化物、氮化物、碳化物和硫化物等非金属夹杂物及氧化膜。
氢和铝虽不形成化合物，但它极易浴解于液态铝中，它是铝中所含的主要气体。
在熔炼过程中，如对液态铝中所溶解的气体和含有的非金属夹杂物处理不当时，就会在铸坯中造成疏松、气孔、夹渣等冶金缺陷，因此，必须采取相应措施予以防止和消除。
2．2．1 铝中气体的溶解2．2．1．1 铝中气体溶解的主要来源：(1)燃料，当采用火焰炉熔炼铝及铝合金时，燃料(如煤、焦炭、煤气、天然气、重油等)中的水分以及燃烧时产生的水分易进入熔体；(2)大气：熔炼过程中，大气中的水蒸汽被熔体吸收：(3)炉料，吸附在炉料表面上的湿气．在熔化过程中起化学作用而产生的氢将被铝液所溶解；如果炉料放置过久，且表面有油污者，对熔体的吸气量尤有影响；(4)耐火材料：烘炉不彻底时，耐火材料表面吸附的水分，以及砌制时泥浆中的水分在熔炼头几个熔次时，对熔体中气体含量将有明显影响；(5)熔剂；使用保存不当而发生了潮解的溶剂，也能增加熔体的含气量；(6)熔铸工具：在倒炉及铸造时，如果熔铸工具干燥不好，易使熔体的吸气量增加；(7)倒炉及浇铸过程中，如果熔体落差大，或液流翻滚过急时，也会使气体及氧化膜卷入熔体；(8)润滑油脱水不好。
铝合金的熔炼技术
49第1期铝合金的熔炼技术铝合金的熔炼技术铝合金的熔炼方法、熔化炉和熔炼工艺的选择,主要依据是否能提供纯净优质的合金液,降低熔炼过程中的金属损耗,提高热效率,降低能耗及减少废气排放等。
1熔炼方法国内铸造铝合金的熔炼,基本上仍采用传统的熔炼方法,即先预制合金锭,再经重熔合金锭。
前者大部分由冶炼厂或铝锭生产厂完成。
而在欧洲、美国和日本,通常采用一次熔炼法,即直接从冶炼厂获得液态铝,不经过二次重熔。
如美国福特汽车公司和通用汽车公司雪佛兰(Chevrolet )的铸铝车间,所需铝液来自雷诺(Re y nolds )金属公司炼铝厂,相距为400m 和1200m ,日本赖奥比(R y obi )公司生产汽车铝铸件的工厂,使用距离千米外的日本轻金属公司精炼厂的铝液。
一次熔炼的优点在于:(1)铝液洁净。
由于减少一次熔化,即减少了氧化、吸气机会,尤其是减少了再生锭的“化学遗传”和“组织遗传”,这些遗传性是引起铸件表面“白斑”及“霉斑”的主要原因。
(2)节材。
铝合金经重熔,其中铝烧损115%η2%(视炉料状况),硅烧损1%η1.5%,镁烧损4%η6%。
此外,增加一次精炼、打渣,熔化设备的维修等费用也提高一倍。
(3)节能。
根据经验,利用冶炼厂铝液和自配一次熔炼的铝液生产铝铸件,每吨合格铸件可获得节能2.9-3.3MJ 的效果,相当于805-916kW ・h 的电能。
2熔化气氛及熔化炉铝合金对熔化条件极为敏感。
熔融后,过热与保温的温度和时间同铝液质量的关系极大。
熔化过程中气氛不适时,也会导致大量的吸气和熔渣生成。
例如,在氧化气氛中熔炼,金属烧损过度,铝液中形成大量熔渣,有可能污染金属液。
在还原气氛中熔化时,将导致铝液吸氢,铝液浇注凝固后,造成铸件缩松和气孔缺陷。
因此,两种气氛均不合适,而还原气氛尤其有害。
最好是在中性气氛中熔炼。
选择熔铝炉要根据熔化批量和合金种类、熔化条件(能源)、熔炉特点和操作条件,以及设备效率和能量消耗等各方面条件,并结合工厂实际综合决定。
铝合金熔炼工艺
铝合金熔炼工艺1、性能特征目前压铸件数量最多的就是铝合金，它具有重量轻、比强度高，有较高的力学性能和耐腐蚀性能等.但与锌合金相比，它的铸造性能相对要差，有粘模倾向，在熔炼中更易产生氧化、吸气、偏析、夹渣、结晶粒大等缺陷,铁是铝合金中的有害元素,但铝合金中的含铁量低于0。
