铸造铝合金熔炼工艺

铝合金熔炼工序
铝合金熔炼工序一般分为以下几个步骤：
1. 铝合金的原料准备：将所需的铝合金原料，如铝锭、合金添加剂等按比例准备好。

2. 铝合金熔炼：将铝合金原料放入熔炼炉中，加热至一定温度，使其完全熔化。

3. 添加合金元素：在铝合金熔化的过程中，根据合金的配方要求，逐步添加所需的合金元素，如铜、硅、锰等，以调整合金的化学成分。

4. 调整温度和搅拌：根据合金的特点，调整炉内的温度和搅拌速度以保持合金中的元素均匀分布。

5. 除杂和净化：通过气体吹炼、共熔法等方法，除去合金中的夹杂物和气体，提高合金的质量。

6. 浇注：将熔融的铝合金从熔炼炉中倒入铸造模具中，形成所需的铝合金产品。

7. 冷却和固化：待铝合金产品冷却后，开始固化过程，使其恢复到固态，获取最终产品。

以上是常见的铝合金熔炼工序，具体的操作步骤和工艺参数可能会因合金类型和生产工艺的不同而有所差异。

铝合金熔炼与铸造工艺规范与流程资料来源：全球铝业网铝业知识频道一、铝合金熔炼规范（1）总则①按本文件生产的铸件，其化学成分和力学性能应符合GB/T9438-1999《铝合金铸件》、JISH5202-1999《铝合金铸件》、ASTMB108-03a《铝合金金属型铸件》、GB/T15115-1994《压铸铝合金》、JISH5302-2006《铝合金压铸件》、ASTMB85-03《铝合金压铸件》、EN1706-1998《铸造铝合金》等标准的规定。

②本文件所指的铝合金熔炼，系在电阻炉、感应炉及煤气（天然气）炉内进行。

一般采取石墨坩埚或铸铁坩埚。

铸铁坩埚须进行液体渗铝。

（2）配料及炉料1）配料计算①镁的配料计算量：用氯盐精炼时，应取上限，用无公害精炼剂精炼时，可适当减少；也可根据实际情况调整加镁量。

②铝合金压铸时，为了减少压铸时粘模现象，允许适当提高铁含量，但不得超过有关标准的规定。

2）金属材料及回炉料①新金属材料铝锭：GB/T1196－2002《重熔用铝锭》铝硅合金锭：GB/T8734-2000《铸造铝硅合金锭》镁锭：GB3499-1983《镁锭》铝铜中间合金：YS/T282-2000《铝中间合金锭》铝锰中间合金：YS/T282-2000《铝中间合金锭》各牌号的预制合金锭：GB/T8733-2000《铸造铝合金锭》、JISH2117-1984《铸件用再生铝合金锭》、ASTMB197-03《铸造铝合金锭》、JISH2118-2000《压铸铝合金锭》、EN1676-1996《铸造铝合金锭》等。

