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有哪些
鑄造鋁合金熔煉、澆注操作規(guī)程
一、設(shè)備準(zhǔn)備
1. 確保熔煉爐處于良好工作狀態(tài)，無(wú)明顯損壞或故障。
2. 檢查氣體保護(hù)系統(tǒng)，保證氬氣供應(yīng)充足且純度符合標(biāo)準(zhǔn)。
3. 準(zhǔn)備好合金原料，包括鋁錠、合金元素及脫氧劑等。
二、熔煉過(guò)程
1. 將鋁錠放入熔煉爐，控制升溫速率，避免局部過(guò)熱。
2. 當(dāng)鋁錠基本熔化后，加入合金元素，按比例精確投放。
3. 在熔煉過(guò)程中，定期攪拌，確保合金成分均勻。
4. 使用光譜分析儀檢測(cè)熔液成分，確保符合產(chǎn)品要求。
三、脫氧與精煉
1. 加入脫氧劑，進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁コ垡褐械难鯕狻?/p>
2. 進(jìn)行精煉處理，如浮渣去除，提高合金純度。
四、保溫與澆注
1. 保持熔液溫度在適宜范圍內(nèi)，防止過(guò)冷或過(guò)熱。
2. 準(zhǔn)備好模具，預(yù)熱至適當(dāng)溫度，降低冷卻速度。
3. 澆注時(shí)控制流速，避免飛濺，確保液態(tài)金屬平穩(wěn)流入模具。
五、冷卻與清理
1. 讓鑄件自然冷卻至室溫，切勿急冷。
2. 清理鑄件表面的砂粒和氧化皮，檢查質(zhì)量。
目的和意義
鑄造鋁合金的熔煉與澆注是生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)鍵步驟，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和效率。通過(guò)規(guī)范的操作，可以確保合金成分的準(zhǔn)確，減少雜質(zhì)和氣泡，提高鑄件的機(jī)械性能和耐腐蝕性。良好的澆注工藝能減少?gòu)U品率，降低生產(chǎn)成本，保障企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
注意事項(xiàng)
1. 操作人員需佩戴防護(hù)裝備，避免燙傷和吸入有害氣體。
2. 熔煉過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)監(jiān)控爐溫，防止超溫引發(fā)安全事故。
3. 嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，不得擅自更改工藝參數(shù)。
4. 熔液處理后需迅速澆注，避免長(zhǎng)時(shí)間暴露導(dǎo)致氧化。
5. 對(duì)于特殊形狀的鑄件，澆注時(shí)需特別注意填充方式，避免形成內(nèi)部缺陷。
6. 鑄件冷卻后，應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查，不合格品應(yīng)及時(shí)處理，防止流入下一道工序。
在執(zhí)行此規(guī)程時(shí)，務(wù)必注重每個(gè)細(xì)節(jié)，以確保鑄造過(guò)程的穩(wěn)定性和產(chǎn)品的高質(zhì)量。
鑄造鋁合金熔煉、澆注操作規(guī)程范文
1? 鋁合金的熔化
1.1 坩堝、錠模及熔煉工具的準(zhǔn)備
1.1.1 石墨坩堝的準(zhǔn)備：
1.1.1.1 根據(jù)熔化量的多少選用容量適當(dāng)?shù)嫩釄澹?/p>
1.1.1.2 新坩堝使用前，應(yīng)由室溫緩慢升溫至900℃進(jìn)行焙燒，以去除坩堝的水分并防止炸裂；
1.1.1.3 舊坩堝（注意同一個(gè)坩堝不能用于熔化不同牌號(hào)的合金）使用前應(yīng)檢查是否損壞，清除表面熔渣和其它臟物，裝料前預(yù)熱到250~300℃。
1.1.2 鐵質(zhì)坩堝一般采用球鐵坩堝，也可用鑄鋼（或鋼板焊接）坩堝。為提高坩堝使用壽命，其外表面可進(jìn)行液體滲鋁處理。
1.1.3 坩堝、錠模及熔煉工具，使用前應(yīng)將殘余的金屬、氧化皮等雜物清除干凈。
1.1.4 新坩堝及有銹蝕污物的舊坩堝，使用前應(yīng)吹砂或用其它方法清除干凈，并加熱到700～800℃，保溫2～4小時(shí)，以除去坩堝吸附的水分及其它化學(xué)物質(zhì)。
1.1.5 鋁鎂系合金的熔煉工具，使用前應(yīng)在光鹵石等溶劑中洗滌干凈。
1.1.6 坩堝、錠模、熔煉工具使用前應(yīng)涂防護(hù)涂料。搪襯的保溫坩堝重復(fù)使用時(shí)，可不涂防護(hù)涂料。
1.1.6.1 涂料成分可按表1中的規(guī)定：
表1? 坩堝和工具用涂料
