《铝及铝合金熔体净化用泡沫陶瓷过滤板》行业标准编制说明

铝加工产品熔铸工序节能降耗的方案与措施王国军【摘要】本文介绍了世界社会经济发展对节能降耗的迫切要求和《中国制造2025》国家战略有关对新材料产业绿色和创新的内容,剖析了国内外铝合金压力加工产品铝合金熔铸工序的特点与能源消耗现状,从装备保证条件、工艺技术优化两条主线讲解了铝合金熔铸工序节能降耗的方案和措施,指出了实现铝合金熔铸工序节能降耗的途径和下一步努力的方向.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】4页(P41-44)【关键词】铝合金熔铸;节能降耗;装备升级;工艺改进【作者】王国军【作者单位】中铝东北轻合金有限责任公司,黑龙江哈尔滨150060【正文语种】中文【中图分类】TG292《中国制造2025》新材料技术路线图指明了铝合金产业目标：重点突破低能耗短流程、高效高精度加工新技术、新工艺及装备。

高性能大规格材料制备及精密成形工艺与控制、服役性能评价技术。

先进铝合金材料年产销量要达到100万吨。

产业规模要达到500亿。

可见低能耗短流程等节能减排也是我国材料产业的发展方向。

我国的铝加工业发展十分迅速，据《中国有色金属工业发展研究报告》数据显示：1980年的加工材产量不到30万吨，2010年我国铝材一年产量为2026万吨，2014年生产铝材为4845万吨，5年翻了一番多，我国已成为铝加工材名副其实的生产大国，其中山东、河南、广东三省名列三甲；山东一省就有1000万吨以上的产量，发展速度惊人。

铝加工产业能源消耗巨大，而熔铸工序作为铝加工最大的能源消耗工序，是国家实施节能减排的重点领域，逐步淘汰污染严重、能耗超标、陈旧落后的设备，发展合理工业布局，提高设备性能及配置，提升工艺技术水平成为铝合金工业节能环保发展的主流趋势，也是业界研究和关注的焦点。

笔者在铝加工特大型企业工作多年，一直从事工艺创新、科研和新产品开发工作。

为更好地落实国家战略，现综合对国内外铝合金熔铸技术发展现状的了解，从装备升级和工艺改创新进两个主要方面深入分析一下铝合金压力加工产品熔铸工序节能降耗的有效途径。

论述铝合金的熔体处理1 前言铝及铝合金因其优异的性能被广泛应用于航天、航空、交通运输、建筑、包装、电子、印刷、装饰等众多国防和民用领域。

在金属材料中，铝合金的应用范围和用量仅次于铁，约占有色金属用量的1/3，随着铝及铝合金的大范围应用，对其性能要求也越来越高、越来越多样，而铝及铝合金的良好性能与其熔炼铸造是分不开的。

熔铸是铝加工的第一道工序，为后序的轧制、锻造、挤压等生产提供锭坯，铸锭质量的好坏直接与各种铝材的最终质量紧密相关，故要获得良好的构件，必须从熔体处理开始。

铝合金熔体净化处理是生产高质量的铝铸件的基本保证措施之一，也是提高铝合金综合性能的主要手段之一，对疏松、气孔、夹杂等的形成有重要影响，而且直接影响铝铸件的物理性能、机械性能以及使用性能。

2 熔体净化方法所谓净化处理就是就是采用各种措施使铝熔体中不希望存在的气体与固态物质降到所允许的范围以内，以确保材料的性能符合标准或某些特殊要求。

铝合金净化方法按其作用机理可分为吸附净化和非吸附净化两大基本类型。

2.1 吸附净化吸附净化主要是利用精炼剂的表面作用，当精炼剂（如各种气体、液体、固体精炼剂及过滤介质）在铝熔体中与氧化物夹杂或气体相接触时，杂质或气体被精炼剂吸附在其表面上，从而改变杂质的物理性质，随精炼剂一起被除去，以达到除气除杂的目的。

吸附净化的方法主要有：浮游法、熔剂法、过滤法等。

(1)浮游法浮游法也叫气体吹洗法，它是将气体通入到铝熔体内部，形成气泡，熔体中的氢在分压差的作用下扩散进这些气泡中，并随气泡的上浮而被排除，达到除气的目的。

浮游法主要包括惰性气体吹洗、活性气体吹洗混合气体吹洗以及氯盐净化等。

无毒精炼剂主要由硝酸盐等氧化剂和碳组成，在高温下反映生成氮气和二氧化碳都能起到精炼作用，由于其不产生刺激性气味的气体且精炼效果也好从而得到广泛应用。

(2)溶剂法熔剂法是在铝合金熔炼过程中，将熔剂加入到熔体内部，通过一系列物理化学作用，达到除气除杂的目的。

泡沫陶瓷行标与国标的对比分析作者：王霞来源：《佛山陶瓷》2012年第08期摘要：近年来，随着泡沫陶瓷行业飞速发展，继行业内关注的泡沫陶瓷产品建材行业标准出台十年后，国家标准也相继出台。