6％时，在生产过程中容易产生粘模，高于1％时，会使合金中力学性能降低。
铝合金"增铁”的原因主要来自三个方面：1）熔炼过程中,铁和合金接触机会较多，如坩埚、铁勺、浇包、熔炼工具等,它们的表面均应涂上涂料。
2）铁在铝合金熔液中溶解速度随温度升高而增大,铝合金熔炼温度高于750℃时，即称为"铝合金过烧”，这时候铁的溶解速度增大很快。
3)铝合金中的增铁除了温度因素外，还与时间有关，即保温时间越长，增铁量越多，吸气量也增加，因此尽量减少保温时间对合金增铁，吸气的减少都是有利的。
2、铸铁坩埚及熔炼工具、涂料的使用方法铸铁坩埚及工具预热至120~200℃后，在其表面涂上或喷上涂料,可重复喷涂2～3次,以获得致密、均匀的涂层，随后徐徐加热到200～300℃,以烘干排除水分.3、熔炼坩埚铸铁坩埚也用于铝合金的保温炉中，因铝合金的熔化温度高，易损坏坩埚，其损坏原因有以下因素：1)表面涂料喷涂不好,造成坩埚腐蚀严重。
2）在正常情况下，采用铸铁坩埚保温时，其溶液温度为620～680℃(按不同合金牌号的铸件的要求而异），如将铸铁坩埚作熔化兼保温时,则埚壁最高温度可达800℃以下；当合金过热时，埚壁温度可达850℃以上,如此温度下，铸铁的抗拉强度很低，稍受载荷或冲击，极可能出现裂纹.3）由于铝合金熔液对铁的侵蚀使铸铁埚壁的内部和外表同时受到侵蚀和烧损，就会加剧裂纹出现的可能。
从安全和维护合金质量出发，在连续使用时，应经常清除残渣，涂上涂料，转换坩埚方向使用。
使用期限：作保温用为150h左右；作熔化用为100h左右.4)纯铝熔炼时，应用石墨坩埚。
铝合金熔炼与铸造
铝合金熔炼与铸造铝合金是一种常见且广泛使用的金属材料，具有较低的密度、良好的导热性和耐腐蚀性，因此在许多行业中得到了广泛的应用。
铝合金的熔炼和铸造是制造铝合金制品的关键步骤。
本文将介绍铝合金熔炼和铸造的基本原理、工艺和注意事项。
一、铝合金熔炼1.1 熔炼原理铝合金熔炼的主要原理是将铝及其他合金元素加热至其熔点，使其融化成液态，以便进行后续的铸造工艺。
铝的熔点较低，约为660°C，因此相对较容易熔化。
而其他合金元素的加入可以改变铝合金的性质，例如提高其强度、耐腐蚀性或者改善加工性能。
1.2 熔炼工艺铝合金熔炼工艺一般分为两种：批量熔炼和连续熔炼。
批量熔炼是将一定量的铝和其他合金元素加入炉内，通过加热熔化成液态，并进行充分混合。
这种方法适用于小规模生产，常用的炉型有电阻炉和燃气炉。
而连续熔炼是将铝合金材料加入熔炉的顶部，通过炉内的加热和熔化过程，使得底部的液态铝合金不断流出。
这种方法适用于大规模生产，常用的炉型有回转炉和隧道炉。
1.3 熔炼注意事项在铝合金的熔炼过程中，需要注意以下几个方面。
首先，炉内的温度需要控制在适当的范围内，以避免过度燃烧或者过度冷却。
其次，需要保持良好的熔炼环境，防止氧气、水分或杂质等对炉内材料的影响。
最后，在加入其他合金元素时，需要根据配比和工艺要求进行准确的添加，以保证最终铝合金的性能。
二、铝合金铸造2.1 铸型设计铝合金铸造的第一步是进行铸型设计。
铸型设计的目的是根据最终产品的形状和要求，确定合适的铸造方法和材料，以及适当的铸型结构。
常见的铸型结构有砂型、金属型和陶瓷型等。
其中砂型是最常用的铸造方法，可以应用于各种形状和尺寸的产品。
2.2 铸造工艺铝合金的铸造工艺可以分为传统铸造和压铸两种。
传统铸造是将熔融的铝合金液体倒入铸型中，并通过自然冷却形成最终产品。
这种方法适用于小批量生产，但精度和表面光滑度相对较低。