| 代號(hào) | 名稱 | 成分配比（重量百分比）% | |||
| 氧化鋅 | 滑石粉 | 水玻璃 | 水 | ||
| t03 | 涂料三號(hào) | 25～30 | / | 3～5 | 余量 |
| t04 | 涂料四號(hào) | / | 20～30 | 6 | |
1.1.6.2 涂料的配制：涂料成分中的所有固體組元，配制前應(yīng)磨碎，并經(jīng)過(guò)100～140目過(guò)篩，然后混合均勻。使用時(shí)，先將水玻璃倒入80～100℃的熱水中攪拌均勻，加入固體組元后再攪拌均勻，冷卻后備用。配好后的涂料停放時(shí)間一般不超過(guò)8小時(shí)。
1.1.6.3 將坩堝、錠模、熔煉工具預(yù)熱到180～250℃，涂以防腐涂料。
1.1.7 用于保溫的碳素鋼板焊接坩堝，其內(nèi)表應(yīng)用耐火材料搪襯。耐火材料可按表2中的規(guī)定：
表2? 耐火材料成分配比
| 成分（重量百分比）% | |||
| 耐火熟粘土 | 石英砂 | 耐火土 | 水 |
| 45 | 35 | 20 | 適量（另加） |
1.2 原材料
1.2.1 配制鋁合金所用的金屬材料應(yīng)符合qb004《原材料技術(shù)條件及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) >;標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)定。
1.2.2 配制涂料、搪襯、精煉用劑所用的輔助材料也應(yīng)符合qb004中的規(guī)定。
1.3 中間合金的配制：鋁基中間合金的配制工藝及配料系數(shù)見(jiàn)表3及表4：
表3? 常用中間合金的配制工藝參數(shù)
| 名稱 | 代號(hào) | 成分/% | 原材料 | 塊度/㎜ | 加入溫度/℃ | 澆注溫度/℃ |
| 鋁銅 | alcu50 | 含cu：48~52 | 電解銅 | ~100×100 | 850~950 | 700~750 |
| 鋁錳 | almn10 | 含mn：9~11 | 金屬錳 | 10~15 | 900~1000 | 850~900 |
表4 常用中間合金的配料系數(shù)
| 序號(hào) | 合金代號(hào) | 各爐料的配制系數(shù) | ||
| 鋁錠 | 錳 | 銅 | ||
| 01 | alcu50 | 100 | / | 100 |
| 02 | almn10 | 100 | 11.11 | / |
1.3.1 鋁銅中間合金熔煉工藝：
1.3.1.1 將配制好的爐料充分預(yù)熱；
1.3.1.2將10~15%的鋁及全部銅裝爐，隨著銅的熔化，分批將剩余鋁錠加入熔爐，并充分?jǐn)嚢?，至全部熔化?/p>
1.3.1.3 在700℃左右加入精煉劑（用量按各種精煉劑使用要求配加，如使用awj-3精煉劑，加入量為0.5~0.8%）進(jìn)行除氣精煉處理，扒渣后澆錠（錠厚≤25mm）。
1.3.2 鋁錳中間合金熔煉工藝：
1.3.2.1 將配制好的爐料充分預(yù)熱；
1.3.2.2 在石墨坩堝內(nèi)將75%左右的鋁錠熔化，并過(guò)熱到900~1000℃；
1.3.2.3 分批加入錳，每加入一批后，以石墨棒充分?jǐn)嚢?，待熔化后，加入下一批，最后加入余下的鋁；
1.3.2.4 熔化完后，在850℃左右加入精煉劑（用量按要求進(jìn)行配加，如awj-3精煉劑加入量為0.5~0.8%）除氣精煉處理后靜置5~10分鐘澆錠。為防止錳的偏析，澆錠前要充分?jǐn)嚢?，并?yīng)盡快澆注完畢（錠厚≤25mm）。
1.4 鋁合金的配制
配制鋁合金采用金屬錠、中間合金及回爐料，也可使用各種牌號(hào)的預(yù)制合金錠。
1.4.1 裝料前必須去除爐料表面上的銹跡、泥砂等污物。
1.4.2 回爐料分為三級(jí)：
表5? 回爐料的分級(jí)、應(yīng)用及最大回用量
| 級(jí)別 | 分類 | 熔煉前的預(yù)加工 | 用途 | 回用量 |
| 一級(jí) | 不是因化學(xué)成分報(bào)廢的鑄件，金屬型鑄件的澆冒口，砂型鑄件的冒口。 | 清除油污、泥沙、雜質(zhì)及其它附屬物 | 可直接用作所有類別工作合金的回爐料 | ＜80% |
| 二級(jí) | 砂型鑄件的澆道，坩堝底部的剩料，因化學(xué)成分報(bào)廢的鑄件。 | 除去夾砂、雜物，可考慮噴砂處理，并補(bǔ)加所需元素。 | 可直接用做ⅱ、ⅲ類鑄件的合金的回爐料 | ＜70% |
| 三級(jí) | 濺屑、鑄件飛邊和碎小的廢料 | 分離處理，除去雜物及泥沙 | 用于無(wú)氣密性要求，或化學(xué)成分范圍較寬的合金 | ＜30% |