本文简单介绍了泡沫陶瓷行标与国标的制定条件和范围，详细阐述了泡沫陶瓷行标与国标关于泡沫陶瓷的定义、外观质量和理化性能，并对它们的共性和个性做了较为全面的分析和对比。

关键词：泡沫陶瓷；国家标准；行业标准1 前言十年前，由中华人民共和国国家经济贸易委员会发布的“泡沫陶瓷过滤器”（ceramic foam filter）建材行业标准，迎着行业内众人期盼第一次出台。

十年已去，如今自然不再新鲜。

但是由中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会发布的“铸造用泡沫陶瓷过滤网”（ceramic foam filter for foundry）标准，在去年悄然面世。

这也将延续泡沫陶瓷标准在行业内的使命，推动国内泡沫陶瓷产业规范化发展，提升行业内产品的整体质量。

仔细对比，不难发现，两个标准存在很大不同。

无论从技术指标还是遣词造句，或是图文并貌，国家标准都更全面完备。

当然，行业标准也有它的优势，它主要针对氧化铝泡沫陶瓷过滤板而编写，针对性强。

国家标准定义、图表以及数字较多，并规定了不同材质和规格的泡沫陶瓷，需对应相应的外观质量和性能要求。

因此国家标准范围扩大了很多，对行业内的指导性价值将更大，也说明了国内泡沫陶瓷经过数十年的发展，产品已经进入多元化和成熟化的发展之路。

2 泡沫陶瓷行标与国标应用范围对比在JC/T895-2001标准中，对其应用范围作了如下规定：本标准适用于铝及铝合金熔体过滤用泡沫陶瓷过滤器。

这项范围的规定是基于当时国内泡沫陶瓷生产情况而定的。

氧化铝泡沫陶瓷过滤器为当时的主要产品，碳化硅、氧化锆等其他材质的泡沫陶瓷制品基本没有生产，靠的是进口或外资企业的供给。

然而，凭借JC/T895-2001标准，氧化铝泡沫陶瓷得到了广泛的推广和应用。

陶瓷过滤板标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：陶瓷过滤板是一种常用于固液分离的过滤设备，广泛应用于化工、矿山、冶金、食品等行业。

由于陶瓷过滤板的使用频率越来越高，为了确保其安全可靠地运行，制定了一系列的标准。

本文将介绍陶瓷过滤板的标准内容及其重要性。

陶瓷过滤板的标准主要包括以下几个方面：材质标准、尺寸标准、工艺标准、安全标准和性能标准。

材质标准是针对陶瓷过滤板的原材料进行规定，要求其必须符合相关国家标准，保证产品的质量和稳定性。

常见的陶瓷过滤板材料有氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷等，其主要特点是耐高温、耐腐蚀、耐磨损，适用于各种恶劣的工作环境。

尺寸标准是指陶瓷过滤板的外形尺寸、过滤面积、厚度等方面的规定，保证其能够满足工艺要求并便于安装和维护。

正规的生产厂家会根据客户的需求定制不同尺寸的过滤板，确保其完全符合设备的结构要求。

工艺标准是指陶瓷过滤板的生产工艺流程和技术要求，包括原料的选取、成型、烧结、表面处理等方面。

在生产过程中，必须严格按照标准操作，确保产品质量，提高生产效率。

安全标准是针对陶瓷过滤板在使用过程中可能出现的安全隐患制定的规定，包括防爆、防漏电等相关内容。

陶瓷过滤板通常用于过滤腐蚀性液体或高温液体，一旦发生安全事故可能造成严重的后果，因此安全标准十分重要。

性能标准是指陶瓷过滤板的过滤效率、阻力、耐压性等性能指标的规定，保证其满足生产工艺的要求。

好的陶瓷过滤板应具有良好的过滤效率、较低的阻力、较强的耐压性，确保其在长期使用过程中不易发生故障。

陶瓷过滤板的标准制定对于行业的规范化发展具有重要意义。

标准化可以提高产品质量，减少不合格品率，降低生产成本，提高生产效率。

标准化可以增强企业竞争力，树立良好的企业形象，促进行业的良性发展。

最重要的是，标准化可以保障用户的权益，确保产品的安全可靠性，为用户提供更好的使用体验。

陶瓷过滤板标准的制定对于促进行业的发展和提高产品质量具有重要意义。

只有严格执行标准，不断提高产品质量和性能，才能满足市场的需求，赢得用户的信任和好评。

铝及铝合金的熔体净化和晶粒细化摘要：综述了铝合金熔体净化的技术特点，重点分析了气泡浮游法、过滤法、熔剂法等几种常见的熔体吸附净化方法的工作原理和工艺改进，介绍了新型的旋转脉冲喷吹工艺、超声波净化工艺和电磁净化工艺，并展望了熔体净化工艺研究发展的趋势；综述了晶粒细化剂的发展历史及细化剂的细化机理和各种细化剂的比较，并着重介绍了新一代的Al-Ti-C晶粒细化剂。

