熔炼与铸锭

有色金属熔炼与铸锭有色金属是指除了铁之外的金属，包括铜、铝、镁、锌、铅等。

这些金属在工业和日常生活中都有广泛的应用，因此其熔炼和铸造技术也非常重要。

本文将介绍有色金属熔炼和铸锭的基本原理和流程。

一、有色金属熔炼有色金属熔炼是将固态金属加热至液态并进行加工的过程。

有色金属熔炼通常采用电炉、燃气炉或高频感应炉等加热设备。

在熔炼过程中，有色金属会发生氧化、蒸发和挥发等反应，因此需要加入熔剂和保护气体来控制反应的发生。

1. 熔剂熔剂是一种能够与金属氧化物反应生成氧化还原剂的物质。

在熔炼过程中，熔剂可以吸收金属表面的氧化物，并将其还原为金属。

熔剂的选择要根据金属的特性和熔剂的成分来确定。

以铝为例，铝的氧化物（Al2O3）在高温下很难还原为金属铝。

因此，需要加入熔剂（如纯碳或氟化铝钠等）来将氧化物还原为铝。

另外，熔剂还可以调节熔炼温度、改善金属的流动性和减少金属表面的氧化。

2. 保护气体保护气体是一种用于保护金属表面不受氧化的气体。

在熔炼过程中，金属表面会受到空气中的氧化物的影响，导致氧化和污染。

因此，需要加入保护气体，如氮气、氩气、氢气等，来隔绝金属和空气的接触。

以铜为例，铜熔点较低，容易氧化，因此需要使用保护气体来防止氧化。

常用的保护气体是氢气，因为氢气可以还原铜表面的氧化物，并且不会对铜产生污染。

二、有色金属铸造有色金属铸造是将熔化的金属倒入模具中，使其冷却固化成型的过程。

有色金属铸造通常采用砂型铸造、永久模铸造、压铸和注射成型等方法。

1. 砂型铸造砂型铸造是将熔化的金属倒入沙子制成的模具中，使其冷却固化成型的方法。

砂型铸造可以制造大型和复杂的零件，但是生产周期较长，成本较高。

2. 永久模铸造永久模铸造是将熔化的金属倒入金属模具中，使其冷却固化成型的方法。

永久模铸造可以制造高精度、高表面质量和高产量的零件，但是模具成本较高。

3. 压铸压铸是将熔化的金属注入压铸机中，经过高压快速冷却成型的方法。

压铸可以制造高精度、高表面质量和高产量的零件，但是一般只适用于小型和中型零件。

铝合金冷轧及薄板生产技术一、熔炼与铸锭1.1铝合金熔炼铝合金熔炼是生产过程中的重要环节，主要通过将铝合金材料加热至熔点后进行熔炼、精炼、除气、除渣等操作，以获得高质量的熔体。

1.2铸锭铸锭是将熔炼后的铝合金熔体倒入模具中，冷却凝固后形成一定形状和尺寸的铝合金锭。

铸锭的质量对后续的加工和制品质量有重要影响。

二、热轧与冷轧2.1热轧热轧是一种将铝合金铸锭加热至一定温度后进行轧制的工艺，主要目的是通过施加压力使铝合金材料产生塑性变形，获得一定形状和尺寸的板材或带材。

2.2冷轧冷轧是在室温下对铝合金材料进行轧制的过程，主要通过机械外力使铝合金材料产生塑性变形，获得更薄的板材或带材。

三、薄板成型3.1拉伸成型拉伸成型是一种将铝合金板材或带材通过模具进行拉伸变形的过程，主要应用于生产各种形状的铝合金制品。

3.2弯曲成型弯曲成型是一种将铝合金板材或带材通过模具进行弯曲变形的过程，主要应用于生产各种弯曲形状的铝合金制品。

四、表面处理4.1抛光抛光是通过机械或化学方法对铝合金表面进行加工，以获得光滑、亮泽的表面效果。

常用的抛光方法包括机械抛光、化学抛光和电化学抛光等。

4.2喷涂与电镀喷涂和电镀是在铝合金表面涂覆或镀覆其他金属或非金属材料，以提高铝合金制品的耐腐蚀性、美观度和功能性。

常用的喷涂和电镀材料包括油漆、塑胶、金属等。

五、质量检测5.1外观检测外观检测是对铝合金制品的表面质量进行检测的过程，主要通过目视、触觉等方法对制品的外观缺陷进行检查。

5.2尺寸检测尺寸检测是对铝合金制品的尺寸精度进行检测的过程，主要通过测量工具对制品的尺寸进行精确测量。

5.3力学性能检测力学性能检测是对铝合金制品的力学性能进行检测的过程，主要包括硬度、抗拉强度、屈服强度、延伸率等指标的检测。

六、环保与安全6.1有害物质控制铝合金冷轧及薄板生产过程中会产生一些有害物质，如废气、废水、废渣等，需要进行有效的控制和处理，以减少对环境和人体的危害。

铜合金熔炼与铸锭要得到合格的铜合金制品，必须先制得合格的铜、铜合金液。

故此，铜合金的熔炼和铸造是获得优质铜合金制品和材料的关键工效之一。

铜合金铸造成锭坯的常见缺陷，如力学性能不合格、气孔、氧化夹杂、偏析等。

主要原因之一是熔炼工艺控制不当造成。

所以，对铜合金液的质量有如下的要求。

①必须严格控制铜合金的化学成份，要符合国家标准规定的指标。

②铜合金液要纯净，不得含有气体和氧化物。

③铜合金液不得过烧，不得有偏析。

要获得合格的合金液，除了严格控制熔炼工艺外，首要的是要有合格的原材料。

在熔炼铜合金是所用的原材料有新金属、回炉料和中间合金。

1.1铜合金熔炼时的金属损耗和配料1、我司黄铜用料：电铜、锌锭、光亮丝、纯漆线、Q料、拉伸料、普通角料（回料）、四类搭用料。

2、我司磷铜用料：镀白磷、镀锡紫铜、普磷、普紫铜。

3、熔炼时的金属损耗金属熔炼损耗通常是指熔炼过程中，金属的挥发、氧化烧损、与炉衬作用的消耗等全部损耗的总和。

1）金属的挥发在熔炼过程中，金属的挥发是难以避免的，尤其是一些易挥发的元素有所回因挥发损失过大致使控制成份发生困难；故在熔炼工艺上应视其情况采取相应的措施。

2）氧化烧损熔融金属中合金元素的氧化烧损，与合金元素对氧的亲合力及含量有关，凡与氧的亲合力比基体金属大、表面活性强的金属，必然易烧损。

4、降低熔炼损耗的途径①用熔池面积小的炉子熔炼。

②制定合理的工艺操作规程。

易氧化、挥发的合金元素应制成中间合金在最后加入，或在溶剂覆盖下溶化。

③碎屑散料应打包。

④选用适宜的覆盖剂覆盖。

⑤正确选用溶剂，同时采取高温扒渣或捞渣，降低渣中金属损耗。

5 配料原则与配料计算1）配料原则①确定合金各组元的配料比及易耗组元的补偿量。

②在保证合金的主要成份及杂质含量合乎国家标准的前提下，尽可能少用新金属，以扩大低品位原料及回料的使用量。

③在保证合金质量的前提下，对合金中贵金属尽可能按标准的下限含量配料。

④为保证某些制品的特殊要求，在国家标准范围内科适当调整某些元素的含量，及制度生产中实际控制的内部标准。