注：（1）當(dāng)鑄件有特殊要求時(shí)（如針孔度等），回爐料的用量應(yīng)酌情減少，如氣缸鑄件應(yīng)低于40%；
（2）當(dāng)各級(jí)回爐料搭配使用時(shí)，回爐料的總量≤80%，其中，三級(jí)回爐料≤10%，二級(jí)回爐料≤50%。
（3）回爐料應(yīng)按牌號(hào)分開(kāi)堆放，成分不清的需經(jīng)重熔后分析成分方可用于配料。
1.4.3 爐料計(jì)算：
1.4.3.1 元素含量計(jì)算法，按表6舉例說(shuō)明：
表6? 爐料的計(jì)算程序?qū)嵗ㄒ唬?/p>
| 計(jì)算程序 | 舉例 |
| 1．確定熔煉要求： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?a．? 合金牌號(hào) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?b．? 所需合金液重量 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?c．? 所用爐料的成分 | 1．以熔煉zl104合金80㎏為例（配料計(jì)算取技術(shù)要求的平均值）： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?si：9%，mg：0.27%，mn：0.4%，al：90.33%，雜質(zhì)fe≤0.6% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?al-mn合金：mn10%，fe≤0.3；鎂錠：mg99.8%；鋁錠：al99.5%，fe≤0.3%。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?回爐料：p=24㎏，占總量的30%，成分為：si9.2%,mg0.27%,mn0.4%,fe≤0.4% |
| 2．確定元素的燒損量：e | 2．各元素的燒損量按表9中選取，必要時(shí)根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際加以調(diào)整。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?舉例：esi:1%，emg:20%，emn:0.8%，eal:1.5% |
| 3．計(jì)算100㎏爐料各元素的需要量q： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?q=a/（1-e） | 3．100㎏爐料中，各元素的需要量q： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?qsi=9%×100/(1-1%)=9.09㎏??????? ? qmn=0.4%×100/(1-0.8%)=0.40㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?qmg=0.27%×100/(1-20%)=0.34㎏??? ? qal=90.33%×100/(1-1.5%)=91.7㎏ |
| 4．根據(jù)熔制合金的實(shí)際含量w，計(jì)算各元素的需要量a=w/100×q | 4．熔制80㎏合金實(shí)際所需元素量a： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?asi=80/100×qsi=80/100×9.09=7.27㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?amg=80/100×qmg=80/100×0.34=0.27㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?amn=80/100×qmn=80/100×0.4=0.32㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?aal=80/100×qal=80/100×91.7=73.37㎏ |
| 5．計(jì)算回爐料中各種元素的含有量b | 5．bsi=24×9.2%=2.21㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? bmg=24×0.27%=0.07㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? bmn=24×0.4%=0.1㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? bal=24×90.16%=21.64㎏ |