关键词：铝合金；熔体净化；细化剂；细化机理1综述近年来铝合金材料大致向两个方向发展：一是发展高强高韧等高性能铝合金新材料，以满足航空航天等军事工业和特殊工业部门的需要；二是发展一系列可以满足各种条件用途的民用铝合金新材料。

与国外相比，我国铝合金研究的整体水平还比较落后，基础理论研究和技术装备水平及其完善程度都与国外的差距很大。

目前，铝合金研究的重点之一是研究和采用各种先进的熔体净化与变质处理方法，去除铝液中的气体和夹杂物，降低杂质含量，提高铝熔体的纯度，细化铝的晶粒从而改善铝合金的性能。

这也是可持续发展战略中废铝回收亟待解决的技术难题。

熔体净化是保证铝合金材料冶金质量的关键技术，引起企业界的广泛关注。

铝合金熔体净化的目的，主要是降低熔体中的含气量和非金属夹杂物含量。

对熔体纯洁度的要求，一般铝合金制品的含气量应小于0.15ml/100gAl，特殊的航空材料要求在0.10ml/100gAl以下；钠含量应在5ppm以下；非金属夹杂物不允许有1～5Lm尺寸的颗粒和聚集物，夹杂物含量越低越好。

可见，对铝合金熔体的纯洁度要求是非常严格的。

要达到上述要求，需采用各种先进的净化处理技术。

铝及其合金组织的微细化，可显著提高铝材的力学性能和加工工艺性能。

晶粒细化处理是使铝及其合金组织微细化，获取优质铝锭，改善铝材质量的重要途径。

铝加工工业的迅速发展促进了各种铝晶粒细化剂的开发与生产。

本文将在初步总结和分析国内外熔体净化和晶粒细化剂生产实践及文献资料的基础上，较全面地讨论各种铝合金熔体净化技术及其发展趋势，讨论各种晶粒细化剂及发展趋势。

广东豪美铝业股份有限公司原辅材料验收标准泡沫陶瓷过滤板本标准规定了熔铸铝合金用泡沫陶瓷过滤板的要求、检验及验收。

订购泡沫陶瓷过滤板时应按本标准直接订货，进厂时一律按本标准规定进行复验和验收。

2 规范性引用文件JC/T 895-2001 泡沫陶瓷过滤器 3 要求3.1 产品分类产品的形状如图1所示，型号及规格如表1所示。

图中：A ─长；B ─宽；D ─对角线长度； H ─厚度； β─侧斜角。

3.2 尺寸偏差过滤板的外形尺寸和允许偏差应符合表2的规定。

表23.3 物理及力学性能────────────────────────────────────────────过滤板的物理及力学性能应符合表3的规定。

表33.4 外观质量3.4.1 过滤板应平整、平直，不允许有影响使用的裂纹和直孔等缺陷。

3.4.2 过滤板周边的密封垫要求如下：a）密封垫的厚度为≥4mm。

b）密封垫的宽度与对应的过滤板厚度一致。

c）密封垫的长度与对应的过滤板边长相同。

d）密封垫与过滤板之间粘结应无缝。

4 试验方法4.1 抗热震性能的检测4.1.1 方法原理抗热震性能，是指泡沫陶瓷过滤板对温度急剧变化所产生损伤的抵抗能力。

一定形状和尺寸的泡沫陶瓷过滤板试样,在多次经受急热急冷的温度突变后,通过观察热震后试样有无断裂、破损和缺角等外观缺陷，来确定泡沫陶瓷过滤板的抗热震性能。

4.1.2 仪器及设备4.1.2.1 电加热炉：炉温应满足4.1.4.2的规定，炉内应同时容纳三块以上的试样同时进行试验,且装样区内炉温均匀性应在±10℃以内。

4.1.2.2 热电偶：采用S型工业热电偶，且一端封闭。

封闭端在试样正上方约20mm处。

4.1.2.3 温度控制仪：1级。

4.1.2.4 电热鼓风干燥箱：能控温在0～300℃。

4.1.2.5 200mm钢直尺。

4.1.3 试样随机抽取三块过滤板，沿对角线的中部各切取一块边长为120mm的试样，并在试样上做好标记，试样上不得有因制样而造成的裂纹及其他缺陷，否则需重新制样。

