一、缩孔这种缺陷常发生在铸件的肥厚部分，或者厚薄交接处。有时铸件表面发白，实际上就是缩松。产生的原因：结晶过程中铸件补缩不够；引入合金液的位置不对；金属型各部位的温度不恰当，不符合顺序凝固的原则；涂料不当或涂料脱落；浇注温度过高；浇注速度太快；铸件冷却太慢；铸件毛边太大。防止办法：在铸件厚大部位设置冒口，冒口的大小、高度要适宜，达到最后凝固，提高冒口的补缩作用；沿铸件四周均匀分布内浇道，或从冒口根部开设补充浇道进行补充浇注；调整金属型各部分的温度规范，便于铸件顺序凝固；按铸件工作部分和浇冒口部位不同要求选用不同的涂料成分及涂料厚度，脱料要均匀补上；适当降低浇注温度；减慢浇注速度；在容易产生缩松的部位，嵌上铜冷铁或通气塞，以加速冷却。二、冷隔这种缺陷一般产生在较大的水平表面的薄壁铸件上，以及合金最后汇流处。铸件出型后经过震砂，进行外观检查即可发现。产生的原因：模具温度过低；铝液温度过低；模具排气不良；浇注系统设计不良，内浇口数量少、截面过小；浇注速度太慢或浇注中断；铸件设计壁厚太薄或缺少适当的圆角。防止办法：适当提高模具温度；适当提高铝液浇注温度；气体不易排出的部位上设置通气槽或排气塞，保持排气良好；适当增加内浇口数量和内浇口的截面；适当提高浇注速度，避免铝液浇注中断；按铸件设计工艺性要求设计合理的最小壁厚和铸造圆角。三、气孔气孔往往产生在铸件的上部且经常发生在铸件凸出部分的表面。铸件内部隐蔽的气孔，必须通过X光透视，以及在铸件进行加工时发现。产生的原因：浇注速度太快，卷入空气；模具排气气不良；铝液流动过快；熔化温度过高；合金除气不良；浇注温度过高；砂芯不干、排气不良或发气量太大。防止办法：平稳地浇注金属液；于金属型气体不易排除的部位增设排气槽或排气塞，并经常清理；浇注时浇包尽量靠近浇口杯；严格控制铝液温度防止超温；铝液正确地进行除气；泥芯应烘干，排气孔应畅通，泥芯返潮后应补烘，特大的泥芯中间应挖空；金属型涂料后应等涂料干燥后才能浇注。四、裂纹裂纹多数出现在铸件的内夹角处，厚薄断面过渡的部位；合金液引入铸件的部位和发生铸造应力最大的部位可用着色检查、气密性试验、X光检查发现。铝铸件上冷裂纹，在清理砂芯后进行外观检查便可发现。产生的原因：铸件上有尖角，厚薄相差悬殊；模具局部过热或浇注温度过高；冷铁安放不正确；铸件补缩不良；防止办法：改进设计，清除铸件尖角，尽量使铸件壁厚均匀过渡并倒圆角；正确地选择浇口，浇道的位置，控制浇注温度、涂料厚度，正确放置冷铁，增大冒口补缩能力；在模具冒口部位上涂石棉保温涂料。五、偏析偏析一般分布在铸件厚大部分的中心部位及上部，做宏观分析时可以发现。产生的原因：浇注前铝液成分未搅拌均匀；浇注温度过高；金属型温度过高，涂料不均匀，太厚。防止办法：浇注前尽量使合金液搅拌均匀；适当降低浇注温度和金属型的预热温度；在冷却慢的部位设计冷铁、通气塞或采用气冷、水冷；添加阻碍合金产生偏析的元素；将铸件壁厚适当减薄，以加快凝固。

我国是全球最大的镁生产国和出口国，国内的镁产值占到全世界的80%以上。像日本、欧洲、美国等国家的镁及镁合都出自于我国，近年来跟着国家经济及科技实力的不断发展，镁合金在一些深加工技术范畴也有了重大突破。镁合金被誉为21世纪绿色金属材料，现已被越来越多的业内人士所认可。因为上一年国际市场低迷以及国内经济增加放缓等要素影响，镁合金报价随镁锭、镁粉等一路走跌。 镁合金的用处十分广泛，其能够用于航空航天、医疗、电子产品等许多范畴，可谓是许多工业不可或缺的“万精油”。而镁合金压铸能够说是其最重要的应用技术之一，镁合金压铸工艺同其他压铸工艺类似，可是因为镁合金的不同特性，在压力、速度、温度以及涂料的应用上又有着不同的当地。 镁合金压铸分热室和冷室两种，压铸时压力也各不同。热室机的压射比压在40MPa左右，而冷室机的比压通常在40-70MPa。镁合金因为密度小，因而惯性小。一起因为镁合金凝结快，需要在金属凝结前填充整个型腔，因而镁合金的压射速度要快。此外温度是镁合金压铸过程中的热要素，为了供给杰出的填充条件，确保压铸件的成型质量，操控和坚持热稳定性，有必要选用相应的温度规范，主要是指镁合金的浇注温度的模具温度。涂料的作用是为压铸合金和模具之间供给有用的阻隔保护层，防止金属液直接冲刷型腔

铝合金熔铸过程中中间合金一般采用反射炉和中频炉熔制。 　　反射炉是熔制中间合金的常用设备，因使用的燃料不同可分为若干类，操作工艺大同小异。与感应炉相比，反射炉熔制中间合金的优点是容量大，生产效率高，一般容量在8~10 t，感应电炉的容量一般不超过200 kg；反射炉能耗少，可以节约能源。缺点是反射炉熔制的中间合金质量不如感应炉熔制的质量高；金属的烧损大；成分的准确性精度不高；劳动强度大，劳动条件不好；不适合小批量的生产，用中频感应炉熔制中间合金，金属烧损少，一般不超过1.0%；中间合金成分均匀，熔制质量较好，对于含高熔点元素且用量不大的中间合金，宜在中频感应电炉中制取，如Al-Ti，Al-Cr，Al-V等；适合小批量的生产。

先进设备固然是保证产品质量必不可少的因素，但模具在铸造中的作用同样非常重要。尤其对铝合金汽车零部件生产企业来说，模具的准确度和耐久性对产品质量的影响非常明显。　　黑色金属铸造，模具更多的是为了形成铸型型腔，一般情况模具本身并不直接与金属液接触，尤其对于形状复杂的非金属模铸造件更是如此，与灼热金属液接触的是造型材料，主要是型砂，这使造型材料成为影响铸件质量的主要因素。而铝合金重力铸造则不同，由于铝合金熔点较低，铸造性能好，在大量生产时，铸件的外形一般是由模具直接形成的，如发动机的铝合金缸体、缸盖等，这不仅有利于提高劳动生产率，而且更重要的是通过调节模具不同部位的温度分布，来控制铸件的组织结构和晶粒大小，提高铸件质量，同时，避免了大量使用造型材料而带来的环境污染，改善了车间的劳动条件。　　随着铸件形状复杂程度不同，铝合金重力铸造模具也各不相同。即使是同一零件，采用不同的铸造工艺，模具形式也往往不同，但不管怎样，铝合金重力铸造模具还是有其共性的。　　首先，必须选择合适的铸造工艺，铸造工艺的优劣直接关系到铸件质量和工艺出品率的高低。国内有些模具制造厂，已开始使用凝固模拟来进行铸造工艺辅助设计，通过对充型和凝固过程的计算机模拟，发现易产生铸造缺陷的热结部位并予以克服，这对提高铸造工艺设计的可靠性，有效防止模具在调试过程中不必要的返工，是十分重要和有效的。　　其次，模具要有好的容热能力。符合要求的较厚实的模架和模块，不仅是模具寿命的有效保证，而且对于模具连续工作过程中温度场的调节都具有非常重要的作用。一些模具厂，为了降低成本，节约用料，一味地降低模具的有效厚度以达到减轻重量的目的，殊不知这不仅大大降低了模具的使用寿命，而且使铸件易于变形，影响铸件尺寸精度，严重时将导致铸件批量报废，给铸造厂造成损失，更严重的是损害了模具厂自身的声誉。　　第三，模具要有较可靠的冷却系统和拔气系统。通过冷却，不仅可有效提高劳动生产率，而且可调节铸件温度场、控制铸件冷却速度，进而影响铸件内部组织结构和晶粒尺寸、实现有效控制铸件机械性能的目的。顾名思义，拔气，就是人为地将型腔内部的气体排到型腔外以减少铸件产生气孔类缺陷的可能。同时，通过加装排气塞也可以调剂局部小区域的模温，对防止和克服铝合金开裂和缩陷有很重要的作用。