| 6．計(jì)算應(yīng)加的新元素含量c：c=a-b | 6．csi=asi-bsi=7.27-2.21=5.06㎏? cmg=amg-bmg=0.27-0.07=0.20㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? cmn=amn-bmn=0.32-0.1=0.22㎏?? cal=aal-bal=73.37-21.64=51.73㎏ |
| 7．中間合金量d：d=c/f（f：元素含量），帶入的鋁量：mal=d-c | 7．相應(yīng)于新加入的元素量所應(yīng)補(bǔ)加的中間合金量： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?d(al-mn)=cmn/10/100=0.22×100/10=2.2㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?帶入的鋁:m(al-mn)=d-c=2.2-0.22=2.08㎏ |
| 8．應(yīng)補(bǔ)加的純鋁gal | 8．gal=aal-[m(al-mn)+bal]=73.37-(2.08+21.64)=49.65㎏ |
| 9．計(jì)算爐料總重w | 9．w=gal+(al-mn)+si+mg+p=49.65+2.2+5.06+0.20+24=81.11㎏ |
| 10．核算雜質(zhì)含量u（以鐵為例） | 10．u=gal×0.3%+d(al-mn)×0.3%+p×0.4%=49.65×0.3%+2.2×0.3%+24×0.4%=0.25㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?ufe=0.25/80×100/100=0.3125% |
1.4.3.2 爐料配比系數(shù)法：按表7舉說(shuō)明：
表7? 爐料的計(jì)算程序?qū)嵗?/p>
| 計(jì)算程序 | 舉例 |
| 1．? 確定熔煉要求： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?a.合金牌號(hào) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?b.所需合金液重量 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?c.所用爐料成分 | 1．以熔煉zl104合金100㎏為例（配料計(jì)算取技術(shù)條件規(guī)定的平均值）： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?si：8.5%，mg：0.26%，mn：0.4%，al：90.84% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?回爐料p=100×50%=50㎏，按合金成分計(jì)算 |
| 2．確定元素的燒損量e | 2．元素的燒損量按表9選取，必要時(shí)根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際加以調(diào)整。計(jì)算確定為： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?esi：1%，emg：30%，emn：1%，eal：1.0% |
| 3．計(jì)算100㎏爐料各元素的需要量a： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?a=a/（1-e） | 3．100㎏爐料中，各元素的需要量a： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?asi=8.5%×100/(1-1%)=8.58㎏???? ? amn=0.4%×100/(1-1%)=0.4㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?amg=0.26%×100/(1-30%)=0.37㎏?? ? aal=90.84%×100/(1-1.0%)=91.75㎏ |
| 4．計(jì)算回爐料中各元素的含有量b | 4．bsi=50×8.5%=4.25㎏??????????????? ? bmn=50×0.4%=0.2㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? bmg=50×0.26%=0.13㎏??????????????? ? bal=50×90.84%=45.42㎏ |