铝及铝合金熔体净化处理铝料的表面都有一层厚薄不均的氧化膜，有时还吸附水分，夹杂灰沙，粘有油污，涂有油漆等。

在熔化时，铝料在高温环境中进一步氧化，氧化膜厚度增加，并与气氛中的水分起化学反应，生成氧化铝和氢，使氧化夹杂和气体含量增加。

所以，铝料熔化以后，必需进行净化处理，以清除铝液内部的杂质和气体。

用于净化铝液的物质统称为熔剂。

熔剂在室温多数是固体或气体，也有各别熔剂是液体，如CCl4。

固体熔剂的优点是体积小，容易运输和储存，但都具有较强的吸湿性，必需密封包装。

为了提升固体熔剂的净化效果，可将熔剂压紧成紧密小块用铝箔包裹，放入长柄的钻孔容器内插入熔池底部。

对以NaCl和KCl的混合盐为基体的熔剂，可先按配比将混合盐熔化后，加入难熔组分，例如Na3AlF6，经搅拌冷却后注入密封铁箱内。

熔剂使用前应存放在室温较高的干燥地点，如熔炉旁，以防受潮。

在熔炉内施加覆盖熔剂，可以减少熔化消耗，阻止铝液从炉膛气氛中汲取气体，但覆盖熔剂的耗用量大(约相当于铝料重量的10%)，使生产成本提升，中小型铝加工厂一般不采纳。

净化熔剂的使用通常是在铝料熔化以后将按配比混合的粉状熔剂撒在熔池表面，然后用长柄工具搅动铝液促使灰渣上浮。

在搅动过程中，部分熔剂加入熔池内部，与铝液发生化学反应，生成不溶于铝的气态物质，在气泡上升过程中起除气和除灰的作用。

使用较多的一种熔剂是2份冰晶石与1份氯化铵混合的粉末，其净化铝液时的化学反应如下：Na3AlF6＋Al→2AlF3＋3NaNH4Cl＋2Al→AlN＋AlCl＋2H2AlF3＋2Al→3AlFAlCl3＋2Al→3AlCl6AlF＋3O2→2Al2O3＋2AlF36AlCl＋3O2→2Al2O3＋2AlCl3以上化学反应中所生成的Al2O3，AlN和H2，连同铝液中原有的Al2O3和H2一起被AlF3和AlCl3气泡带出液面。

有时也用Na2SiF6作为熔剂，但其净化效果不如Na3AlF6。

取消铝熔体“静置时间”及优化净化相关工艺操作的探讨丁华国【摘要】铝合金熔炼铸造工序是生产铝材的基础,缩短熔铸的工艺流程有利于节能,提高熔体的洁净度有利于生产出高品质的铝材.作者基于长期在生产第一线工作中积累的经验,就取消熔体“静置时间”来缩短熔铸工艺流程,以及优化与熔体净化相关的工艺操作来提高熔体的洁净度进行了论述.【期刊名称】《轻合金加工技术》【年(卷),期】2011(039)009【总页数】5页(P31-34,69)【关键词】铝合金熔铸;工艺流程;精炼;静置【作者】丁华国【作者单位】东北轻合金有限责任公司,黑龙江哈尔滨150060【正文语种】中文【中图分类】TG292在国家“十二·五”规划纲要中，发展绿色低碳经济成为重要的政策导向。

低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，现在，节能减排和提高产品的品质是每个生产企业必须研究的课题。

铝合金熔炼铸造工序是生产高品质铝材的基础;它也是铝加工业主要的能耗工序，其能耗占铝材整个生产过程能耗的60%左右。

因此，如何通过熔铸技术创新，改进现有生产工艺和设备，在提高生产效率和产品品质的同时实现节能减排，对铝加工工业实现绿色低碳经济具有重要的意义。

作者根据多年在生产第一线工作的经验，认为现实铝合金熔铸生产中存在不少的节能和优化工艺操作的潜力。

本文就取消熔体“静置时间”来缩短熔铸工艺流程，减少能源消耗，以及优化与熔体净化相关的工艺和操作，提高产品品质的课题进行探讨。

1 铝合金熔铸典型的传统工艺流程变形铝合金熔炼铸造的主要目的是配制所要求成分的合金，进行熔炼，通过适当的工艺措施如精炼、静置和过滤等提高熔体的洁净度，然后铸造成型为塑性加工用的铸锭。