压铸是将高压液压机将铝合金液体注入铸型中，通过压力传递和快速冷却，实现快速成型。
《铝合金熔铸加工技术原理》(六)熔炼设备
《铝合金熔铸加工技术原理》（六）熔炼设备六、铝合金熔炼设备及特点1、铝合金熔炼特点在铝合金的熔炼过程中必须有足够的温度和热量以保证金属及合金元素的充分熔化和溶解。
温度越高、熔化速度越快。
同时，金属与炉气、炉衬之间的相互作用时间也短。
因此，在操作时要求尽量高温快速熔化。
快速熔化可缩短熔化时间、在提高生产率、保证熔体质量上都是有利的。
但是，另一方面，高温容易产生铝熔体过热，特别是火焰反射炉，火焰直接接触炉料，很强的热气流作用于熔融或半熔融状态金属上，最容易造成气体的侵入。
同时，温度越高，金属与炉气或炉衬反应进行的越快，越完全，造成金属过多的损失和熔体质量的降低。
所以，要求炉温应根据熔炼过程的不同阶段进行控制，通常，在炉料熔化阶段，采用较高的温度使炉料快速熔化，在铝合金大部熔化后降低炉温，保持稳定，以利于精炼、搅拌、扒渣等各项工艺的操作。
在有条件的情况下，应将铝合金熔化、保温静置工序分开，分别设置熔化系统，和保温系统，专业术语称为“熔炼1+ 1”。
也有把熔炼、保温工序合在一起，在同一台熔化炉中进行操作。
采用这种操作方法的炉子我们称为“熔保炉”。
在实际生产中，熔炼温度的选择，理论上是根据不同合金的熔点温度来确定。
纯金属只有一个熔点、而铝合金的熔化是一个温度区间，多数合金熔点温度范围是相当大的，在这个区间里金属处于半固体、半液体的半熔融状态。
此时，长时间暴露于强热的炉气或火焰下，最容易吸收气体。
熔炼温度一般选择高于液相线温度50～60℃为熔化温度，多数铝合金的熔炼温度在720～750℃。
常用铝合金熔化温度区间参看表（22）保温炉的操作：在金属全部熔化后就应当及时地进行搅拌，搅拌的目的是；使熔体内的合金成分和温度均匀分布，有助于铝合金加速熔化。
现在人工有条件的情况下，应将铝合金熔化、保温静置工序分开，分别设置熔化系统和保温系统，组成一条完整的生产线，称为“熔炼1+1”。
熔炼工艺对熔铝炉有如下要求；2.1.对熔化炉要求熔化速度快，生产率高，减少对金属熔体的损失和污染。
铝合金及其熔炼
铝合金及其熔炼一、铝合金的系列：铝合金共有三个系列根据与其形成合金的元素而有些区别。
1、铝硅系：合金中硅含量在共晶点附近，合金的流动性好，铸造性能好，不易产生裂纹，致密性好，热膨胀量小，导热性好，耐腐蚀，适合压铸大型薄壁复杂铸件。
但是其机械性能不够高，切削性稍差，阳极氧化不理想。
2、铝硅铜系：合金具有最佳综合性能，应用广泛，尤其在汽摩行业。
3、铝镁系：合金的强度、塑性、耐蚀性和表面质量最佳，但收缩和膨胀量大，铸造性能差。
二、合金元素的作用：1、硅：铝与硅的共晶点在11.7%，共晶合金的凝固温度范围最小，补缩及抗热裂性最好，共晶点附近的合金都有良好的流动性，适合铸造薄壁，复杂大型的铸件。
随着含硅量的提高，强度与硬度也有所提升，但伸长力下降，切削性能变差，而合金对坩埚的熔蚀也增加。
2、铜：铜对于铝合金可提高机械性能改善切削性，但耐蚀性降低，热裂倾向增大。
3、镁：铝镁合金耐蚀性好，但由于凝固温度范围大，有热脆性故铸件易于产生裂纹，其流动性随着镁含量的提高而改善，但相应收缩也增加。
对于铝硅系合金而言，镁有强化效能，提高耐蚀性，改善电镀，阳极氧化的性能及铸件表面质量。
但对铝硅铜而言，必须控制其含量，因为镁会造成热裂，冷脆降低伸长率和冲击韧性。