| 5．應(yīng)補(bǔ)加的新元素量c | 5．csi=asi-bsi=8.58-4.25=4.33㎏??? cmn=amn-bmn=0.4-0.2=0.20㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? cmg=amg-bmg=0.37-0.13=0.24㎏?? cal=aal-bal=91.75-45.42=46.3㎏ |
| 6．中間合金加入量d及帶入的鋁m | 6．d(al-mn)=cmn/10%=0.20/10%=2.0㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? m=d(al-mn)-cmn=2.0-0.20=1.80㎏ |
| 7．應(yīng)加的純鋁量g | 7．g=cal-m=46.3-1.8=44.5㎏ |
| 8．以加入nal=100㎏鋁錠為準(zhǔn)，計(jì)算其它爐料的需要量n | 8．nsi=csi×nal/g=4.33×100÷44.5=9.7㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? nmg=cmg×nal/g=0.24×100÷44.5=0.54㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? n(al-mn)=cmn×nal÷g=2.0×100÷44.5=4.5㎏ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? n回=p×nal÷g=50×100÷44.5=112㎏ |
注：zl107的計(jì)算程序與此相同，計(jì)算過(guò)程略。zl104和zl107的配料系數(shù)列于下表：
表8? 常用鋁合金的爐料配制系數(shù)
| 序號(hào) | 合金 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?代號(hào) | 各種爐料的配制系數(shù) | |||||||
| 鋁錠 | 工業(yè)硅 | 鎂錠 | alcu50 | almn10 | alti5a | 同牌號(hào)回爐料≤ | 備注 | ||
| 01 | zl107 | 100 | 8.122 | / | 9.29 | / | / | 170 | |
| 02 | zl107 | 100 | 9．4 | / | 10．9 | 5．12 | / | 178 | fe>;0．４%時(shí) |
| 03 | zl104 | 100 | 9.74 | 0.774 | / | 4.584 | / | 168 | |
| 04 | 105002 | 100 | 14.8 | / | 8.233 | 5.15 | / | 188 | |
| 05 | zl111 | 100 | 11.3 | 1.63 | 4.01 | 3.15 | 6.36 | 184 | |
注：上表中所列各種爐料必須符合qb004-2003《原材料技術(shù)條件及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》的相應(yīng)規(guī)定，否則，不能使用本表系數(shù)。此外，實(shí)際配料時(shí)，應(yīng)逐一填寫(xiě)配料原始記錄，以便復(fù)查核實(shí)。
表9??? 鋁合金熔煉時(shí)元素的燒損量
| 元素 | 燒損量（電爐熔煉） | 元素 | 燒損量（電爐熔煉） |
| al | 1.0～1.5 | na | 2～3 |
| si | 0.5～1 | mn | 0.5～1 |
| cu | 0.5～1 | sn | 0.5～1 |
| mg | 2～3若純金屬加入可達(dá)到15～30% | fe | 0.5～1 |
| zn | 1～3若以純金屬加入則燒損可達(dá)10～15 | be | 0.5～1 |
| ni | 0.5～1 | ti | 1～2 |
1.4.4 爐料加入先后原則：
1.4.4.1 當(dāng)用鋁錠和中間合金熔化時(shí)，首先裝入鋁錠，然后加入中間合金；
1.4.4.2 當(dāng)用預(yù)制合金錠進(jìn)行熔煉時(shí)，首先裝入預(yù)制合金錠，然后補(bǔ)加所需的鋁和中間合金；
1.4.4.3 當(dāng)爐料為回爐料和鋁錠組成時(shí)，首先加入爐料中最多的那一部分；
1.4.4.4 當(dāng)熔爐容量足以同時(shí)裝入幾種爐料時(shí)，則應(yīng)首先裝入熔點(diǎn)相近的成分；
1.4.4.5 容易燒損和低熔點(diǎn)的爐料，如鎂和鋅，應(yīng)在最后加入；
1.4.4.6 在連續(xù)熔化時(shí)坩堝內(nèi)應(yīng)剩余一部分鋁液以加速下一爐的熔化；
1.4.4.7 采用覆蓋劑時(shí)，應(yīng)在爐料開(kāi)始熔化時(shí)就加入熔劑。