②回炉料包括化学成分明确的废铸件、浇冒口和坩埚底剩料，以及溢流槽和飞边等破碎的重熔锭。

回炉料的用量一般不超过80％，其中破碎重熔料不超过30％；对于不重要的铸件可全部使用回炉料；对于有特殊要求（气密性等）的铸件回炉料用量不超过50%。

3）清除污物为提高产品质量，必须清除炉料表面的脏物、油污、废铸件上的镶嵌件，应在熔炼前除去（可用一个熔炼炉专门去除镶嵌件）。

铸造铝合金的熔炼工艺
铸造铝合金的熔炼工艺一般包括以下几个步骤：
1. 材料准备：选择适合铸造铝合金的原材料，通常包括铝、合金元素和其他附加剂。

铝的纯度要求较高，合金元素根据合金配方进行选择。

2. 熔炼：将准备好的材料放入熔炉中进行熔炼。

熔炼温度根据不同的合金类型和铸造要求而变化，一般在600C至800C之间。

熔炼过程中，需要注意材料的均匀加热，搅拌破碎氧化层，并控制好熔炼温度和时间。

3. 清炼：熔炼完成后，需要进行清炼以去除杂质。

清炼一般包括除渣、除气等步骤，利用氮气等惰性气体进行喷吹，将杂质和气泡从熔液中排出。

4. 合金调质：铝合金需要进行合金调质以提高其力学性能。

合金调质一般包括固溶处理和时效处理两个步骤。

固溶处理是将合金加热至固溶温度，保持一定时间，使合金元素均匀溶解在铝中。

时效处理是在固溶处理后，将合金冷却到室温，在一定的温度下保持一定时间，使合金元素重新分布和形成细小的析出相，从而提高合金的强度和韧性。

5. 浇注：将熔融的合金倒入预先准备的铸型中。

在浇注过程中，需要控制好铸态温度、浇注速度和浇注压力，以确保铸件的质量。

6. 冷却：浇注后，铸件需要进行冷却。

冷却速度会影响铸件的晶粒大小和组织结构，因此需要根据不同的合金性能要求，选择合适的冷却方式。

7. 修磨和表面处理：冷却后的铸件需要进行去毛刺、修磨和表面处理等工艺，以提高铸件的表面质量和精度。

以上是铸造铝合金的一般熔炼工艺流程，具体操作步骤和参数设置会根据不同的铝合金材料和铸造要求而有所差异。

铝合金深井铸造工艺流程
铝合金深井铸造工艺流程：
①配料：
- 根据所需合金成分，精确称量各种金属原料。

②熔炼：
- 将配好的原料加入熔炉，加热至熔化状态，形成均匀的铝液。

③精炼保温：
- 对铝液进行精炼处理，去除气体和夹杂物，随后保温以维持液态和温度。

④深井铸造准备：
- 准备深井铸造系统，包括冷却装置和铸模，确保系统处于工作状态。

⑤浇注：
- 将精炼后的铝液通过浇注系统注入深井铸模中。

⑥冷却固化：
- 铝液在深井中迅速冷却，形成内部结构致密的铸锭。

⑦脱模：
- 待铸锭完全固化后，从铸模中取出。

⑧均热处理：
- 将铸锭置于均热炉中，进行均匀加热，消除应力，改善组织结构。

⑨机械加工处理：
- 对铸锭进行锯切、铣面等加工，去除表面缺陷，准备后续工序。

⑩热处理（如果需要）：
- 根据合金特性，进行固溶处理、时效硬化等热处理工艺，以增强力学性能。

⑪成品检验：
- 对经过加工的铸锭进行尺寸、表面质量及力学性能的检测。

⑫包装与储存：
- 将检验合格的铝合金铸锭进行包装，防止氧化和损伤，准备交付客户。

深井铸造工艺能够生产出高质量的铝合金铸锭，适用于航空航天、汽车制造等行业对材料性能有严格要求的应用场景。

铝合金熔铸工艺及常见的缺陷一、铸造概论在铸造合金中，铸造铝合金的应用最为广泛，是其他合金所无法比拟的，铝合金铸造的种类如下：由于铝合金各组元不同，从而表现出合金的物理、化学性能均有所不同，结晶过程也不尽相同。

故必须针对铝合金特性，合理选择铸造方法，才能防止或在许可范围内减少铸造缺陷的产生，从而优化铸件。

1、铝合金铸造工艺性能铝合金铸造工艺性能，通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合。

流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性。

铝合金这些特性取决于合金的成分，但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关。

(1) 流动性流动性是指合金液体充填铸型的能力。

流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件。

在铝合金中共晶合金的流动性最好。

影响流动性的因素很多，主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒，但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力（俗称浇注压头）的高低。

实际生产中，在合金已确定的情况下，除了强化熔炼工艺（精炼与除渣）外，还必须改善铸型工艺性（砂模透气性、金属型模具排气及温度），并在不影响铸件质量的前提下提高浇注温度，保证合金的流动性。