4、铁：铁能缓解铝与模具的亲和力，通常控制在0.6% ~ 1%之间，过高的含铁量在铸件中产生FeAl3针状相，降低性能。
在铝硅系及铝硅铜系里过量的Fe形成金属间化合物造成脆性在切削时会影响表面粗糙度。
5、锰：适量锰能中和过量铁的不利影响，但不大于0.5%。
6、锌可提高流动性，改善机械性能，但高温脆性大，产生热裂。
7、锡：改善切削性能，降低强度和耐蚀性，有高温脆性。
8、镍：少量的镍能改善机械性能，对耐蚀性不利。
9、铅：改善切削性能，但有损耐蚀性。
10、铬：改善耐蚀性。
11、钛：细化结晶，改善性能。
三、铝合金的熔炼：铝合金的熔炼对压铸企业而言是个重要环节，一般均有熔炼及保温二种过程，一边压铸一边熔炼是不被容许的。
铝合金熔炼
第二章铝合金熔炼第一节铝合金的某些物理化学特性¾为了掌握铝合金熔炼工艺，首先了解铝合金的物理化学特性是十分必要的。
一、铝—氧反应¾铝与氧的亲和力很大，容易氧化，但于500～900℃范围内，在纯铝表面将形成一层不溶于铝液的、难熔的、致密的γ－Al2O3膜，这层致密膜能阻止铝液的继续氧化。
¾这一特性对熔炼工作带来很大方便，不需要采用特殊的防氧化措施(铝—镁类合金除外)。
¾γ－Al2O3的比重为3.47，其吸湿性显著，这就要求在熔炼中不要把这层膜搅入铝液，特别是在熔炼后期更应注意，以免增加铝液中的氧化夹杂和吸气。
¾加入合金元素对铝合金的氧化有一定的影响，其影响与加入的元素使氧化膜呈现的结构(如呈致密膜或疏松膜)以及对氧的亲和力的大小有关。
¾当在铝中加入硅、铜、锌、锰、镍等合金元素时，对铝合金氧化影响极小，因为这些元素与氧的亲和力较小，而且上述元素加入铝后，表面膜将变为由这些元素的氧化物在γ－Al2O3中的固溶体(γ－Al2O3·MeO 尖晶石型化合物)所组成，此时合金的表面膜仍是致密的，能够阻止铝合金液的继续氧化。
¾与此相反，当在铝中加入碱土或碱金属元素(如镁、钠、钙等)时，由于这些元素较铝更为活泼，它们对氧的亲和力比铝的大，因此将优先氧化。
¾而且这些元素大都为表面活性物质，常富集在铝液表面，即使加入量不大时，在表面膜中这些元素氧化物的数量也会急剧增加。
¾例如当加入镁量≥1.5%时，表面膜已全为氧化镁所组成。
由于这些元素氧化物组成的表面膜是疏松的，因此不能阻止铝合金液的继续氧化。
¾铝—镁合金(如ZL-301合金等)很易氧化，但在这类合金中加入少量的铍(0.03～0.07%Be)后，能提高其抗氧化性，因为在铝液中铍是表面活性物质，所以富集在铝液表面，且铍的原子体积小，扩散速度大，铍原子渗入MgO膜的松孔裂纹中并氧化为BeO(铍是很活泼的)，起了填补膜中孔隙的作用，而使形成完整的致密膜。
铝及铝合金熔炼工艺操作规程
铝及铝合金熔炼工艺操作规程1、炉子准备1.1 新炉、大修后的冷炉，应按烘炉规程烘炉。
停炉24小时以上的炉子，应根据环境、湿度先烘炉2～6小时以上，才能加料。
不得事先将炉料加入冷炉化铝。
1.2 大修后的炉子，在使用前必须洗炉。
熔炼合金后转产纯铝时，必须洗炉。
洗炉次数不少于两炉次。
1.3 洗炉时，彻底搅拌熔体不少于三次。
每次搅拌间隔时间为半小时。
洗炉料应彻底放干。
2、技术要求2.1 化学成分2.2 按工艺单的要求进行配料，保证加入铝-铁中间合金后，铁硅比≥1.2(铁和硅总量超过0.65%时，可以不要求铁硅比)。
3、加料3.1 对炉料的要求3.1.1 配料所使用的原料，必须符合公司内部原材料验收标准的规定，必须有化学成分单方可使用。
3.1.2 外购卷废料成分符合要求，且加工性能合格，方可使用。