1.4.5 爐料全部熔化后，進(jìn)行攪拌使成分均勻，然后調(diào)溫到除氣工藝所需的溫度。
1.5 合金的除氣或精煉處理
1.5.1 除氣劑準(zhǔn)備：
1.5.1.1 使用六氯乙烷時(shí)，應(yīng)將其壓成圓餅（ф66×40，比重1.8g/cm3）,每塊重約200g,存放干燥器內(nèi)備用。
1.5.1.2 使用六氯乙烷加載體時(shí)，載體材料（氟硅酸鈉或二氧化鈦）應(yīng)進(jìn)行脫水處理；氟硅酸鈉于200～250℃烘烤12～24小時(shí)，二氧化鈦于300～400℃烘烤3～4小時(shí)，然后按表10中的比例混合后壓成圓餅放在干燥箱內(nèi)備用。
1.5.2 除氣處理：用鐘罩將除氣劑壓入距坩堝底100mm，沿坩堝直徑1/3處（距坩堝壁）的圓周勻速移動(dòng)，為不使鋁液大量噴濺，除氣劑可分2～3次加入。除氣結(jié)束后靜置、除渣。
1.5.3 除氣效果檢驗(yàn)：分爐前和爐后檢驗(yàn)
1.5.3.1 爐前檢驗(yàn)：用勺取約半勺合金液，用干凈鐵片刮去表面氧化物和渣，露出鏡面樣液面，冷卻后如有氣泡析出，則除氣效果差，反之則效果好。
1.5.3.2 爐后檢驗(yàn)，試樣經(jīng)腐蝕后看到針孔的大小和多少。
1.5.4 除氣劑的工藝參數(shù)見(jiàn)表10：
表中規(guī)定的精煉劑用量?jī)H作為計(jì)算每爐使用量的依據(jù)，不作為工藝參數(shù)控制。當(dāng)出現(xiàn)操作不當(dāng)造成額外損耗、爐料含雜質(zhì)（如渣、泥砂等）過(guò)多等原因，導(dǎo)致?tīng)t前檢驗(yàn)除氣效果差時(shí)，應(yīng)考慮增加使用量，直到爐前檢驗(yàn)合格為止。
精煉溫度（精煉處理時(shí)鋁液的溫度）的選擇也應(yīng)根據(jù)條件（如環(huán)境、設(shè)備因素等）的變化作隨機(jī)調(diào)整，以最終爐前檢驗(yàn)的效果來(lái)驗(yàn)證，應(yīng)作為工藝參數(shù)控制并予以記錄。
表10? 常用精煉（除氣）工藝參數(shù)
| 精煉劑 | 合金代號(hào) | 精煉劑用量 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?≥（%） | 精煉溫度 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（℃） | 備注 |
| 六氯乙烷 | zl101 | 0.5～0.7 | 700～730 | |
| zl102 | 0.3～0.5 | 690～720 | ||
| zl104 | 0.5～0.7 | 700～740a | ||
| zl105 | 0.5～0.7 | 700～730 | ||
| zl401 | 0.5～0.8 | 700～730 | ||
| 六氯乙烷75% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?氟硅酸鈉25% | zl101 | 0.5～0.8 | 700～730 | |
| zl105 | 0.3～0.5 | 700～730 | ||
| 六氯乙烷50% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?氟硅酸鈉50% | zl104 | 0.5～0.7 | 690～720 | |
| zl105 | 0.4～0.6 | 700～730 | ||
| 六氯乙烷65% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?二氧化鈦35% | al-cu ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?系合金 | 0.5～0.7 | 700～730 | |
| 光鹵石60% ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?氟化鈣40% | al-mｇ系合金 | 2～4 | 660～680 | 含be、ti的合金 |
| 光鹵石或 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?鋇熔劑55 | al-mｇ系合金 | 1～2 | 660～680 | 不含be、ti的合金 |
| a ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?awj-3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?成品精煉劑 | zl104 | 0.5～0.8 | 690～720 | |
| zl107 | 0.5～0.8 | b700～740 | ||
