1) 炉料铝合金的炉料通常由新金属料、中间合金及回炉料组成。 新金属料大都由冶金厂供应 , 有时本厂也可熔制。 熔制铝合金的常用中间合金是铝硅合金、铝铜合金、铝筷合金及铝锤合金等。

回炉料是指同牌号的废旧料 ( 如报废铸件、冒口、浇口、切屑等 ) 的重熔锭和其它材料( 如各种锻件 , 轧制件的料头等 ) 。

2) 辅助材料

①熔剂熔剂可以熔解和吸附铝液中的氧化物 , 使铝液与炉气隔离 , 减少合金的吸气和氧化的作用。常用的熔剂为 KCl50% 、 NaC150% 的混合物。

②变质剂含硅量高的铝合金需进行变质处理 , 以达到细化组织提高机械性能的目的。 变质剂为 NaF 、 NaCl 、 KCl 等盐类的混合物 , 常用的变质剂为 NaF67% 、 NaC133% 及 NaF 25% 、 NaCl62.5% 、 KCl12.5% 两种。

③除气精炼剂 除气精炼的目的在于去除铝合金熔液中处于悬浮状态的非金属夹杂物、 金属氧化物和溶解于合金中的气体。常用的精炼剂有 ZnCl2 、 MnCl2 、 TiCl4 及 C2Cl6 ( 六氯乙烷 ) 。另外 ， 也可通入氮气、氯气来进行除气精炼。

(2) 熔炼前的准备 做好熔炼前的各项准备工作是保证合金质量非常重要的一环。

1) 炉料的准备所用炉料的化学成份必须准确。为了避免因炉料的原因而引起含气量的增加和污染 ， 熔炼前所用炉料都必须进行表面清理 ， 并预热。

2) 熔炉的准备通常铝合金的熔炼是在增塌中进行。根据熔化量选用合适的增塌。新坩埚使用前 ， 应由室温缓慢升温到 900 ℃ 进行熔烧。 旧坩埚使用前应检查是否损坏 ， 并清除表面熔渣及其它脏物 , 装料前也需预热 。

3) 工具的准备熔炼用的工具有 : 撇渣勺、取样勺、钟罩、夹料钳、搅拌棒等。所有与铝 合金接触的工具都必须进行清理 , 然后预热到 150-250 ℃ 喷 刷涂料 ( 氧化锌 、水玻璃及水的混合料 ) , 然后在 300-650 ℃ 温度下充分干燥、方可使用。

(3) 熔炼工艺要点

铝合金的熔点在 550-630 ℃ 之间 , 浇注温度通常为 650-750 ℃ 。随着温度的不断升高 , 铝合金的吸气及金属的氧化也不断增加 , 因此在熔炼过程中金属液温度最好不超过 800 ℃ , 同 时要避免经常搅动 ， 从而减少金属液的氧化。

铝合金熔炼的装料顺序对保证快速熔化、减少元素烧损、提高熔炉的生产率有很大关系。

其原则是 :

①当用铝链和中间合金进行熔化时 , 首先装入铝 , 然后加入中间合金。

②当用预制合金绽进行熔炼时 , 首先装入预制合金锭 , 然后补加所需数量的铝和中间合金。

③ 当炉料由回炉料和铝锭组成时 , 首先熔化炉料中最多的那一部分。

④当熔炉的容量足以同时装入几种炉料时 , 则应首先一起装入熔点相近的成份。

⑤容易烧损和低熔点的炉料 , 如镁和锌， 应在最后加入。

⑥在连续熔化时，坩埚内应剩余一部分铝液 , 以加速下一炉的熔化。

⑦采用覆盖熔剂时 , 应在炉料开始熔化时就加入熔剂。

现以 ZL104 铝合金为例 , 简述其熔炼工艺过程。

①将坩埚预热到暗红色 ( 约 400 ℃ ) , 并将工具烘干。

②在瑞塌底部先放部分回炉料 , 然后将铝锭 、硅铝明 ( 或铝一硅中间合金 ) 、回炉料、铝 锰中间合金加入坩埚内 , 即可升温熔化。熔化后进行搅拌 , 并用钟罩将 镁锭 压入。

③用六氧乙 烷 进行除气精炼 , 加入量为 0.5-0.6% , 处理温度为 730- 750 ℃ 分数次用 钟罩压入。

④用 2% 的三元变质剂进行变质处理 ， 处理温度在 730 ℃ 左右。

⑤达到浇注温度 (700-750 ℃ ) 后 ， 扒渣进行炉前检验 , 合格后即可浇注 。