3.1.3 铝屑之类的炉料应先铸成锭后，才能加入，并应掺含50%以上的新料(可以是剪切边角料)加入。
3.1.4 所使用的原材料必须清洁、干燥，不得粘有泥、砂，不得混入其他金属和非金属夹杂物。
粘有泥、砂的炉料，应清洗晾干后，才能加入炉内。
3.2 炉料的加入顺序和原则3.2.1 为了保护炉底，加料前先用小块料铺一层底料。
3.2.2 炉膛内加料分布均匀，保持重心不偏移。
3.2.3 炉料在炉膛内的平均高度不允许超过烧嘴的位置，炉料最高处不允许超过烧嘴位置8cm，要保持烧嘴喷射火焰空间畅通，空气流通，防止冒浓烟，减少热损失。
为保证装炉量，分二次加料，开火待一次加料软化、炉料高度下降后，再进行二次加料。
3.3 安全要求3.3.1 凡粘有水和油的废料，不得直接加入未放尽铝液的炉内。
3.3.2 凡粘有润滑油的炉料，不得直接加入保温炉，应在柴油炉内加热蒸发，烧去油污和水分。
3.3.3 加废料前，应先打开烟道闸门，加完后再开烧嘴一刻钟，然后适当关烟道闸门进行升温。
4、熔化4.1 柴油炉点火，应严格遵守安全操作规程，先开风，后开油，先停油，后关风。
铝合金熔炼工艺流程与操作工艺
铝合金熔炼工艺流程与操作工艺简介铝合金是一种广泛应用于工业生产中的金属材料，具有重量轻、强度高、导电性好等优点。
而在铝合金的生产过程中，熔炼工艺流程与操作工艺是至关重要的环节。
本文将介绍铝合金熔炼的工艺流程与操作工艺，以帮助读者深入了解铝合金生产过程。
工艺流程铝合金熔炼的工艺流程通常包括原料选用、预处理、熔炼、浇铸和热处理等几个基本步骤。
下面将逐一介绍每个步骤的具体工艺流程。
1. 原料选用在铝合金熔炼前，需要选择合适的原料。
一般情况下，原料包括铝锭、合金原料和助剂等。
铝锭是主要的铝合金原料，合金原料可以根据需要的合金成分进行选择，而助剂则是为了改善合金性能而添加的辅助材料。
2. 预处理预处理是为了提高原料质量和熔炼效果。
其中，铝锭需要进行除氧化皮和除杂处理，以确保熔炼时的纯净度。
合金原料和助剂也需要进行相应的预处理，如除杂、筛分等。
3. 熔炼熔炼是铝合金生产的核心环节。
一般情况下，铝合金的熔炼主要采用电炉熔炼或氧炔焊熔炼两种方式。
电炉熔炼主要是将原料放入电炉中进行加热熔化，通过控制电流和温度来控制熔炼过程。
而氧炔焊熔炼则是利用氧炔焊火焰将原料进行加热熔化。
无论采用哪种方式，控制热量、熔炼温度和熔炼时间是关键要素。
4. 浇铸熔炼完成后，需要将熔融铝合金浇铸成型。
浇铸工艺通常包括模具准备、温度控制、铸造速度控制等步骤。
模具准备是为了保证铝合金浇注的精度和质量，包括模具清洁和涂油等工作。
温度控制和铸造速度控制则是为了保证铝合金在浇注过程中的性能。
5. 热处理热处理是铝合金生产过程中的最后一个步骤。
通过热处理可以改善铝合金的组织结构和性能，提高其强度和硬度。
常见的热处理方法包括固溶处理、淬火和时效处理等。
操作工艺除了工艺流程外，铝合金熔炼还需要严格控制操作工艺，以确保产品质量和工作安全。
以下是一些常见的操作工艺要点：1. 安全操作铝合金熔炼过程中，需要注意安全操作。
操作人员应穿戴好防护服和安全帽等个人防护装备，严禁穿戴金属饰品或有导电性的物品。
铝合金熔炼过程流程
铝合金熔炼过程流程今天咱们来聊一聊铝合金是怎么熔炼出来的呀。
你看，要做铝合金，得先准备好材料呢。
就像我们做菜要先把菜准备好一样。
铝合金的主要材料就是铝啦，不过这铝可不能是随便的铝块块哦。
比如说，有些是从废旧的铝制品收集来的，像那些喝完饮料的铝罐子。
还有一些是直接从铝矿加工过来的铝原料。