| zl111 | 0.5～0.8 | 700～730 | ||
| 105002 | 0.5～0.8 | b700～740 |
注：除氣劑以六氯烷及六氯烷加載體的效果最好。當(dāng)采用其它精煉劑時(shí)，應(yīng)按其產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行驗(yàn)證合格，出具操作工藝后，方可使用。
1.6 合金的變質(zhì)和孕育處理：
1.6.1變質(zhì)處理是為了細(xì)化鋁硅合金中的共晶硅，孕育處理是為了細(xì)化鋁合金中的初生相。
1.6.2 常用鈉鹽變質(zhì)劑按表11的成分要求混合均勻，裝入料盤攤平，厚度不超過(guò)50㎜，于300～400℃烘烤3～5小時(shí)，然后破碎。30～40目過(guò)篩，放入干燥器內(nèi)備用。
1.6.3 變質(zhì)劑的準(zhǔn)備、用量、處理時(shí)間等作為操作處理時(shí)的參考，以最終爐前檢驗(yàn)的效果來(lái)合理選擇，不作為工藝參數(shù)控制和記錄，精煉劑的處理溫度和效果應(yīng)予以驗(yàn)證和記錄。
表11? 常用變質(zhì)劑使用工藝參數(shù)
| 序號(hào) | 01 | 02 | 03 | 04 | ||||||||
| 名稱 | 鈉基 | 鈦、硼、鋯 | 稀土 | |||||||||
| 三元變質(zhì)劑 | 四元變質(zhì)劑 | 變質(zhì)孕育劑 | 金屬 | |||||||||
| 成分（%） | 氟化鈉25 | 氯化鈉63 | 氯化鉀12 | 氟化鈉30 | 氯化鈉50 | 氯化鉀10 | 冰晶石10 | 氟鋯酸鉀 | 氟硼酸鉀 | 鈦 | 鋁稀土 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?中間合金 | |
| 用量（%） | ≥1．5～2 | ≥2～3 | 0．5 | 0．6 | 0.15～0.2 | 0.2～0.4 | ||||||
| 預(yù)熱 | 溫度 | ≥100～300℃ | 200±10℃ | 350～450℃ | ||||||||
| 時(shí)間 | ≥3h | 2～4h | ||||||||||
| 處理溫度 | 700～740℃b | 700～750℃b | 730～750℃ | 720～740℃ | ||||||||
| 處理時(shí)間 | 液面停留 | ≥10～15min | ≥2～3min | / | ||||||||
| 壓入合金 | ≥3～5min | ≥5～8min | / | |||||||||
| 處理方法 | 將預(yù)熱后的變質(zhì)劑均勻撒在合金液面上，覆蓋10～15分鐘，打碎硬殼，使氣體排除并將變質(zhì)劑壓入合金液中至100～150㎜深，連續(xù)操作3～5分鐘后打渣。 | 鈦以合金形式加入，氟鋯酸鉀、氟硼酸鉀在除氣后均勻撒在合金液上，覆蓋2～3分鐘后壓入靜置5～8分鐘后打渣。 | 于澆注前30分鐘加入合金攪拌均勻。 | |||||||||
1.6.3 合金經(jīng)變質(zhì)后,調(diào)整到澆注溫度進(jìn)行澆注。
1.7 采用其它變質(zhì)劑時(shí)，應(yīng)按其使用說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行驗(yàn)證合格后方可使用。
1.8 常用鋁合金熔煉工藝舉例如下表：
表12? 常用鋁合金熔煉工藝舉例
| 合金 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?牌號(hào) | 熔煉工藝要點(diǎn) | 備注 |
| zl104 | 裝料順序：回爐料、鋁錠、鋁錳合金、硅，熔化后攪拌均勻，680～700℃時(shí)將鎂壓入合金液。 | 澆注溫度：700~740℃ |
| zl107 | 裝料順序：回爐料、鋁錠、鋁銅合金、硅，熔化后攪拌。 | 澆注溫度：690~740℃ |
| zl111 | 裝料順序：回爐料、鋁錠、鋁銅、鋁鈦、鋁錳合金、硅，熔化后攪拌，鎂在除氣精煉后680～700℃時(shí)加入。 | 澆注溫度：690~720℃，金屬型鑄造，可不進(jìn)行變質(zhì)處理 |
| 105002 | 裝料順序：鋁錠、鋁銅、鋁錳合金、回爐料、硅，熔化后攪拌，使成分均勻 | 澆注溫度：690~740℃ |
2? 鋁合金的澆注
2.1 澆注前的準(zhǔn)備工作：
2.1.1 工具的準(zhǔn)備：所有工具應(yīng)經(jīng)過(guò)清理、預(yù)熱、涂料，使用前應(yīng)再次預(yù)熱。
2.1.2 檢查開(kāi)模機(jī)構(gòu)各部分是否完好，各運(yùn)動(dòng)部分應(yīng)加油潤(rùn)滑。如導(dǎo)軌、導(dǎo)桿、螺桿、螺母、軸承等。保證開(kāi)型、合型靈活。