现在铝锭铸造工艺一般采用浇铸工艺，就是把铝液直接浇到模子里，待其冷却后取出。 　　产品质量的好坏主要在这一步骤，而且整个铸造工艺，也是以这一过程为主。铸造过程是一个由液态铝冷却、结晶成为固体铝锭的物理过程。     连续浇铸 　　连续浇铸可分为混合炉浇铸和外铸两种方式。均使用连续铸造机。混合炉浇铸是将铝液装入混合炉后，由混合炉进行浇铸，主要用于生产重熔用铝锭和铸造合金。外铸是由抬包直接向铸造机浇铸，主要是在铸造设备不能满足生产，或来料质量太差不能直接入炉的情况下使用。由于无外加热源，所以要求抬包具有一定的温度，一般夏季在690~740℃，冬季在700~760℃，以保证铝锭获得较好的外观。 　　混合炉浇铸，首先要经过配料，然后倒人混合炉中，搅拌均匀，再加入熔剂进行精炼。浇铸合金锭必须澄清30min以上，澄清后扒渣即可浇铸。浇铸时，混合炉的炉眼对准铸造机的第二、第三个铸模，这样可保证液流发生变化和换模时有一定的机动性。炉眼和铸造机用流槽联接，流槽短一些较好，这样可以减少铝的氧化，避免造成涡旋和飞溅，铸造机停用48h以上时，重新启动前，要将铸模预热4h。铝液经流槽流入铸模中，用铁铲将铝液表面的氧化膜除去，称为扒渣。流满一模后，将流槽移向下一个铸模，铸造机是连续前进的。铸模依次前进，铝液逐渐冷却，到达铸造机中部时铝液已经凝固成铝锭，由打印机打上熔炼号。当铝锭到达铸造机顶端时，已经完全凝固成铝锭，此时铸模翻转，铝锭脱模而出，落在自动接锭小车上，由堆垛机自动堆垛、打捆即成为成品铝锭。铸造机由喷水冷却，但必须在铸造机开动转满一圈后方可给水。每吨铝液大约消耗8-10t水，夏季还需附吹风进行表面冷却。铸锭属于平模浇铸，铝液的凝固方向是自下而上的，上部中间最后凝固，留下一条沟形缩陷。铝锭各部位的凝固时间和条件不尽相同，因而其化学成分也将各异，但其整体上是符合标准的。 　　重熔用铝锭常见的缺陷有：     ①气孔。主要是由于浇铸温度过高，铝液中含气较多，铝锭表面气孔（针孔）多，表面发暗，严重时产生热裂纹。     ②夹渣。主要是由于一是打渣不净，造成表面夹渣；二是铝液温度过低，造成内部夹渣。     ③波纹和飞边。主要是操作不精细，铝锭做的太大，或者是浇铸机运行不平稳造成。     ④裂纹。冷裂纹主要是浇铸温度过低，致使铝锭结晶不致密，造成疏松甚而裂纹。热裂纹则由浇铸温度偏高引起。     ⑤成分偏析。主要是铸造合金时搅拌不均匀引起的。

1．操作者必须持证上岗。　　　　2．操作者必须穿戴好个人防护用品。　　　　3．操作者必须熟悉所操作设备的结构、性能、工作原理和调试方法，并认真阅读操作说明，严格按设备操作规程操作。-东莞压铸机配件　　　　4.压铸机操作：　　　　4．1操作者开机前必须对设备、仪表、润滑、冷却系统和设备的安全防护装置做全面的检查，确保完好有效。　　　　4．2操作者安装镶件时，必须戴手套，以防烫手。　　　　4．3设备运转中操作者（包括其他人）不得进入危险区域。以防碰伤和烫伤。　　　　4．4往保温炉加注铝液时，操作者（包括其他人）要远离叉车和保温炉，以防铝液飞溅伤人。　　　　4．5拆装模具过程中要正确选用吊索具和拆装方法，并检查模具是否有安钢紧装置，以防模具坠落砸伤设备和人员。　　　　5．保温炉操作：　　　　5．l新炉和长久未用的炉子，使用前必须炉干，以防加注铝液爆溅灼伤人。　　　　5．2操作者应经常检查导线有无烧焦、破损、搭接设备外露金属部分，防止发生触电事故。　　　　5．3保温炉加注铝液时，必须停电。　　　　5．4清理铝液浮渣时，起吊加热盖要正确选用吊索具，并按操作规程操作；加热盖要落地放置，不得一直悬在空中；待炉温降低清渣时，清理人员要佩戴相应的防护用品（如手套、护目镜）；炉渣清理完毕，加热盖要恢复原位，接线正确，并把防护罩安装稳妥。　　　　6操作者要认真做好交接班记录。

离心浇铸管1.离心铸造管与无缝管和锻造管相比首要优点则是我们为工程师的设计提供了自由条件。我们提供无限制范围的外径，从100mm到700mm，管子最大重量可达6.5吨,而且长度可达6.6米。  2.其他优势还有就是我们通过不同的热处理方式提供很广范围的成分组成和机械性能。通过控制成份和热处理方式来形成特殊领域所需的抗拉强度、硬度和撞击特性。我们还具有的突出优势是可以经济地生产大批量小部件。总之，我们所提供的管件可为设计工程师提供便利的设计条件。离心铸管优于无缝管和锻造管的其他优势是：稳定的尺寸，与生俱来的同心度，以及由于等轴晶粒结构而形成的无方向性机械性能。  3.我们的最大浇铸重量:这个数字随浇铸外径，壁厚，长度而变化，但通常是最大6.5吨。  4.我们没有标准尺寸管，所有管子都是根据客户要求定制的。  ■机加工   1.我们通常提供不加工管件；如若客户要求加工，我们将根据客户要求的精度进行加工，价格另议。  ■标准、惯例和规范   1.只要客户提供锻件规范，我们通常能根据客户的要求报价。我们通过转变实际浇铸规范来达到客户的要求。  2.我们对加工尺寸和终端用户问这么多问题的目的是更好地服务于我们的客户。我们所提供的回答能使我们为客户的产品运用提供最经济和最适用的尺寸；同时这些回答同样也使我们能够根据所使用的原材料来决定多少库存是合理的。  3.我公司的离心铸管的毛坯表面喷丸处理或高质量清砂处理。  4.我公司的离心铸管的内表面由于铸管的方式，不纯物被迫移到内表面，形成比外表面相对粗糙的表面。如果需要加工，则相对粗糙的表面可以进行机加工。  ■质量控制   1.我们的管子都是精选制造，炉内装料化学分析，金属经过仔细清理，电炉熔炼，精心浇铸，控制旋转速度和浇铸时间。如果可能，管子在特别控制程序下依次加热处理，并且根据应用特性金属进行化学和机械性能分析。管子经过喷丸处理进行外部检验及部分磁粉探伤。  2.我公司可以根据客户要求提供读对管子的各种检测。  3.我们目前正按照ISO要求运作，将进行ISO认证。  4.我公司的生产工艺具有唯一独特的特点，目前正在申请技术专利。  ■市场销售方式   1.我公司生产的产品是直接销售，面向各行业不同用户。  ■产品样本   1.我们的产品表中没有标准尺寸、厚度和长度，我们生产工艺的机动性允许我们生产任何外径100mm到700mm的产品，厚度和长度可根据特殊需求而变化。  2.我公司有公司简介，产品系列等介绍；产品质量达到甚至超过国家标准。总体上说，我公司离心铸管的机械特性与相应的锻造材料不同，而且我们在常用材料的机械性能上不具有劣势。浇铸材料的机械特性能通常大约与锻造材料的径向和横向特性的均值相等.