把这些铝原料放到一个很大很大的熔炉里。
这个熔炉就像一个超级热的大铁锅。
那这个熔炉里的温度可高啦，高到什么程度呢？就像夏天最热的时候，你站在太阳下觉得特别特别热，但是这个熔炉里的热比那还要热好多好多倍呢。
当铝在熔炉里开始被加热的时候，它就慢慢地变软，然后开始融化。
这个过程就像是冰块在太阳下一点点化成水一样。
不过铝融化的速度可没有冰块化得那么快哦。
在铝融化的时候呀，还会加进去一些其他的东西呢。
比如说硅，硅就像是给铝合金加进去的一种神奇调料。
你知道为什么要加硅吗？就像我们在白米饭里加菜会更好吃一样，加了硅的铝合金会变得更坚固，更耐用。
比如说，那些用来做飞机零件的铝合金，里面就加了硅，这样飞机在天上飞的时候，零件就不容易坏啦。
还有铜也会被加到里面去。
铜就像是给铝合金的又一种特别的礼物。
加了铜之后，铝合金的颜色可能会变得更好看，而且它的导电性能也会变得更好。
就像我们家里的电线，有的就是用加了铜的铝合金做的，这样就能让电更好地传送到各个地方啦。
当所有的东西都在熔炉里混合得很好，就像我们把糖和水搅拌得很均匀一样，这个时候，铝合金就熔炼好啦。
熔炼好的铝合金会被倒出来，就像我们把锅里煮好的粥盛到碗里一样。
不过这个时候的铝合金还是滚烫滚烫的呢。
然后这些铝合金就可以被做成各种各样的东西啦。
可以做成漂亮的门窗，装在我们的房子上，让我们的家变得又明亮又安全。
也可以做成汽车的零件，让汽车跑得又快又稳。
这就是铝合金熔炼的过程啦，是不是很有趣呢？。
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铝合金及其熔炼
一、铝合金的系列：铝合金共有三个系列根据与其形成合金的元素而有些区别。
1、铝硅系：合金中硅含量在共晶点附近，合金的流动性好，铸造性能好，不易产生裂纹，致密性好，热膨胀量小，导热性好，耐腐蚀，适合压铸大型薄壁复杂铸件。
但是其机械性能不够高，切削性稍差，阳极氧化不理想。
2、铝硅铜系：合金具有最佳综合性能，应用广泛，尤其在汽摩行业。
3、铝镁系：合金的强度、塑性、耐蚀性和表面质量最佳，但收缩和膨胀量大，铸造性能差。
二、合金元素的作用：
1、硅：铝与硅的共晶点在11.7%，共晶合金的凝固温度范围最小，补缩及抗热裂性最好，共晶点附近的合金都有良好的流动性，适合铸造薄壁，复杂大型的铸件。
随着含硅量的提高，强度与硬度也有所提升，但伸长力下降，切削性能变差，而合金对坩埚的熔蚀也增加。
2、铜：铜对于铝合金可提高机械性能改善切削性，但耐蚀性降低，热裂倾向增大。
3、镁：铝镁合金耐蚀性好，但由于凝固温度范围大，有热脆性故铸件易于产生裂纹，其流动性随着镁含量的提高而改善，但相应收缩也增加。
对于铝硅系合金而言，镁有强化效能，提高耐蚀性，改善电镀，阳极氧化的性能及铸件表面质量。
但对铝硅铜而言，必须控制其含量，因为镁会造成热裂，冷脆降低伸长率和冲击韧性。
4、铁：铁能缓解铝与模具的亲和力，通常控制在0.6% ~ 1%之间，过高的含铁量在铸件中产生FeAl3针状相，降低性能。
在铝硅系及铝硅铜系里过量的Fe形成金属间化合物造成脆性在切削时会影响表面粗糙度。
5、锰：适量锰能中和过量铁的不利影响，但不大于0.5%。
6、锌可提高流动性，改善机械性能，但高温脆性大，产生热裂。
7、锡：改善切削性能，降低强度和耐蚀性，有高温脆性。
8、镍：少量的镍能改善机械性能，对耐蚀性不利。
9、铅：改善切削性能，但有损耐蚀性。
10、铬：改善耐蚀性。
11、钛：细化结晶，改善性能。
三、铝合金的熔炼：