2.1.3 金屬型的預(yù)熱：金屬型預(yù)熱前應(yīng)仔細(xì)清除原來(lái)的涂料，去除部位為型腔、鐵芯和分型面。澆冒口和冒口頸可不去除。
2.1.3.1 預(yù)熱時(shí)要不斷移動(dòng)噴槍，使型腔受熱均勻。嚴(yán)禁將噴槍擱置不動(dòng)，使局部嚴(yán)重過(guò)熱。
2.1.3.2 需要溫度高的地方，如冒口部位，要多加熱，使該部分溫度高于型腔溫度。
2.1.3.3 必要時(shí)，要預(yù)熱金屬型的背面，使金屬型變形小。
2.1.4 金屬型的涂料：
2.1.4.1 涂料成分配比：根據(jù)金屬型的特點(diǎn)，按表13選取涂料：
表13? 金屬型涂料成分配比
| 代號(hào) | 名稱 | 成分及配比（重量百分比）% | 適用范圍 | |||||
| 氧化鋅 | 滑石粉 | 石墨粉 | 石棉粉 | 水玻璃 | 水 | |||
| t05 | 涂料五號(hào) | 9～11 | / | / | / | 6～8 | 余量 | 中小型及表面要求光滑的鑄件。 |
| t06 | 涂料六號(hào) | / | 15 | 3 | / | 6 | 大型或厚壁鑄件。 | |
| t07 | 涂料七號(hào) | / | / | 22 | / | 4 | 斜度小的型芯和厚壁鑄件。 | |
| t08 | 涂料八號(hào) | 10～12 | / | / | 10～12 | 10～12 | 澆冒口系統(tǒng)用。 | |
2.1.4.2 涂料的配制：涂料中的所有固體組元，配制前應(yīng)磨碎，并經(jīng)過(guò)100～140目過(guò)篩（經(jīng)檢合格，未成團(tuán)的組元可直接用于配制），然后混合均勻。使用時(shí)，先將水玻璃倒入80～100℃的熱水中攪拌均勻，加入固體組元后再攪拌均勻，冷卻后備用。配好的涂料停放時(shí)間一般不超過(guò)8小時(shí)。
2.1.4.3 涂料操作：
1）涂料可以用噴刷，要求均勻、表面光潔；
2）為利于補(bǔ)縮，遠(yuǎn)離冒口的部位涂薄些，而靠近冒口處涂厚些。必要時(shí)在產(chǎn)生縮孔的部位將涂料去除掉；
3）冒口用涂膏刮上一層2～3㎜厚的涂料，以提高冒口的補(bǔ)縮能力。
2.1.5 除去分型面及各配合面的涂料。
2.1.6 對(duì)大金屬型，在涂料后還需再次預(yù)熱。
2.1.7 下好泥芯，吹凈型腔，并合嚴(yán)金屬型。
2.2 澆注操作：
2.2.1 金屬型合嚴(yán)后，應(yīng)盡快澆注，避免其降溫。
2.2.2 澆包自坩堝中舀取金屬液時(shí)，先用包底撥開(kāi)液面上的氧化皮或熔劑層，緩慢地用包口舀取合金液。在澆包接近金屬型澆口時(shí)，應(yīng)用熱鐵片或干木塊將包嘴處的氧化皮或渣撥開(kāi)，讓干凈的金屬液進(jìn)入澆口杯。
2.2.3 澆注溫度的高低，要根據(jù)具體情況來(lái)決定，總的原則是保證鑄件成型的前提下，澆注溫度越低越好。常用鋁合金澆注溫度見(jiàn)表12。
2.2.4 澆注時(shí)，開(kāi)始瞬間應(yīng)略慢，防止金屬液溢出澆口杯和嚴(yán)重沖擊型腔，緊接著應(yīng)加快澆注速度，使?jié)部诒錆M，做到平穩(wěn)而不中斷液流。
2.2.5 澆注快慢尚須視不同金屬型而變化，操作者應(yīng)積累經(jīng)驗(yàn)，以便做到不冷隔、排氣順暢及不沖壞型芯。
2.2.6 澆包中的合金液應(yīng)正好為鑄件所需用量，如有剩余，應(yīng)澆入錠模中，禁止將剩余金屬液返回坩堝中。
2.2.7 澆注完畢，根據(jù)不同鑄件，即時(shí)開(kāi)模，做到不因開(kāi)模過(guò)早損壞鑄件，也不因過(guò)遲而產(chǎn)生脫模困難。
2.2.8 取出鑄件后，觀察鑄件是否合格，若有缺陷，應(yīng)采取措施解決，直至合格為止。
2.3 澆注安全：
2.3.1 工作場(chǎng)地應(yīng)平坦、整潔，道路暢通，場(chǎng)地上不得有積水，車間應(yīng)有良好的通風(fēng)措施。
2.3.2 搬運(yùn)金屬型、澆注和取出鑄件都應(yīng)細(xì)心操作，防止碰傷和燙傷。
2.3.3 澆包中鋁液不宜太滿。
2.3.4 金屬液溢出型外時(shí)，應(yīng)放干砂，以防爆炸傷人。
3? 相關(guān)文件
3.1? qb004-2003《原材料技術(shù)條件及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》
4? 相關(guān)記錄
4.1 《爐料配制原始記錄表》2010-002-01
4.2 《熔煉、澆注原始記錄表》2010-002-02