1主题与规模　　　　本规程规则了熔铸出产工艺技术要求及操作规范.　　　　本规程适用于揉捏用铝的熔炼,铸造,均质出产.　　　　2出产前的准备工作　　　　2.1查看贮油罐的油位是否到达较低值，焚烧器，油是否正常，炉门敞开是否灵敏，炉门的密封是否杰出。　　　　2.2查看铸造渠道，供水系统是否正常。　　　　A）查看铸造渠道保温材料，结晶器，引锭头，流槽等是否无缺，安装好陶瓷过滤板或过滤布。　　　　B）每次铸造前有必要试水，通入铸造机正常铸造水量，查看结晶器出水环喷水视点是否杰出，水帘的成形状况及溢水孔有否漏水，溢水孔有漏绝不能铸造。若有阻塞，应立即拆洗，铲除杂物。　　　　C）铸造前引锭座有必要上升至正常起动方位并调好水平。　　　　D）若铸造机长时刻不必或因为气候湿润形成引锭头生锈，在铸造前悉数引锭头有必要涂一次猪油。　　　　E）铸造用水有必要通过小于1MM过滤，铸造用水的水温应低于40摄氏度。　　　　2.3熔炼炉停炉达一个月以上或许新制的炉子，有必要烘炉后才干运用。　　　　2.3.1烘炉　　　　首要翻开炉门与放水口用木柴焚烧烘炉，避免大明火，依据炉内温度与火的巨细随时调整炉门敞开的巨细，操控在150摄氏度以下，升温的速度不大于10摄氏度/H；两天后将炉温按10摄氏度升到250摄氏度，无水汽蒸腾后，用一台小焚烧器加热烘，四天后用两台小焚烧器热烘，温升按15摄氏度/H升至500摄氏度，五天后升至600摄氏度，六天后将温度按16℃/h的速度升至800℃，恒温10小时以上，烘炉停止。　　　　2.4备料　　　　2.4.1合金的配比按HD/QB-2004《内部质量操控标准》履行。　　　　2.4.2熔炼工依据配料员填写的《配料、熔炼、铸造及化学分析成果记载表》，作为配料指令，将铝锭、镁锭、铝硅合金（或金属硅）、金属添加剂、型材废料、揉捏压余、熔铸锯切头、接料斗中的大块铝块、复熔铝锭等计量后分批运上炉前操作渠道，并做好相应记载。　　　　2.4.3掩盖剂、精粹剂、打渣剂烘干备用。　　　　2.4.4各种炉料禁绝淋雨受潮或与其它料混放，禁绝稠浊其它金属。　　　　3熔炼　　　　3.1装炉　　　　3.1.1炉温升到800摄氏度时，堵好出铝水口，敞开炉门开端投料。　　　　3.1.2投料时，先用同牌号矮小型材废料铺底，将短型材（较好打成捆）废料从炉门投入炉中，以便保护好炉底。然后再投进铝锭至炉门口。　　　　3.1.3炉内没有废料垫底时，不得投进铝锭等大块金属料，避免将炉底碰坏。投料时应尽量将金属投在炉膛的中间，避免将焚烧口堵死或炉壁碰坏。

一、导言 跟着我国黄金市场敞开及上海黄金交易所(下称上交所)的开市，黄金精粹，标准金锭出产日益成为我国黄金厂商进步经济效益及走向市场的敲门砖。为了进步精粹水平，国内某些厂商如中金黄金股份有限公司黄金精粹厂、山东黄金集团有限公司焦家精粹厂等厂商不吝巨资引入居世界领先水平的瑞典波立登的精粹技能来进步产品竞争力；而某些厂商如紫金矿业集团股份有限公司、浙江省遂昌金矿有限公司等则立足于本身的技能开发，经过各工艺技能的整合，也出产了完全契合上交所要求的lkg标准金锭。本文首要介绍遂昌金矿共同的金电解工艺及lkg标准金锭浇铸整形操作工艺和操作技巧。 二、金精粹工艺 高纯金甚至Au99.99的出产工艺首要有化学法和金电解法。化学法精粹有出资少，金属积压少的长处，但也有其无法战胜的缺点，即由于氯化液中银量的影响及复原金粉的吸附效果，故银、铁等杂质偏高。某厂商尽管操作要求适当精密，但Au99.99的合格率只要60％，该厂商出产的产品质量见表1。 表1  金锭质量分析表       %批次AuAgCuPbFeBiSb199.990.0090.0150.00050.00200.00040.0004299.990.0080.00060.00080.00100.00050.0005399.990.0050.00040.00080.00100.00050.0005平均值99.990.0060.00070.00080.00120.00050.0005 在运用电解法中，绝大部分厂商运用的是交直流叠加电源。据了解，国内黄金厂商的Au99.99牌号产品中，杂质含量(％)：Ag 0.0015～0.01，Cu 0.0003～0.003，Pb 0.0002～0.0021，Fe 0.0002～0.0036，Bi 0.0001～0.002，Sb 0.000l～0.001。 浙江省遂昌金矿有限公司的金电解精粹开端于1998年，选用的对错对称交流电源。此电源的首要长处是对质料的适应性强，电金质量高，对含Au 92％～98％，Ag 0.8％～3.6%，Pb 0.43％～5.41％等高杂质金阳极板具有杰出的抗钝化效果，经过一段时刻对该工艺的探究，断定了较好的工艺条件，电金的质量遍及在99.997％以上，用该电金浇铸的金锭化学成分不只好于国标Au－l的要求，也好F美国ASTMB562－95中的Au99.995牌号要求，如表2所示。 表2  黄金化学成分对照表           %标准牌号不小于不大于AuAgCuPbFeBiSb美国ASTM562－95Au99.99599.9950.0010.0010.0010.0010.0010.001我国GB/T4135－1994Au－199.990.0050.0020.0010.0020.0020.001遂昌金矿电金2002年99.9970.00050.00050.00050.00050.00050.0005遂昌金矿金锭2002年99.9970.00050.00050.00050.00050.00050.0005 三、烧铸整形工艺 2002年，浙江省遂昌金矿有限公司由于黄金产值少，未契合上交所的定点出产厂商要求，故与紫金矿业集团股份有限公司联合，运用遂昌金矿有限公司本身的技能，运用紫金的牌号参加市场竞争。经过多年在出产实践中的探索，总结出一套出产lkg标准金锭的浇铸整形工艺。 （一）首要原理 运用氧炔焰的高温对同一批次的电金进行切开、粗熔、精溶、浇铸等一系列工序，其间交叉进行取样，一次、二次配重，终究出产出分量在lkg+(≥20)mg，内涵质量、外观尺度、外状完全契合上交所Au99.99牌号要求的金锭。 （二）操作流程 操作流程如图1所示。图1  浇铸整形工艺操作流程 （三）首要操作工艺 1、切开 由于每块电金的分量各不相同，切开的意图是把大于1kg的申金分割成0.9～1.0kg的块金，一起把熔液进行泼珠，所得金珠用于一次、二次配重。 2、一次配重 切开后块金与金珠在电子天平上按每块lkg+(3～5)g的分量进行一次配重。 3、粗熔取样 粗熔的意图有两个：一是取样需求，由于金属在熔融状态下经充沛混合后取样，样品有很强的代表性。二是经粗熔—一次浇铸—二次配重—精熔—二次浇铸等工序。出产的标准金锭的分量误差率低，一次合格率高。而如直接运用电金进行精熔、浇铸，则分量误差大。这是由于电金表面粗糙，熔化进程中会发作颗粒飞溅，而构成分量误差。 取样在粗熔熔液转亮时进行，取样器系选用耐高温的高纯石墨棒制造，待同批次电金取样完成后，再聚集粗样品进行水淬制样。取样后，熔液面会呈现一层飘浮物，这可能是高纯石墨中的高熔点氧化物带入所形成的。只要在一次浇铸前添加适量AR级硼砂，即可消除。不然会在锭表面构成一层灰白色的氧化膜影响锭的外观。 4、二次配重、精熔、二次浇铸 为确保精熔锭的分量在lkg+(≥20)mg，而又不至于构成厂商利益的过多丢失，故二次重的分量一般挑选在1kg+(40～80)mg。 金锭的外观质量，物理规格，分量等均在精熔、二次浇铸工序中表现。所以精熔、二次浇铸lkg标准金锭出产的要害。依据咱们长期对操作的探索，以为以下几个要素是构成lkg准金锭缺点的首要原因（见表3），一起提出了防备或处理的办法。 表3  金锭外观不契合耍求的原因及防备处理办法部位现象原因办法锭四周厚度误差大于1mm水平度未调好从头调整水平锭表面有白斑取样器中带入的 高熔点氧化物； 氧气、快用完， 瓶底有杂质带入。在金熔液面加适量 AR级硼砂； 替换氧气或瓶波纹较大炭黑层太薄， 锭缩短太快； 液面保温时刻不行加厚炭黑层； 添加保温时刻， 待液面全凝结后在 移走割据压痕液面凝结后即脱模在降温后脱模锭侧边分层熔液温度太低进步烧铸时熔液温度侧边波纹大保温速度滞后烧铸结束后即跟进保温锭底部吃模炭黑层太薄， 未起到隔热效果加厚炭黑层鼓泡炭黑层太薄， 气体上排不畅擦掉重熏炭黑层包金块烧铸时呈现断流， 后期倒入的金液不能 容纳前期倒入的金珠 熔金碗烧铸口温度 与熔液温度相差较大烧铸动作平稳，接连底发白， 稀浸洗不掉熔液温度过高， 炭黑被氧化在熔液转亮时烧铸小麻点底部炭黑层有部分掉落擦掉黑熏或运用切开氧 吹掉浮灰再“补灰”5、后续操作 金锭经检测分量、外观契合要求的，即可进行打印、封装，如在打印中呈现笔迹堆叠，或边角残缺的则回来重熔。悉数工序完成后，要对此批次作业用金属平衡计算出丢失率。 四、结语 浙江省遂昌金矿有限公司经过自己的技能力量成功地出产出内涵质量契合国际标准，外观质量契合上交所要求的lkg标准金锭，从2002年开端，遂昌金矿有限公司共向上交所交售×××kg的lkg标准金锭，悉数契合上交所要求。该工艺具有投入少、易把握的长处，金丢失率在0.06‰～0.1‰，经过测算浇铸lkg标准金锭所需直接本钱3.94元/块（见表4）。 表4  浇铸整形200块lkg标准金锭的总本钱称号数量单位/元总价/元氧气6瓶201206瓶58348熔金碗3只85255AR级5瓶5253瓶1339算计787