(2) 收缩性收缩性是铸造铝合金的主要特征之一。

一般讲，合金从液体浇注到凝固，直至冷到室温，共分为三个阶段，分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。

合金的收缩性对铸件质量有决定性的影响，它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化。

通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩，在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性。

铝合金收缩大小，通常以百分数来表示，称为收缩率。

①体收缩体收缩包括液体收缩与凝固收缩。

铸造合金液从浇注到凝固，在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩，这种因收缩引起的宏观缩孔肉眼可见，并分为集中缩孔和分散性缩孔。

集中缩孔的孔径大而集中，并分布在铸件顶部或截面厚大的热节处。

分散性缩孔形貌分散而细小，大部分分布在铸件轴心和热节部位。

铝铸件工艺一、引言铝铸件是指采用铝合金作为原料，通过铸造工艺制造而成的零件或构件。

铝铸件具有重量轻、强度高、耐腐蚀性好等优点，广泛应用于航空、汽车、机械等领域。

本文将介绍铝铸件的工艺流程和主要工艺特点。

二、铝铸件的工艺流程1. 模具设计与制造：首先根据零件的形状、尺寸和要求，设计出相应的模具。

然后根据模具设计图纸制造模具，包括模具芯、型腔等部分。

2. 铝合金熔炼：选用适当的铝合金材料，通过高温熔炼使其变成液态。

在熔炼过程中，需要对铝合金进行精确的配料和熔炼控制，以确保合金成分的准确性和均匀性。

3. 铸造过程：将熔融的铝合金倒入模具中，经过凝固和冷却过程，使铝液逐渐凝固成型。

铸造过程中需要控制好铸造温度、冷却速度和液态金属的充填等因素，以确保铸件的质量。

4. 清理与去毛刺：铸件冷却后，需要对其进行去除毛刺、修整、清理等工艺处理。

通过去毛刺可以提高铸件的表面光洁度和精度。

5. 热处理：对一些特殊要求的铝铸件，需要进行热处理以改变其组织和性能。

常见的热处理方法包括时效处理、固溶处理等。

6. 机械加工：对于需要进行精密加工的铝铸件，如钻孔、铣削、车削等，需要进行相应的机械加工工艺。

7. 表面处理：根据产品要求和应用领域的不同，可以对铝铸件进行表面处理，如喷涂、阳极氧化、电镀等，以提高其防腐蚀性和美观度。

8. 检测与质量控制：通过各种检测方法对铝铸件进行质量检验，包括外观检查、尺寸测量、力学性能测试等。

确保铝铸件符合设计要求和使用要求。

三、铝铸件工艺的特点1. 模具成本低：与其他铸造工艺相比，铝铸件的模具成本较低，制造周期较短，能够快速满足不同产品的需求。

2. 产品形状复杂：铝铸件工艺适用于各种复杂形状的产品制造，可以生产出具有复杂内部结构和外观形状的零件。

3. 高材料利用率：铝铸件工艺具有较高的材料利用率，废料少，可以有效降低成本。

4. 材料性能优良：铝铸件具有优良的物理性能和机械性能，强度高、刚性好、耐腐蚀性强。

铝合金熔炼工艺(总18页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--铝合金熔炼工艺1、性能特征目前压铸件数量最多的就是铝合金，它具有重量轻、比强度高，有较高的力学性能和耐腐蚀性能等。

但与锌合金相比，它的铸造性能相对要差，有粘模倾向，在熔炼中更易产生氧化、吸气、偏析、夹渣、结晶粒大等缺陷，铁是铝合金中的有害元素，但铝合金中的含铁量低于%时，在生产过程中容易产生粘模，高于1%时，会使合金中力学性能降低。