典型的传统熔铸工艺流程为:炉料准备—装炉—熔化—加合金化元素炉料—熔化后扒渣—搅拌—取样分析—搅拌—扒渣—倒炉(导入静置炉)—精炼—扒渣、覆盖—静置一定时间、调温—炉前测氢—铸造。

上述工艺流程通常是在一台熔炼炉和一台静置炉内完成的，熔炼炉担负熔化和调整成分的任务，静置炉担负净化熔体和保温的任务。

铝及铝合金的熔炼及净化铝合金的熔炼是一个繁杂的过程，它包括铝合金的熔化、合金化、成分调整和净化处理等工艺。

大体说来要经过以下程序：烘炉---- 使炉体充分干燥，防止使用时释放出水气而导致氢含量增加，特别是新炉更应彻底烘烤。

洗炉---- 如果炉子不是熔化某一合金专用的，从一种合金转到不同牌号的另一种合金时应彻底清洗，以免不同牌号合金的元素相互污染。

特别是熔炼某些高品位的合金制品时，应格外注意。

配料---- 优化配料，节省新料的用量。

这就要求废料严格按品位分类保管，存放处应保持清洁、干燥，切勿把水或其他杂物混入废料中。

来路不明的废料成分复杂，一般需复化后使用。

装炉---- 装料速度要快，减少热量散失。

先装小料、碎料，再装大块料。

易熔的在下，难溶的在上。

为防止炉料的烧损，有时要撒些覆盖剂在炉料上面。

熔化---- 其核心就是如何提高热效率，加快熔化速度，减少铝的烧损。

这已成为一个专门研究课题。

扒渣---- 如果浮渣较多，粘度较大，应加入适量打渣剂，减少渣中铝含量，松散铝渣容易扒出。

搅拌---- 搅拌有两个作用，一是使成分均匀，二是使温度均匀。

分析---- 确定熔体中已有的合金元素含量，取样应有代表性，真实性。

合金化—根据分析结果，不足的按计算量加入合金元素，超量的—如果不太多的话，可加铝冲淡分析---- 再次分析是为了确认合金化后的铝中，各合金元素是否达到要求。

没达到的组分要补足。

精练---- 此时应加入精练剂、打渣剂进行炉内净化处理。

如果静止后直接浇注，此时可加细化剂。

倒炉---- 熔炼好的铝熔体转移到静止炉中保温，熔化炉中喷撒清炉剂，除去炉壁和底部积渣。

炉外精练--- 铝熔体由静止炉出来，经由旋转除气、泡沫陶瓷板过滤等直达铸造台。

在铝熔体进入除气箱前加入AlTiB杆晶粒细化剂。

第一部分添加剂与铝合金的熔炼合金种类的多样性在纯铝中加入一定量不同种类的合金元素，就可以配制成各种不同的铝合金。

大多数金属元素在铝中的溶解度随温度升高而增加。

yst 601-2019铝合金熔体净化用泡沫陶瓷过滤板本标准由全国有色金属标准化技术委员会提出。

本标准由全国有色金属标准化技术委员会解释和归口。

本标准旳附录A为规范性附录。

本标准起草单位:西南铝重庆渝西化工厂、福州麦特新高温材料有限公司。

本标准要紧起草人：肖继先、杨际国、罗开明、练荣伟、陈琼、李瑞山、李成利、柯东杰。

铝及铝合金熔体净化用泡沫陶瓷过滤板1 范围本标准规定了铝及铝合金熔体净化用泡沫陶瓷过滤板旳要求、试验方法、检验规那么、标志、包装、运输、贮存及合同内容。

本标准适用于铝及铝合金熔体净化用泡沫陶瓷过滤板。

2 要求2.1 产品分类2.1.1 产品旳型号及规格如表1所示。

2.1.2 标记例如产品标志按产品旳型号、规格及标准编号旳顺序表示。

标记例如如下：型号为20p,孔密度为17～23孔，长230mm、宽230mm、厚50mm旳泡沫陶瓷过滤板，标记为：泡沫陶瓷过滤板20p230×230×50YS/T××××—××××2.2 尺寸偏差过滤板旳外形尺寸及同意偏差应符合表2旳规定。

2.3 物理及力学性能过滤板旳物理及力学性能应符合表4旳规定。

2.4 外观质量2.4.1 过滤板应平坦、平直，不同意有阻碍使用旳裂纹和直孔等缺陷。

2.4.2 过滤板四周边旳密封垫要求如下：a)密封垫旳厚度为≥4mm。

b)密封垫旳宽度与对应旳过滤板厚度一致。

c)密封垫旳长度与对应旳过滤板边长相同。

d)密封垫与过滤板之间粘结应无逢。

3 试验方法3.1 尺寸偏差旳检测3.1.1 边长偏差旳检测在产品长边中心线上旳中心位置和两端离端头20mm处旳部位，用精度为1mm旳钢板尺各测量一点，精确至1mm。