浇铸是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，是指将将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件（零件或毛坯）的工艺过程。铜的浇铸方法主要有砂型铸造、金属型铸造、离心铸造、低压铸造以及石墨型铸造等方法。铜合金浇铸主要采用金属型铸造方法，以加速合金的凝固，对提高铸铜件质量，减少铸造缺陷，具有重要的作用。金属型铸造可细分晶粒（特别对于铝青铜和锰黄铜），减少气孔，提高合金的机械性能和气密性（对锡青铜特别重要），在铅青铜等高含铅量铜合金中，采用金属型（以及水冷金属型）铸造，能防止铜成分的偏析。又由于铜合金铸件中，筒形零件（轴承、衬套）等较多，故采用离心铸造方法较多。在浇铸时，要注意铜液和铸模的温度，浇铸温度对铸件质量和金属型寿命均很大的影响。浇铸铜液温度通常只维持高出铜的熔点 20 ～ 30 ℃，即 1100 ～ 1140 ℃。若浇铸温度过高，由于金属液析出气体量增大和收缩增大，易使铸件产生气孔、缩孔，甚至裂纹；同时也会缩短金属寿命；若浇铸温度过低，低温铜水铸模能使整个铜锭几乎同时凝固，从而得到细晶粒的铜阳极板，铜水温度低，活动性差，严重时不能继续出铜。铜合金浇铸温度，如（单位:℃）：黄铜 980~1020 ；锰铁黄铜 1000~1040 ；硅黄铜 950~1000；普通黄铜 1060~1100；锡青铜1050~1150；铝青铜1130~1200；磷青铜 980~1060。

浇铸是在浇铸机上进行，目前广泛应用的有两种浇铸机，圆盘浇铸机和直线浇铸机。圆盘浇铸机是大型矿铜生产工厂采用的主要浇铸设备，直线浇铸机结构简单，紧凑，占地面积少，投资低，但阳极质量相对较差，仅为小型杂铜或矿铜生产工厂采用。　　直线浇铸机是一种行车输送机，它是由传动机构、牵引链条板（牵引构件）、模框小车（承载构件）、铁轨（支承装置）以及轴承张紧装置组成。　　直线浇铸机工作时，传动机构由驱动电机经磨擦离合器、减速箱、带有安全保险螺丝的联轴器使主轴传动，装在主轴上的驱动五角轮带动牵引构件链条板运动。模框小车装在链条板上，装有阳极模的模框小车在固定在基础上的轨道上运行，使浇铸机运行。　　圆盘浇铸机是由传动机构、圆盘框架、支承底座、阳极模、顶板装置及排汽系统组成，按传动方式有中心齿轮传动和槽轮机构传动，不论直线浇铸机还是圆盘浇铸机，现在都逐渐实行定量浇铸。铜液通过秤量装置定量向阳极模内注入，可使每块阳极板重量误差控制在 3% 以下。　　在浇铸时，严格控制铜液和铸模的温度极为重要，浇铸铜液温度通常只维持高出铜的熔点 20 ～ 30 ℃，即 1100 ～ 1140 ℃，因温度低，铜液中溶解的气体少，产出的阳极板緻密。同时低温铜水铸模能使整个铜锭几乎同时凝固，从而得到细晶粒的铜阳极板，铜水温度高，不仅增大燃耗，增大气体溶解，使阳极板出现气孔，还易使铸模上的涂料变质而脱落，以至发生粘模现象，也会使铸模过热而缩短使用期限。但铜水温度过低，流动性差，严重时不能继续出铜。铸模温度常控制在 120 ～ 140 ℃，模温度高易产生阳极板底部蜂窝状热气孔，模温低，底部产生冷气孔，甚至引起爆炸。　　为了便于脱膜，每铸一次要在铸模上涂上涂料，一般用石墨粉或骨灰作涂料。　　阳极板铸模一般用精铜制成。　　铜液浇铸成阳极板后，必须经过冷却。冷却过程也很重要。如用喷水冷却，冷却速度不当会产生二种弯曲现象，若底模冷却水过大，模框两边铜液先收缩，导至阳极板中间向下凹，二边向上翘，若表面喷水过大，则中间向上收凸，两边向下塌。

先进设备固然是保证产品质量必不可少的因素，但模具在铸造中的作用同样非常重要。尤其对铝合金，铝合金汽车零部件生产企业来说，模具的精确度和耐久性对产品质量的影响非常明显。    黑色金属铸造，模具更多的是为了形成铸型型腔，一般情况模具本身并不直接与金属液接触，尤其对于形状复杂的非金属模铸造件更是如此，与灼热金属液接触的是造型材料，主要是型砂，这使造型材料成为影响铸件质量的主要因素。而铝合金重力铸造则不同，由于铝合金熔点较低，铸造性能好，在大量生产时，铸件的外形一般是由模具直接形成的，如发动机的铝合金缸体、缸盖等，这不仅有利于提高劳动生产率，而且更重要的是通过调节模具不同部位的温度分布，来控制铸件的组织结构和晶粒大小，提高铸件质量，同时，避免了大量使用造型材料而带来的环境污染，改善了车间的劳动条件。    随着铸件形状复杂程度不同，铝合金重力铸造模具也各不相同。即使是同一零件，采用不同的铸造工艺，模具形式也往往不同，但不管怎样，铝合金重力铸造模具还是有其共性的。    首先，必须选择合适的铸造工艺，铸造工艺的优劣直接关系到铸件质量和工艺出品率的高低。国内有些模具制造厂，已开始使用凝固模拟来进行铸造工艺辅助设计，通过对充型和凝固过程的计算机模拟，发现易产生铸造缺陷的热结部位并予以克服，这对提高铸造工艺设计的可靠性，有效防止模具在调试过程中不必要的返工，是十分重要和有效的。    其次，模具要有好的容热能力。符合要求的较厚实的模架和模块，不仅是模具寿命的有效保证，而且对于模具连续工作过程中温度场的调节都具有非常重要的作用。一些模具厂，为了降低成本，节约用料，一味地降低模具的有效厚度以达到减轻重量的目的，殊不知这不仅大大降低了模具的使用寿命，而且使铸件易于变形，影响铸件尺寸精度，严重时将导致铸件批量报废，给铸造厂造成损失，更严重的是损害了模具厂自身的声誉。    第三，模具要有较可靠的冷却系统和拔气系统。通过冷却，不仅可有效提高劳动生产率，而且可调节铸件温度场、控制铸件冷却速度，进而影响铸件内部组织结构和晶粒尺寸、实现有效控制铸件机械性能的目的。顾名思义，拔气，就是人为地将型腔内部的气体排到型腔外以减少铸件产生气孔类缺陷的可能。同时，通过加装排气塞也可以调剂局部小区域的模温，对防止和克服铝合金开裂和缩陷有很重要的作用。    第四，必须要有与浇铸机相匹配的模具定位装置和便利的模具安装系统。定位装置不仅是保证铸件尺寸、减少披缝和毛刺的关健，而且也是保证浇铸机正常工作的关健，可以说，模具没有好的定位装置，就没有好的合格的铸件。模具必须便于安装和拆卸，因为铝合金>铝合金重力铸造，每隔一定的时间就必须拆下模具重新喷涂料和修模，如果拆卸不方便，势必增加工人的劳动强度，占用更多的劳动时间，降低产量和效率。    对于铸造厂来说，优质模具就意味着优质铸件，就意味着较低的成本，较高的产值和利润。

