Хотя процесс плавки литейных алюминиевых и медных сплавов имеет свои особенности, в них всё же есть несколько одинаковых или схожих этапов.
Подготовка перед плавкой
Перед началом процесса плавки литейного сплава необходимо тщательно проверить плавильное оборудование, провести плавку и предварительный нагрев печи или полости тигля, а также плавку, сушку и предварительный нагрев шихты. В соответствии с требованиями к составу сплава и коэффициентом потерь подготовить металлическую шихту, такую как новый металл, промежуточный металл и доплавка. Подготовить вспомогательные материалы, такие как покрывающий агент, окислитель, рафинирующий агент, флюс, модификатор, и т. д., в зависимости от характеристик расплавленного сплава, а также осуществлять дозирование и взвешивание необходимой шихты.
Подача и плавление
Сначала добавляют компонент, составляющий наибольшую долю в загрузке, а также компонент с более высокой температурой плавления, который не подвержен окислению и улетучиванию, не вступает в реакцию с футеровкой печи и плавится первым, образуя плавную ванну. Что касается огнеупорных элементов и элементов, которые легко окисляются и улетучиваются и добавляются в небольших количествах, их необходимо предварительно расплавить в маточный сплав перед добавлением в плавку. Легирующие элементы, которые легко окисляются и улетучиваются и добавляются в больших количествах, следует добавлять после завершения процесса раскисления, чтобы уменьшить потери металла.
Предотвращение всасывания и дегазация
Чтобы предотвратить вдыхание паров расплавленного сплава, поверхность расплава следует плотно накрыть защитным покрытием и как можно меньше перемешивать. Необходимо строго контролировать перегрев расплавленного сплава на начальном этапе плавки и максимально ускорить процесс плавки.
В случае алюминиевых сплавов целью рафинирования является удаление газа и примесей. Для удаления растворенного газа и включений в процессе рафинирования используется нерастворимый газ. Конкретные методы заключаются в следующем:
- Добавьте Na₂O, K₂O, NaF и т. д. для удаления газа и включений путем адсорбции.
- Добавляют ZnCl₂, C₂Cl₆ вступает в реакцию с алюминием с образованием газообразного AlCl₃, что позволяет удалить газ и включения.
- Ввести N₂ или Cl₂ для удаления газа и включений.
- Использование метода вакуумной рафинировки для отделения растворенного газа в вакууме.
- Использование вышеописанного метода в сочетании с ультразвуком для ускорения процесса дегазации и удаления примесей.