用3个读数旳平均值减去名义边长值，即为所测产品旳边长偏差。

3.1.2 厚度偏差旳检测对产品旳两条长边，在每一长边边缘旳中心位置和两端离端头20mm处旳部位，用精度为0.05mm 旳游标卡尺各测量一点，精确到0.5mm。

∙铝合金熔体过滤净化技术∙发布时间:2010-1-25 14:13:43 来源：互联网文字【大中小】∙金属中的夹杂物、气体对材料的强度疲劳抗力、耐腐蚀性、应力腐蚀开裂性能等均有重大影响。

有效地控制熔体的氧化夹杂物，以提高铸棒的质量是铝业熔铸共同追求的目标。

目前,广泛采用过滤净化方法去除铝合金熔体中的夹杂物。

1.铝合金中夹杂物的形成铝合金中的夹杂物一部分直接来自废料，而大部分则是在熔炼和浇注过程中所形成的，主要是氧化物夹杂。

在铸造前的所有夹杂物称为一次氧化夹杂，根据尺寸大小可分为两类：一类是宏观组织中分布不均匀的大块夹杂物，它使合金组织不连续，降低铸件的致密性，成为腐蚀的根源和裂纹源，从而明显降低合金的强度和塑性；另一类是细小的弥散夹杂，这类夹杂物经过精炼也不能完全去除，它使熔体粘度增大，降低凝固时铝液的补缩能力。

二次氧化夹杂物主要是在浇注过程中形成的，在浇注时，铝液和空气接触，氧与铝作用形成氧化夹杂物。

铝合金在熔炼过程中与炉气中各种成分接触，生成AL2O3等化合物。

铝液中的Al2O3会增加铝合金熔体的氢含量，所以，铝液中的AL2O3含量对铝铸件中气孔的形成有很大的影响。

2.过滤净化方法泡沫陶瓷过滤技术出现于20世纪70年代,采用泡沫陶瓷过滤板是清除铝熔体中夹杂的最有效方法。

至于金属过滤网、纤维布过滤，只能除去铝合金熔体中的大块夹杂物，但对微米级以下的夹杂物无法去除，而且金属滤网还会污染铝合金。

采用泡沫陶瓷过滤板，能滤除细小夹杂物，显着提高铸件的力学性能和外观质量，是熔铸车间的首要选择。

3.过滤板的使用和选择泡沫陶瓷过滤板安装在炉口与分流盘之间的过滤箱里，过滤箱由“中耐五号”耐火材料制成，它能经过于多次激冷激热而不开裂，有着强度高、保温性能好等优点，是目前制作过滤箱、流槽等最好的材料。

过滤箱离分流盘越近越好，原因是这样能缩短铝液过滤后的流动距离而减少或避免氧化物的再次产生。

铝液从炉口流出经过过滤箱，再通过流槽流入分流盘。

铝熔体净化方法之过滤法
过滤法主要是让铝熔体通过中性或活性材料制造的过滤器，以分离悬浮在熔体中的固态夹杂物的净化方法。

该法主要去除熔体中的夹杂物，对除氢效果甚微，所以在实际应用中，过滤法往往与吹气法相结合运用。

过滤方式有多种，效果最好的有刚玉过滤管和泡沫陶瓷过滤板。

刚玉过滤管效率高，但价格昂贵、使用不方便；泡沫陶瓷过滤板是近几年发展起来的新型陶瓷过滤材料，它的特点是使用方便、过滤效果好、价格低，在世界广泛使用，发达国家50%以上的铝合金熔体都采用泡沫陶瓷过滤板过滤。

目前，一般采用箱式泡沫陶瓷过滤板技术的较多，他是一套带有气体预热盖系统的过滤箱。

铝液从过滤板通过时，熔体中的夹杂物经过过滤器机械阻隔而达到排除分离的目的。

这种方式过滤效果好，其过滤精度可为2µm，过滤效率达99%。

提高铝合金熔铸质量的技术措施发表时间：2020-10-22T03:56:38.551Z 来源：《新型城镇化》2020年12期作者：潘建业黄玉庆[导读] 提高铝加工产品质量的前提条件是提高熔铸质量，本文阐述了提高铝合金熔铸质量的技术措施，其关键是在稳定的熔铸工艺前提下，晶粒细化效果好，除气除渣干净，选择适宜的结晶器。