1、熔炼    6082合金特点是含Mn，Mn是难熔金属，熔炼温度应控制在740-760℃。取样前均匀搅拌两次以上，保证金属完全熔化、温度准确、成分均匀。搅拌后在铝液深度的中部、炉膛左右两侧各取一个样进行分析，分折合格后即可转炉。    2、净化与铸造    熔体转入静置炉后，用氮气和精炼剂进行喷粉、喷气精炼，精炼温度735-745℃，时间15分钟，精炼完后静置30分钟。通过此过程除气、除渣、净化熔体。    熔铸时在铸模至炉口间有两道过滤装置，炉口有泡沫陶瓷过滤板(30PPI)过滤，铸造前用14目玻璃纤维丝布过滤，充分滤去熔体中的氧化物、夹渣。    6082合金铝板铸造温度偏高(较6063铝板正常工艺)，铸造速度偏低，水流量偏大，上述工艺需严格控制，不能超出范围，否则容易导致铸造失败。

1 前语　　跟着科学技术的迅速发展,铝合金使用规模日益扩展,现在已被广泛地使用在飞机、轿车、摩托车、仪器仪表及电影机械工业上。铝合金不只具有优秀的强度及刚性,并且杂乱几许形状零件的压铸可一次成型,完成了无切削加工,工艺简略,出产效率高。咱们选用铝合金压铸件先镀亮光镍,再镀一层黑色的电镀工艺,既节省本钱,又能取得一种高装饰性表面镀层更有特征,进步产品在世界市场上竞争能力。铝合金电镀与普通电镀工艺有必定差异,因为铝合金是一种比较生动的金属,复原、置换能力强,给电镀工艺带来不少困难,一般都选用浸锌办法来作预处理。最近几年,国内外电镀科技工作者开发了许多铝合金电镀新工艺,在此基础上,咱们研发了新式铝合金表面前处理液———H·S·F液,铝合金电镀工艺更为简略,镀层结合力大大进步,然后确保铝合金压铸件镀黑色电镀质量。 　　2 铝合金压铸件前处理　　　　铝合金压铸件含硅较高,表面常有小气孔和缝隙存在,为了取得高装饰性外观,需机械抛光。因为铝合金的硬度较低,机械抛光轮要柔软而有必定弹性,避免机械抛光时零件边角变形。前处理主要有有机溶剂脱脂、碱蚀、酸蚀,浸H·S·F液等处理。 　　2.1 有机溶剂脱脂 　　一般选用汽油、等有机溶剂脱脂,以溶解矿藏和抛光膏,也可用洗涤剂溶液擦拭。 　　2.2 碱蚀 　　为了除掉零件表面细微油脂和Al2O3薄膜,在弱碱液中进行腐蚀,以露出铝合金基体并发生微观粗糙度。但溶液碱性不宜太强,一起要严格控制碱蚀液的温度和碱蚀时刻,避免发生过腐蚀的现象,碱蚀工艺条件如下: 　　Na2CO330g/L 　　Na3PO430g/L 　　添加剂2～4g/L 　　OP-10乳化剂0.5～1mL/L 　　温度75～85℃ 　　时刻30～60s 　　2.3 酸蚀(除灰) 　　铝合金压铸件在热碱蚀溶液中腐蚀时,因为铝的化学溶解和合金元素Si的不溶解,在零件表面上会残留一层附着的黑色膜,为了完全除掉这层膜,必须在以下混合酸中处理: 　　HNO33份 　　HF1份 　　水少数　　　　温度室温 　　时刻20～40s 　　2.4 浸H·S·F液 　　H·S·F液是浸锌溶液的改善,是咱们自行研发的专用于铝件表面预处理的溶液,所取得的多元合金层结构严密,结晶详尽,孔隙较小,结合力杰出,并且浸H·S·F溶液后能够直接亮光镀镍,简化了电镀工序,其工艺规范如下: 　　H·S·F浓缩液500mL/L 　　水余量 　　温度15～30℃ 　　时刻30～40s 　　3电镀中间层中间层一般选用普通亮光镀镍溶液配方及工艺条件: 　　硫酸镍(NiSO4·7H2O)250g/L 　　氯化镍(NiCl2·6H2O)60g/L 　　(H3BO3)40g/L 　　十二烷基硫酸钠0.05～01g/L 　　亮光剂恰当 　　pH4～45 　　温度52～55℃ 　　阴极电流密度25～4A/dm2 　　时刻12～15分 　　阴极移动需 　　电镀亮光镍时最好带电入槽,用大一倍的电流冲击镀1～2分钟,然后按惯例镀镍。 123后一页

熔炼是使金属合金化的一种方法。它是采用加热的方式改变金属物态，使基体金属和合金化组元按要求的配比熔制成成分均匀的熔体，并使其满足内部纯洁度、铸造温度和其他特定要求的一种工艺过程。熔体的品质对铝材的加工性能和最终使用性能产生决定性的影响，如果熔体品质先天不足，将给制品的使用带来潜在的危险，因此，熔炼又是对加工制品的品质起支配作用的一道关键工序。 　　变形铝合金典型的熔炼工艺流程如下：熔炉准备→炉料准备→配料→装炉→熔化→加铜加锌→熔化后扒渣→加镁加铍→搅拌→取样分析→调整成分→搅拌→扒渣→倒炉→精炼→扒渣覆盖→静置调温→炉前测氢→出炉→清炉 　　上述工艺流程通常是在一台熔炼炉和一台静置炉中完成的。其中，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。这样配置设备的好处是能充分发挥熔炼炉的生产效率，既保证熔炼品质，又提高产量。有些工厂将上述工艺流程，全放在一台炉子中完成，此时，炉子担负着熔炼和静置的双重任务，称为熔炼保温炉。如果炉子是单膛的，则这样配置设备不能充分发挥熔炼炉的生产效率，能耗较大。另外，国内还有个别工厂采用在火焰反射炉中熔化，而后用浇包将铝水转入电阻反射炉中调整成分和温度，再在静置炉中净化熔体和保温的工艺流程。这样的设备配置要占用三台炉子，而且液态金属转注次数多，转注时间也较长使熔体严重污染，熔损增大，转注用的浇包还需专用设备加热，因此，从品质、产量、能耗上都是十分不利的。 　　目前国内铝材行业采用的熔炼方法大致有分批熔炼法和半连续熔炼法两种。分批熔炼法指以一个熔次为一个周期，从装炉、熔化开始至精炼、倒炉结束，一炉一清的熔炼方法。此法多适用于生产品质要求较高而批量又不太大的成品合金，以保证化学成分的准确和均匀。通常，所有特殊制品，即所有合金的锻件和模锻件;用于航空制造业的飞机大梁型材、阶段变断面型材和小空心大梁型材;用于原子能工业的合金制品等均采用这种方法熔炼。半连续熔炼法指以相同合金为一个生产周期，每次出炉量只有熔炉中熔体总量的二分之一至三分之一，随即再装入比上述稍多的新炉料继续熔化的方法。该法的优点是炉料浸没在熔体中，不仅减少了烧损，而且提高了熔化速度，同时炉内温度波动不大，对炉底保护作用好，有利于提高炉龄。缺点是需要对成分进行有效控制，且炉内总有剩料，易造成局部过热，使铸锭产生粗大晶粒的倾向性增大。该法适用于熔炼批量大、炉料品位较低、对熔体品质无特殊要求的合金制品。通常，纯铝制品、6063建材制品及以回炉废料为主要炉料的合金制品均采用此法熔炼。

近年来，很多齿轮钢用户提出了硫含量≥0.015%、[Al]含量≥0.020%的下限要求，这是为了改善钢的切削加工性能以及保证钢的晶粒度要求。　　这给连铸生产出了个难题，尤其是小方坯极易发生结瘤事故。为此，在精炼操作中要做好脱氧工作，注意钙处理的量，并注意好喂线的顺序和时机，做到既满足Al2O3充分变性，又不致有过多的Ca与S反应生成CaS。此类钢种在连铸过程中要特别做好防止二次氧化的工作：大包-中间包长水口+氩封，浸入式水口+黑渣面操作。