铝合金"增铁"的原因主要来自三个方面：1）熔炼过程中，铁和合金接触机会较多，如坩埚、铁勺、浇包、熔炼工具等，它们的表面均应涂上涂料。

2）铁在铝合金熔液中溶解速度随温度升高而增大，铝合金熔炼温度高于750℃时，即称为"铝合金过烧"，这时候铁的溶解速度增大很快。

3）铝合金中的增铁除了温度因素外，还与时间有关，即保温时间越长，增铁量越多，吸气量也增加，因此尽量减少保温时间对合金增铁，吸气的减少都是有利的。

2、铸铁坩埚及熔炼工具、涂料的使用方法铸铁坩埚及工具预热至120～200℃后，在其表面涂上或喷上涂料，可重复喷涂2～3次，以获得致密、均匀的涂层，随后徐徐加热到200～300℃，以烘干排除水分。

3、熔炼坩埚铸铁坩埚也用于铝合金的保温炉中，因铝合金的熔化温度高，易损坏坩埚，其损坏原因有以下因素：1）表面涂料喷涂不好，造成坩埚腐蚀严重。

2）在正常情况下，采用铸铁坩埚保温时，其溶液温度为620～680℃（按不同合金牌号的铸件的要求而异），如将铸铁坩埚作熔化兼保温时，则埚壁最高温度可达800℃以下；当合金过热时，埚壁温度可达850℃以上，如此温度下，铸铁的抗拉强度很低，稍受载荷或冲击，极可能出现裂纹。

3）由于铝合金熔液对铁的侵蚀使铸铁埚壁的内部和外表同时受到侵蚀和烧损，就会加剧裂纹出现的可能。

从安全和维护合金质量出发，在连续使用时，应经常清除残渣，涂上涂料，转换坩埚方向使用。

铝合金熔铸流程和特征铸造铝合金是以熔融金属充填铸型，获得各种形状零件毛坯的铝合金。

具有低密度，比强度较高，抗蚀性和铸造工艺性好，受零件结构设计限制小等优点。

分为Al-Si和Al-Si-Mg-Cu为基的中等强度合金；Al-Cu为基的高强度合金；Al-Mg为基的耐蚀合金；Al-Re为基的热强合金。

大多数需要进行热处理以达到强化合金、消除铸件内应力、稳定组织和零件尺寸等目的。

用于制造梁、燃汽轮叶片、泵体、挂架、轮毂、进气唇口和发动机的机匣等。

还用于制造汽车的气缸盖、变速箱和活塞，仪器仪表的壳体和增压器泵体等零件。

铸造铝合金具有良好的铸造性能，可以制成形状复杂的零件；不需要庞大的附加设备；具有节约金属、降低成本、减少工时等优点，在航空工业和民用工业得到广泛应用。

用于制造梁、燃汽轮叶片、泵体、挂架、轮毂、进气唇口和发动机的机匣等。

还用于制造汽车的气缸盖、变速箱和活塞，仪器仪表的壳体和增压器泵体等零件。

铝合金型材生产包括熔铸、挤压和氧化三个过程。

1.熔铸是铝材生产的首道工序。

主要过程为：（1）配料：根据需要生产的具体合金牌号，计算出各种合金成分的添加量，合理搭配各种原材料。

（2）熔炼：将配好的原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化，并通过除气、除渣精炼手段将熔体内的杂渣、气体有效除去。

（3）铸造：熔炼好的铝液在一定的铸造工艺条件下，通过深井铸造系统，冷却铸造成各种规格的圆铸棒。

2、挤压：挤压是型材成形的手段。

先根据型材产品断面设计、制造出模具，利用挤压机将加热好的圆铸棒从模具中挤出成形。

常用的牌号6063合金，在挤压时还用一个风冷淬火过程及其后的人工时效过程，以完成热处理强化。

不同牌号的可热处理强化合金，其热处理制度不同。

3、氧化：挤压好的铝合金型材，其表面耐蚀性不强，须通过阳极氧化进行表面处理以增加铝材的抗蚀性、耐磨性及外表的美观度。

其主要过程为：（1）表面预处理：用化学或物理的方法对型材表面进行清洗，裸露出纯净的基体，以利于获得完整、致密的人工氧化膜。