Чистый алюминий имеет низкую плотность — примерно в 1/3 от плотности железа — и низкую температуру плавления; кроме того, алюминий обладает гранецентрированной кубической структурой, благодаря чему отличается высокой пластичностью и легко поддается обработке. Из него можно изготавливать различные профили и листы с хорошей коррозионной стойкостью; однако чистый алюминий обладает очень низкой прочностью, поэтому он не подходит в качестве конструкционного материала. Благодаря многолетнему производственному опыту и научным экспериментам люди постепенно повысили прочность алюминия за счет добавления легирующих элементов и применения методов термической обработки, что привело к созданию целого ряда алюминиевых сплавов. Сплав, полученный путём добавления определённых элементов, сохраняет преимущества чистого алюминия, такие как лёгкость, и при этом обладает более высокой прочностью. Благодаря этому его “удельная прочность” превосходит показатели многих легированных сталей, что делает его идеальным конструкционным материалом. Он широко применяется в машиностроении, производстве транспортной техники, энергетическом машиностроении и авиационной промышленности. Корпуса самолетов, обшивки, компрессоры и т. д. часто изготавливаются из алюминия. Использование сплава позволяет снизить собственный вес конструкции. Использование алюминиевого сплава вместо сварных конструкций из стальных листов позволяет снизить вес конструкции более чем на 50%. В связи с быстрым развитием науки, техники и промышленной экономики в последние годы спрос на конструкционные детали из алюминиевых сплавов растёт, а исследования по технологичности алюминиевых сплавов также углубляются. Широкое применение алюминиевых сплавов способствовало развитию технологий их обработки, а развитие технологий обработки, в свою очередь, расширило сферу применения алюминиевых сплавов. Поэтому технологии обработки алюминиевых сплавов становятся одной из актуальных тем научных исследований.
Плавка предназначена для пластической обработки алюминиевых слитков. В ходе плавки следует использовать оборудование для экспресс-анализа, чтобы анализировать состав сплава и своевременно вносить корректировки. Для обеспечения чистоты расплава, предотвращения загрязнения вредными газами и контроля химического состава, помимо максимально возможного сокращения времени плавки, расплав следует покрыть порошкообразным флюсом на основе хлорида калия и хлорида натрия; обычная дозировка составляет 0,4 ~ от массы шихты. 2%. Температура плавления обычно поддерживается в пределах 700–750 °C.
Расплавленный металл необходимо очистить и отфильтровать для удаления вредного водорода и неметаллических включений, что позволяет повысить его чистоту. При очистке обычно используются твердые или газовые очищающие агенты. Твердые очищающий агент Как правило, в качестве основы используется хлорная соль, а в качестве очищающего агента вместо хлорной соли также применяется гексахлорэтан. Раннее использование высокореактивного газообразного хлора в качестве агента для очистки газа, хотя и обеспечивало хороший эффект очистки, приводило к серьезному загрязнению окружающей среды, поэтому были разработаны смеси азота и хлора, инертные газы и трехкомпонентные очищающие смеси, которые дают лучший результат. Для обеспечения эффективности очистки содержание кислорода и влаги в очищенном газе, как правило, должно быть менее 0,031 TP3T и 0,3 г/м³. Метод динамической вакуумной дегазации также обеспечивает более эффективную дегазацию и удаление натрия.
Фильтрация заключается в пропускании расплавленного металла через фильтр, изготовленный из нейтральных или активных материалов, с целью удаления взвешенных включений из расплава. Обычно для этого используется стеклянная сетка, керамический пенопластовый фильтр В качестве фильтрующих слоев для фильтрации используются пластины и частицы оксида алюминия; кроме того, могут применяться методы рафинирования с использованием электрического потока и фильтрации через слой флюса.