铝合金铸造工艺功能，一般理解为在充溢铸型、结晶和冷却过程中体现最为杰出的那些功能的归纳。流动性、缩短性、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，但也与铸造要素、合金加热温度、铸型的杂乱程度、浇冒口体系、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才能。流动性的巨细决议合金能否铸造杂乱的铸件。在铝合金晶合金的流动性最好。 　　影响流动性的要素许多，首要是成分、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，但外在的底子要素为浇注温度及浇注压力（俗称浇注压头）的凹凸。 　　实践出产中，在合金已断定的情况下，除了强化熔炼工艺（精粹与除渣）外，还有必要改善铸型工艺性（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进步浇注温度，确保合金的流动性。 　　(2) 缩短性 　　缩短性是铸造铝合金的首要特征之一。一般讲，合金从液体浇注到凝结，直至冷到室温，共分为三个阶段，分别为液态缩短、凝结缩短和固态缩短。合金的缩短性对铸件质量有决议性的影响，它影响着铸件的缩孔巨细、应力的发作、裂纹的构成及尺度的改变。一般铸件缩短又分为体缩短和线缩短，在实践出产中一般使用线缩短来衡量合金的缩短性。 　　铝合金缩短巨细，一般以百分数来表明，称为缩短率。 　　①体缩短 　　体缩短包含液体缩短与凝结缩短。 　　铸造合金液从浇注到凝结，在最终凝结的当地会呈现微观或显微缩短，这种因缩短引起的微观缩孔肉眼可见，并分为会集缩孔和涣散性缩孔。会集缩孔的孔径大而会集，并散布在铸件顶部或截面厚大的热节处。涣散性缩孔描摹涣散而细微，大部涣散布在铸件轴心和热节部位。显微缩孔肉眼难以看到，显微缩孔大部涣散布在晶界下或树枝晶的枝晶间。 　　缩孔和疏松是铸件的首要缺点之一，发作的原因是液态缩短大于固态缩短。出产中发现，铸造铝合金凝结规模越小，越易构成会集缩孔，凝结规模越宽，越易构成涣散性缩孔，因而，在规划中有必要使铸造铝合金契合次序凝结准则，即铸件在液态到凝结期间的体缩短应得到合金液的弥补，是缩孔和疏松会集在铸件外部冒口中。对易发作涣散疏松的铝合金铸件，冒口设置数量比会集缩孔要多，并在易发作疏松处设置冷铁，加大部分冷却速度，使其一起或快速凝结。 　　②线缩短 　　线缩短巨细将直接影响铸件的质量。线缩短越大，铝铸件发作裂纹与应力的趋向也越大；冷却后铸件尺度及形状改变也越大。 　　关于不同的铸造铝合金有不同的铸造缩短率，即便同一合金，铸件不同，缩短率也不同，在同一铸件上，其长、宽、高的缩短率也不同。应根据具体情况而定。 　　(3) 热裂性 　　铝铸件热裂纹的发作，首要是因为铸件缩短应力超过了金属晶粒间的结合力，大多沿晶界发作从裂纹断口调查可见裂纹处金属往往被氧化，失掉金属光泽。裂纹沿晶界延伸，形状呈锯齿形，表面较宽，内部较窄，有的则穿透整个铸件的端面。 　　不同铝合金铸件发作裂纹的倾向也不同，这是因为铸铝合金凝结过程中开端构成完好的结晶结构的温度与凝结温度之差越大，合金缩短率就越大，发作热裂纹倾向也越大，即便同一种合金也因铸型的阻力、铸件的结构、浇注工艺等要素发作热裂纹倾向也不同。出产中常选用让步性铸型，或改善铸铝合金的浇注体系等办法，使铝铸件防止发作裂纹。一般选用热裂环法检测铝铸件热裂纹。 　　(4) 气密性 　　铸铝合金气密性是指腔体型铝铸件在高压气体或液体的效果下不渗漏程度，气密性实践上表征了铸件内部安排细密与纯洁的程度。 　　铸铝合金的气密性与合金的性质有关，合金凝结规模越小，发作疏松倾向也越小，一起发作分出性气孔越小，则合金的气密性就越高。同一种铸铝合金的气密性好坏，还与铸造工艺有关，如下降铸铝合金浇注温度、放置冷铁以加速冷却速度以及在压力下凝结结晶等，均可使铝铸件的气密性进步。也可用浸渗法阻塞走漏空地来进步铸件的气密性。 　　(5) 铸造应力 　　铸造应力包含热应力、相变应力及缩短应力三种。各种应力发作的原因不尽相同。 　　①热应力 　　热应力是因为铸件不同的几许形状相交处断面厚薄不均，冷却不一致引起的。在薄壁处构成压应力，导致在铸件中残留应力。 　　②相变应力 　　相变应力是因为某些铸铝合金在凝结后冷却过程中发作相变，随之带来体积尺度改变。首要是铝铸件壁厚不均，不同部位在不一起间内发作相变所构成的。 　　③缩短应力 　　铝铸件缩短时遭到铸型、型芯的阻止而发作拉应力所构成的。这种应力是暂时的，铝铸件开箱是会主动消失。但开箱时刻不妥，则常常会构成热裂纹，特别是金属型浇注的铝合金往往在这种应力效果下简单发作热裂纹。 　　铸铝合金件中的残留应力下降了合金的力学功能，影响铸件的加工精度。铝铸件中的残留应力可通过退火处理消除。合金因导热性好，冷却过程中无相变，只需铸件结构规划合理，铝铸件的残留应力一般较小。 　　(6) 吸气性 　　铝合金易吸收气体，是铸造铝合金的首要特性。液态铝及铝合金的组分与炉料、有机物焚烧产品及铸型等所含水分发作反响而发作的被铝液体吸收所构成的。 　　铝合金熔液温度越高，吸收的氢也越多；在700℃时，每100g铝中氢的溶解度为0.5～0.9，温度升高到850℃时，氢的溶解度增加2～3倍。当含碱金属杂质时，氢在铝液中的溶解度明显增加。 　　铸铝合金除熔炼时吸气外，在浇入铸型时也会发作吸气，进入铸型内的液态金属随温度下降，气体的溶解度下降，分出剩余的气体，有一部分逸不出的气体留在铸件内构成气孔，这就是一般称的“针孔”。气体有时会与缩孔结合在一起，铝液中分出的气体留在缩孔内。若气泡受热发作的压力很大，则气孔表面润滑，孔的周围有一圈亮光层；若气泡发作的压力小，则孔内表面多皱纹，看上去如“苍蝇脚”，仔细调查又具有缩孔的特征。 　　铸铝合金液中含氢量越高，铸件中发作的针孔也越多。铝铸件中针孔不只下降了铸件的气密性、耐蚀性，还下降了合金的力学功能。要取得无气孔或少气孔的铝铸件，关键在于熔炼条件。若熔炼时增加掩盖剂维护，合金的吸气量大为削减。对铝熔液作精粹处理，可有用操控铝液中的含氢量。