青海桥头铝电股份有限公司青海西宁 810000摘要：提高铝加工产品质量的前提条件是提高熔铸质量，本文阐述了提高铝合金熔铸质量的技术措施，其关键是在稳定的熔铸工艺前提下，晶粒细化效果好，除气除渣干净，选择适宜的结晶器。

关键词：铝合金；熔铸；精炼；添加剂；陶瓷过滤板；结晶器提高铝加工产品质量，必须从头一道工抓起，熔铸质量的好坏，不仅影响下道工序的加工质量，而且影响产品的最终使用性能。

随着科技的发展，国内外铝合金新设备、新方法、新工艺不断涌现，铝合金熔铸技术不断提高。

2005 年我厂引进了国际先进的铸造设备和生产技术，对原有的扁锭生产线进行了改造，改造中采用的低液位铸造技术、计算机网络控制铸造技术、激光液位控制技术、电磁搅拌技术、液压内导立式半连续铸造技术以及旋转喷头吹气法都是世界领技术。

为了进一步提高铝合金熔铸质量和工作效率，本文以这些先进技术为基础，重点介绍提高铝合金熔铸质量的关键技术及保证措施。

一、提高铝合金熔铸质量的关键技术（一）选择高含量高实收率的金属添加剂由于金属添加剂具有使用简单、成本低廉、配料准确等优点，已经基本取代了中间合金。

铁、锰、钛、铜、铬等金属添加剂的加工工艺已经成熟，完全能够满足铝加工企业配制各种合金的需要。

但是，由于金属添加剂是由主要成分粉末和辅助成分盐类等化合物组成，盐类等化合物具有很强的吸湿性，因此金属添加剂中含金属粉末越多，盐类等化合物所占的比例就越少，可能带入铝液中的水分也就越少。

例如，配制含 Mn 量为 0.90% 的 3104 合金 1t，须要加入含 Mn 量70%、实收率 90% 的 Mn 添加剂 14kg，若采用加入含 Mn 量为 75%、实收率 95% 以上的 Mn 添加剂只需 12.6kg，加入每吨纯铝液中的添加剂总量减少 1.4kg，又由于含 Mn 量 70% 的添加剂比 Mn 量 75% 的添加剂多 5% 的盐类化合物，所以采用低含量（含 Mn 量 70%) 的金属添加剂比采用高含量（含 Mn 量 75%) 的添加剂带入铝液中水分多，由此可见，必须尽量采用高含量的金属添加剂以减少带入铝液中的水量。

Y S/T XXX-XXXX变形铝及铝合金圆铸锭编制说明（送审稿）1 工作简况1.1 任务来源随着圆铸锭生产技术及应用不断进步和发展，我国已从传统铝材逐步向现代化铝材转变，产品品种已发生了很大变化，越来越多的圆铸锭加工产品被应用于汽车、飞机、轨道交通、船舶、军工等领域。

人们对变形铝及铝合金圆铸锭的认识和质量要求也有了明显的提高，现行的变形铝及铝合金圆铸锭YS/T 67—2005标准已不完全适宜。

目前，国内没有专用空心圆铸锭标准，现有YS/T 67—2005标准内容与空心锭要求存在较大差异。

2010年全国有色金属标准化技术委员会在广泛征求意见的基础上下发了有色标委字[2010]21号文件，正式下达了“变形铝及铝合金圆铸锭”（计划号2010-0380T-YS）标准的修订任务，中国铝业股份有限公司贵州分公司为负责起草单位。

计划起始年为2010年，完成年限为2012年。

1.2 编制过程2010年，在全国有色金属标准化技术委员会组织下，成立了以中铝贵州分公司为主要负责起草单位，以东北轻合金有限责任公司、山东兖矿轻合金有限公司、山东丛林、西北铝、南平铝业、西南铝为参加起草单位的变形铝及铝合金圆铸锭标准编制小组。

全国有色金属标准化技术委员会于2011年3月、9月、12月分别在扬州、宜昌、昆明组织召开该标准的工作会议，经过仔细认真的调研和会议研究讨论，最终于2011年12月底完成了该标准的征求意见稿，并涵送各有关单位征求意见，2012年1月完成了本送审稿。

在本标准的起草过程中，编制小组认真调查、分析、研究国内实心圆铸锭和空心圆铸锭的生产技术及产品质量情况，并对我国铝合金圆铸锭的使用企业进行调研，收集具有代表性的生产技术水平和产品质量要求数据。

最后，在综合研究、分析、整理所有调查资料及数据的基础上，对标准内容、技术要素、质量参数、试验方法等进行确立，完成了本稿。

2 标准编制原则和确定标准主要内容的论据2.1标准编制原则（1）调研和了解相关标准和国内外客户相关技术要求使本标准主要技术指标和规定满足市场要求；（2）根据技术发展水平及市场需求状况经济合理的制定标准内容；（3）标准水平达到或接近国际水平。