铝合金的熔炼对压铸企业而言是个重要环节，一般均有熔炼及保温二种过程，一边压铸一边熔炼是不被容许的。
1、压铸对铝合金液有如下几个要求：
①化学成分符合要求，成分均匀。
②气体熔解量小，氧化夹杂，熔剂残留少，以免在铸件中形成气孔和夹渣。
③组织细化使铸件能获得致密的结晶。
由于熔炼过程不妥而造成的铸造缺陷，有渗漏，气孔夹渣，偏析，裂纹，晶粒粗大等。
2、铝合金熔炼的工艺流程如下：
熔炉预热————→装料——→熔化→炉前检查→调整成分→精炼和除渣↑↑↑↑
熔炉及工具准备炉料准备快速分析精炼剂准备
→调温→浇入保温炉
对于工艺流程的每个环节都要做到尽可能完善：
熔炼炉：常用燃油气炉，电阻炉，感应炉，其中燃油燃气的效力较高，但目前油价居高不下，也是个压力，电阻炉效力最低。
保温炉：最常用的是井式坩埚炉，可以是电阻炉也可以燃油燃气，但近来上热式电阻炉有逐渐取代的趋势，其优点是节能，效费比高。
坩埚通常有高硅球铁，石墨、铸钢（或钢板焊接）,比较好而价格高的是内层非金属，而外壁是金属的复合坩埚，当然对合金的质量肯定有好处。
炉子及各种工具在使用前应该清理干净，不应残留氧化皮油污及其他杂物。
金属工具应用氧化锌水玻璃涂刷，以防止渗铁，然后在200—300℃的温度下烘干备用。
装料：a铝锭应符合国家标准的要求，使用前要经过预热，将水份全部蒸发掉，因为水在炉内外发生分解，产生O2与H2，其中的O2与铝合成Al2O3成为夹杂，而H2则在熔液里转为铸件的气孔。
b旧料：旧料指浇道、废铸件及溢流槽等，（飞边和切屑则应该从新熔炼成锭后使用）由于旧料中必定含有大量的水，油污杂物和涂料，应该在清理和烘干后投入炉内熔炼。
通常旧料使用量不超过50%
熔化：
铝合金熔炼温度常在670—750℃范围由，过高的温度会加剧铝的氧化过程，过低则铝液呈粥状，使熔渣及杂质不易分离。
已然漂浮于液面的渣要及时清除，因为在液面上生成的氧化铝薄膜结构很致密，有防止进一步氧化的作用，但由于氧化铝的比重与铝合金非常接近，故它残留在铝液内不会自动漂浮上液面，需用精炼的办法来去除。
炉前检查：
铝合金熔炼完成后，对其应该进行化学成分分析，应用最广泛的是光谱仪测量，如不合格则转入下一步的调整过程，另外还要进行全面检查；金相、机械性能等。
调整成分：
按分析结果，缺什么补什么，但是要求加入的是中间合金，如果铝则可以直接加入。
精炼：
合金的精炼是为了纯净合金液，也使合金中含有的气体排出，减少隐患。
a、精炼剂通常为氯化锌、六氯乙烷、氯气、氮气还有氯化锰，二氧化钛加氯化锰，后者用于特殊合金，此外镁铝合金使用的精炼剂则更不一样。
氯盐要吸湿故必须经过烘烤才能使用。
用氯盐精炼比较好，原理是在炉内发生化学反应生成AlCl3（沸点为121℃）在合金内是气态，上浮过程中把杂质，气体等吸附在一起上浮，较果很好，但烟雾很大，对环保而言不理想。
氯气精炼是目前效果最好的方法，但其精炼过程中产生的HCl腐蚀和污染严重。
氮气精炼效果尚可，使用方便，无毒无味。
近年来开发了不少无毒精炼剂，除气效果可以但除渣作用不大，但综合效果尚无一个十分理想的品种。
b、精炼剂的使用量：
通常精炼剂与合金的比例为2~4%。
c、精炼温度：
精炼温度通常为700℃~740℃精炼10分钟，静置15分钟，吹氯精炼温度不超过700℃，气压0.1-0.2MPa。
d、精炼方式：
最常见的是用钟罩将精炼剂压到距炉底100mm左右加以搅动。
吹氮吹氯则用充气导管。
也有用氮气作载体将精炼剂喷吹进入铝液来达到目的。
后过程是调整好合金液的温度至710℃。
浇入保温炉投入出产。