铝及其合金因参加不同的合金元素，会以几种不同的形状存在于铝合金中。如：以固溶体的方式进入铝的品质;以元素自身的显微质点的方式或由铝或其它合金元素组成的金属间化合物质点的方式呈现在铝合金中。所以不同的铝合金要找到一种通用的前处理及预镀工艺，而叉具有相同满足的教果是很困难的。在刷镀工艺上咱们学习了钢铁件修正刷镀工艺进程。即： 　　阴极电解去油→水洗→阳极活化→术洗→预镀铜→水洗→镀锡 　　活化只能去除工序同发生的薄氧化膜，厚的巩固的氧化膜要用机槭办法去除。 　　铝是生动金属.在空气中极易氧化，涂镀各工序距离都应尽量短.并坚持湿润，肯定不要构成干斑。一旦构成干斑，就标明工件表面从头被氧化，下降涂镀层的结台强度经活化后的工件表面要赶快用承冲刷和馀复，避免工件表面在工序间被从头氧化。 　　尽管在刷镀进程中按上述工艺操作.对工业纯铝和铝一锰铸造台金是抱负的，但对铝一镁、铝一镁硅、铝一锌镁等台金在出产中仍呈现因结台力欠好批量返修和回路电阻升高的状况。通过多攻实验.咱们改进了活化液的组成，在活化顶用稀硫酸替代稀.优选出最佳值，提高了铝一镁台金的刷镀结台力。 　　对高硅古量的铸造台金，叉适量加人HF，尽管参加量极微量.但作用非常显着。 　　一起，通过尉镀锡层的盒相检测，咱们以为出产进程中形成回路电阻过高及脱皮现象的原因与预镀铜的厚度、电流鹰度的巨细也有密切关系。这儿也包含刷镀层的电流密度。沫刷过渡层用碱性镀铜液，镀屡太厚.易引起镀层应力大.形成脱皮。电流密度过太，刷镀铜层、锝层颗粒姐大，晶粒与晶粒交联在一起呈现链环状的网状结构过渡层微观显现疏松不细密，与基体结台力差，也就导致刷镀锡后起泡或热烘后起泡，在腐蚀气体侵人时，加重该区域腐蚀.终究导致回路电阻升高以及镀锡层起皮掉落。 　　通过屡次探索实验，咱们选用以下刷镀锡工艺： 　　(1)用水砂纸细心打磨刷镀表面，陈掉氧化皮。 　　(2)阴极电解去油，12～15V5～15s，至工件表面不挂水珠，水洗洁净。 　　(3)阳极活化，不问原料选用相应活化液，电压l5V左右，8～12s，至表面深灰色，水洗，用碱性镀铜液无电擦洗镀覆表面。 　　(4)刷镀预镀铜.电压10V左右，l～2min，水洗洁净。 　　(5)刷镀锡，8～12V，时刻按耗电量计算。 　　按上述工艺操作.为检查结台强度，按照GB5270做热震实验。将零件人烘箱加热至150±10。C，时刻为2h，取出后，将零件放入水槽中急剧冷却，发现镀层与基体结台杰出，无起泡和脱落现象回路电阻的测验由装配厂型式实验组检测，电联接器的T型、L型座等触摸电阻均维持在l5～25m'~，符台电触摸元件的电学功能标准。

一、铝合金焊接的特点铝合金由于重量轻、比强度高、耐腐蚀性能好、无磁性、成形性好及低温性能好等特点而被广泛地应用于各种焊接结构产品中，采用铝合金代替钢板材料焊接，结构重量可减轻50%以上。 　　铝合金焊接有几大难点： 　　①铝合金焊接接头软化严重，强度系数低，这也是阻碍铝合金应用的最大障碍；②铝合金表面易产生难熔的氧化膜(Al2O3其熔点为2060℃) ，这就需要采用大功率密度的焊接工艺；③铝合金焊接容易产生气孔；④铝合金焊接易产生热裂纹；⑤线膨胀系数大，易产生焊接变形；⑥铝合金热导率大(约为钢的4倍) ，相同焊接速度下，热输入要比焊接钢材大2～4倍。 　　因此，铝合金的焊接要求采用能量密度大、焊接热输入小、焊接速度高的高效焊接方法。 　　二、铝合金的先进焊接工艺针对铝合金焊接的难点，近些年来提出了几种新工艺，在交通、航天、航空等行业得到了一定应用，几种新工艺可以很好地解决铝合金焊接的难点，焊后接头性能良好，并可以对以前焊接性不好或不可焊的铝合金进行焊接。 　　1.铝合金的搅拌摩擦焊接搅拌摩擦焊FSW( Friction Stir Welding) 是由英国焊接研究所TWI ( The Welding Institute) 1991 年提出的新的固态塑性连接工艺。其工作原理是用一种特殊形式的搅拌头插入工件待焊部位，通过搅拌头高速旋转与工件间的搅拌摩擦，摩擦产生热使该部位金属处于热塑性状态，并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动，从而使焊件压焊在一起。由于搅拌摩擦焊过程中不存在金属的熔化，是一种固态连接过程，故焊接时不存在熔焊的各种缺陷，可以焊接用熔焊方法难以焊接的有色金属材料，如铝及高强铝合金、铜合金、钛合金以及异种材料、复合材料焊接等。目前搅拌摩擦焊在铝合金的焊接方面研究应用较多。已经成功地进行了搅拌摩擦焊接的铝合金包括2000 系列(Al- Cu) 、5000 系列(Al -Mg) 、6000 系列(Al - Mg - Si) 、7000 系列(Al - Zn) 、8000 系列(Al - Li) 等。国外已经进入工业化生产阶段，在挪威已经应用此技术焊接快艇上长为20 m 的结构件，美国洛克希德·马丁航空航天公司用该项技术焊接了铝合金储存液氧的低温容器火箭结构件。 　　铝合金搅拌摩擦焊焊缝是经过塑性变形和动态再结晶而形成，焊缝区晶粒细化，无熔焊的树枝晶，组织细密，热影响区较熔化焊时窄，无合金元素烧损、裂纹和气孔等缺陷，综合性能良好。与传统熔焊方法相比，它无飞溅、烟尘，不需要添加焊丝和保护气体，接头性能良好。由于是固相焊接工艺，加热温度低，焊接热影响区显微组织变化小，如亚稳定相基本保持不变，这对于热处理强化铝合金及沉淀强化铝合金非常有利。焊后的残余应力和变形非常小，对于薄板铝合金焊后基本不变形。与普通摩擦焊相比，它可不受轴类零件的限制，可焊接直焊缝、角焊缝。传统焊接工艺焊接铝合金要求对表面进行去除氧化膜，并在48h 内进行加工，而搅拌摩擦焊工艺只要在焊前去除油污即可，并对装配要求不高。并且搅拌摩擦焊比熔化焊节省能源、污染小。 　　搅拌摩擦焊铝合金也存在一定的缺点： 　　①铝合金搅拌摩擦焊接时速度低于熔化焊；②焊件夹持要求高，焊接过程中对焊件要求加一定的压力，反面要求有垫板；③焊后端头形成一个搅拌头残留的孔洞，一般需要补焊上或机械切除；④搅拌头适应性差，不同厚度铝合金板材要求不同结构的搅拌头，且搅拌头磨损快；⑤工艺还不成熟，目前限于结构简单的构件，如平直的结构、圆形结构。搅拌摩擦焊工艺参数简单，主要有搅拌头的旋转速度、搅拌头的移动速度、对焊件的压力及搅拌头的尺寸等。 　　2.铝合金的激光焊接铝及铝合金激光焊接技术(Laser Welding) 是近十几年来发展起来的一项新技术，与传统焊接工艺相比，它具有功能强、可靠性高、无需真空条件及效率高等特点。其功率密度大、热输入总量低、同等热输入量熔深大、热影响区小、焊接变形小、速度高、易于工业自动化等优点，特别对热处理铝合金有较大的应用优势。可提高加工速度并极大地降低热输入，从而可提高生产效率，改善焊接质量。在焊接高强度大厚度铝合金时，传统的焊接方法根本不可能单道焊透，而激光深熔焊时形成大深度的匙孔，发生匙孔效应，则可以得到实现。 　　激光焊接铝合金有以下优点： 　　①能量密度高，热输入低，热变形量小，熔化区和热影响区窄而熔深大；②冷却速度高而得到微细焊缝组织，接头性能良好；③与接触焊相比，激光焊不用电极，所以减少了工时和成本；④不需要电子束焊时的真空气氛，且保护气和压力可选择，被焊工件的形状不受电磁影响，不产生X射线；⑤可对密闭透明物体内部金属材料进行焊接；⑥激光可用光导纤维进行远距离的传输，从而使工艺适应性好，配合计算机和机械手，可实现焊接过程的自动化与精密控制。 　　现在应用的激光器主要是CO2和YAG激光器，CO2激光器功率大，对于要求大功率的厚板焊接比较适合。但铝合金表面对CO2激光束的吸收率比较小，在焊接过程中造成大量的能量损失。YAG激光一般功率比较小，铝合金表面对YAG激光束的吸收率相对CO2激光较大，可用光导纤维传导，适应性强，工艺安排简单等。 　　在焊接大厚度铝合金时，传统的焊接方法根本不可能单道焊透，而激光深熔焊时形成大深度的匙孔，发生匙孔效应，则可以得到实现 。 　　铝及铝合金的激光焊接难点在于铝及铝合金对辐射能的吸收很弱，对CO2 激光束(波长为10. 6μm) 表面初始吸收率1. 7 %；对YAG激光束(波长为1. 06 μm)吸收率接近5 %。