79科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 工 业 技 术某公司用电解铝液直接生产铸轧卷,配置了九条铝及铝合金连续铸轧生产线,每条生产线由1台25t矩形固定式天然气熔铝炉和1台30t矩形倾动式天然气保温炉组成,投产初期生产的铸轧卷存在夹渣、偏析、气孔和疏松等缺陷。

故组织工程技术人员研究提高铸轧卷质量的措施,经过一年多时间运行,收到良好效果,使铸轧卷夹渣、偏析、气孔和疏松等质量缺陷较实施前得到良好控制。

1 生产工艺流程熔炼—搅拌—扒渣—取样—分析—转注—炉内精炼—静置(保温)—在线处理—连续铸轧—卷取—剪切—卸卷—检查。

2 分析影响铸轧卷质量的因素(1)夹渣。

因电解原铝液中含有冰晶石、氧化铝、炭渣等非金属盐,同时配料时加入的废料中含有较多的氧化物、油污和泥砂,若精炼不彻底,过滤方式不佳及静置时间不合理,必将造成产品夹渣。

(2)气孔。

铸轧卷气孔缺陷主要是由于氢含量偏高所致,因电解原铝液中含有CO 2,C O和H 2,且液态铝中的氢以原子状态存在,其溶解度随温度升高而增大。

同时因每熔次涂刷氮化硼涂料兑进了5公斤水,使流槽内氢含量增大。

(3)偏析。

偏析主要是由于比重大的金属搅拌不均所致。

(4)疏松。

气孔缺陷主要是由于氢含量偏高所致。

3 提高铸轧卷质量的措施(1)将保温炉除气除渣气体由氮气改为氩气。

因大部分牌号的铸轧卷熔体中含有金属镁,金属镁和氮易生成氮化镁,因此,为提高铸轧卷质量,采用将保温炉通入气体由氮气改为氩气。

根据吸附除渣原理,氩气被吹入铝液后,会形成许多细小的气泡。

气泡从熔体中通过的过程中,与熔体中的氧化物夹杂相遇,夹杂被吸附在气泡的表面并随气泡上浮到熔体表面。

已被带至液面的氧化物不能自动脱离气相而重新溶入铝液中,停留于铝液表面可以通过扒渣除去,见图1、图2。

由于吸附是发生在气泡与熔体接触的界面上,只能接触有限的熔体,除渣效果受到限制。

泡沫陶瓷过滤板1基本信息1.2性状三维立体网络均匀骨骼结构，呈粉红色或白色块状物1.3特点可有效去除铝液中大块夹杂物，并吸附微米尺寸的细小夹杂物粒子，起到提高表面质量、提高产品性能、改善显微组织的作用，提高成品率。

在铝型材、铝箔、铝合金等生产领域广泛应用。

1.4制作过程采用三维网状结构和连通气孔的有机泡沫绵作载体，将其侵入具有触变性的特殊陶瓷浆料中，并采取特殊的辊挤工艺，使陶瓷浆料均匀敷与载体的骨架上，然后经烘干固化再高温焙烧而成。

2使用方法1、清洁过滤箱。

2、轻轻把过滤板放入过滤箱内，并用手压紧过滤板周围的密封衬垫，以防铝液旁流。

3、均匀预热过滤箱和过滤板，使之接近铝液温度。

预热以除去水份，并有利于初始的瞬间过滤。

预热可采用电或燃气加热来实施。

正常情况下，约需15--30分钟。

4、浇铸时注意观察铝液压头的变化，正常起始压头是100-150㎜。

当铝液开始通过时，压头会降至75--100㎜以下，随后压头会慢慢有所增加。

5、正常过滤过程中，避免敲击、振动过滤板。

同时应使流槽充满铝水，避免铝水太大的扰动。

6、过滤结束后，及时取出过滤板，清洁过滤箱。

3陶瓷过滤板Q/YF103—2000 标准3.1产品规格及型号本标准对产品的型号，采用目前习惯称谓多少P来表示，英文字母P前面的数字代表产品的孔密度，且与孔隙均匀度相对应。

如型号10P，即表示任意25.4mm长度上孔隙均匀度为7-13孔的泡沫陶瓷过滤产品。

铝及铝合金生产过程中常常用到178×178×50mm、230×230×50mm、305×305×50mm、381×381×50mm、432×432×50mm、508×508×50mm、584×584×50mm，共七种主要规格的泡沫陶瓷过滤板产品。

需要其他规格和型号的产品，供需可双方自行协商。