铝合金具有密度低、强度高、韧性好和耐腐蚀等优点，在航空航天工业中被广泛用作结构材料，同时，也正在积极开发作为汽车先进材料而应用于高档轿车发动机。     铸造工艺是传统铝合金主要制备方法，但已难以满足制备高性能铝合金的需要。第一，传统工艺已经难以进一步提高强度、塑性、刚度、耐热性和耐腐蚀性；第二，在追求高性能的过程中，铸造工艺成本由于增添设备和成品率下降而迅速上升；第三，由于合金含量上升，塑性往往降低，因而后续压力加工成本上升、成品率降低。     因此，生产的高成本大大提高了先进铝合金的使用门槛，严重影响整体市场规模的发展。在这些方面，喷射成形工艺正好具有性能和综合成本的双重优势，可使先进铝合金的使用门槛降低，还可以进一步提高性能，在一定范围内实现以铝代钢，从而迅速培育先进铝合金的市场，并反过来促进喷射成形工艺获得规模成本优势。因此，喷射成形工艺将成为先进铝合金的主要生产工艺。

喷射成形是用高压惰性气体将合金液流雾化成细小熔滴，在高速气流下飞行并冷却，在尚未完全凝固前沉积成坯件的一种工艺。它具有所获材料晶粒细小、组织均匀、能够抑制宏观偏析等快速凝固技术的各种优点，又具有从合金熔炼到近终成型一步完成的优势，因而引起人们高度重视。 　　铝合金具有密度低、强度高、韧性好和耐腐蚀等优点，在航空航天工业中被广泛用作结构材料，同时，也正在积极开发作为汽车先进材料而应用于高档轿车发动机。 　　铸造工艺是传统铝合金主要制备方法，但已难以满足制备高性能铝合金的需要。第一，传统工艺已经难以进一步提高强度、塑性、刚度、耐热性和耐腐蚀性;第二，在追求高性能的过程中，铸造工艺成本由于增添设备和成品率下降而迅速上升;第三，由于合金含量上升，塑性往往降低，因而后续压力加工成本上升、成品率降低。因此，生产的高成本大大提高了先进铝合金的使用门槛，严重影响整体市场规模的发展。在这些方面，喷射成形工艺正好具有性能和综合成本的双重优势，可使先进铝合金的使用门槛降低，还可以进一步提高性能，在一定范围内实现以铝代钢，从而迅速培育先进铝合金的市场，并反过来促进喷射成形工艺获得规模成本优势。因此，喷射成形工艺将成为先进铝合金的主要生产工艺。 　　目前已获成功的喷射成形高性能铝合金材料主要有以下几种： 　　(1)高强铝合金。如Al—Zn系超高强铝合金。由于Al—Zn系合金的凝固结晶范围宽，比重差异大，采用传统铸造方法生产时，易产生宏观偏析且热裂倾向大。喷射成形技术的快速凝固特性可很好解决这一问题。在发达国家已被应用于航空航天飞行器部件以及汽车发动机的连杆、轴支撑座等关键部件。 　　(2)高比强、高比模量铝合金。Al-Li合金具有密度小，弹性模量高等特点，是一种具有发展潜力的航空、航天用结构材料。铸锭冶金法在一定程度上限制了Al-Li合金性能潜力的充分发挥。喷射成形快速凝固技术为Al-Li合金的发展开辟了一条新的途径。 　　(3)低膨胀、耐磨铝合金。如过共晶Al—Si系高强耐磨铝合金。该合金具有热膨胀系数低、耐磨性好等优点，但采用传统铸造工艺时，会形成粗大的初生Si相，导致材料性能恶化。喷射成形的快速凝固特点有效地克服了这个问题。目前喷射成形Al—Si合金在发达国家已被制成轿车发动机气缸内衬套等部件。 　　(4)耐热铝合金。如Al—Fe—V—Si系耐热铝合金。该合金具有良好室温和高温强韧性、良好的抗蚀性，可以在150～300℃甚至更高的温度范围使用，部分替代在这一温度范围工作的钛合金和耐热钢，以减轻重量、降低成本。喷射成形工艺可以通过最少的工序直接从液态金属制取具有快速凝固组织特征、整体致密、尺寸较大的坯件，从而可以解决传统工艺的问题。 　　(5)铝基复合材料。将喷射成形技术与铝基复合材料制备技术结合在一起，开发出一种“喷射共成形(Sprayco-deposiion)”技术,很好地解决了增强粒子的偏析问题。 　　江苏豪然喷射成形合金有限公司是目前国内首家专业从事喷射成形高性能合金研发、生产和销售的高科技企业。该公司成立于2008年6月，坐落于江南历史文化名城--镇江。其产品主要应用于航空航天、国防工业等高端领域亟需的关键合金材料，主要包括铝合金、硅铝电子封装材料、合金钢等，年生产能力分别达1500 、300 、2000 吨。 　　该公司现有两条喷射成形铝合金生产线，可生产具有国际领先水平的高强韧、耐高温、高刚度、耐磨损铝合金，能够为客户提供喷射成形锭坯、深加工——热处理毛坯及构件产品。喷射成形合金锭坯达到Φ500×1600mm ，为客户提供各种工业规格的产品，并可以开发特种规格、特种性能的产品。 　　主要产品： 　　(1) 高强韧 7055 铝合金型材， T6 态抗拉强度 720MPa ，伸长率 10% ，已在航天、航空、重工领域得到应用，市场前景广阔。可以开发 800MPa 级铝合金满足更高需求; 　　(2)高刚度铝合金， T6 态抗拉强度 560MPa ，弹性模量 95GPa ，热膨胀系数低于 20ppm/K ; 　　(3)耐热铝合金，不进行热处理， 350 ℃ 抗拉强度 200MPa ，室温弹性模量 85GPa ; 　　(4)轻质高强铝合金，比重 2.55g /cm 3 ，抗拉强度 550MPa ; 　　(5)低热膨胀硅铝合金，热膨胀系数最低达到 7ppm/K ，导热系数大于 100W/ ( mK )。

随着科学技术的迅速发展，铝合金在航天、汽车、仪表及电子等行业中的应用越来越广泛。但由于铝合金是一种比较活泼的金属，其应用必定要进行表面功能化处理，而电镀处理就是一个很好的方式。　　铝合金电镀的关键是前处理工艺。目前工业化生产中使用最广泛的是浸锌工艺，一次浸锌工艺由于锋层较为疏松，对于杂质含量高的铝合金材料(如ADC类)不能保证与电镀层之间结合力良好。为了提高工艺稳定性及保证产品质量，大多数电镀厂均采用两次浸锌工艺，通过第一次浸锌去除氧化膜并以锌层代替，然后再将锌层浸于50%的硝酸中进行退锌，将不良的锌层去除。退鋅后所暴露出来的表面为第二次浸锌提供了良好的条件，使铝合金材料表面得到充分活化，保证基材与电镀层之间获得良好的结合力。　　研究结果显示：铝合金退锌工艺完全可以替代传统的硝酸退锌工艺，且退锌液稳定,使用寿命长，适合电镀生产需要，尤其是适用于自动线生产。该铝合金退锌工艺具有无挥发、无黄烟及对人体危害极低等特点，符合目前推行的清洁生产及环境保护法规要求。该铝合金退锌工艺溶液用量少，废水处理简单,且无需使用抽风设备，在一定程度降低了生产成本，且符合环保要求，值得大力推广。

铝合金具有密度低、强度高、韧性好和耐腐蚀等优点，在航空航天工业中被广泛用作结构材料，同时，也正在积极开发作为汽车先进材料而应用于高档轿车发动机。　　　　铸造工艺是传统铝合金主要制备方法，但已难以满足制备高性能铝合金的需要。靠前，传统工艺已经难以进一步提高强度、塑性、刚度、耐热性和耐腐蚀性；第二，在追求高性能的过程中，铸造工艺成本由于增添设备和成品率下降而迅速上升；第三，由于合金含量上升，塑性往往降低，因而后续压力加工成本上升、成品率降低。　　　　因此，生产的高成本大大提高了先进铝合金的使用门槛，严重影响整体市场规模的发展。在这些方面，喷射成形工艺正好具有性能和综合成本的双重优势，可使先进铝合金的使用门槛降低，还可以进一步提高性能，在一定范围内实现以铝代钢，从而迅速培育先进铝合金的市场，并反过来促进喷射成形工艺获得规模成本优势。因此，喷射成形工艺将成为先进铝合金的主要生产工艺。

近几年快速发展的铝合金激光焊接技术将铝合金应用推广的更加广泛，该技术能够将两种热源的优点同时结合起来，同时又能弥补各自的不足，是一种新型的焊接方法，越来越备受人们的欢迎。　　　　1 铝合金及其焊接的概述　　　　铝和铝合金都具有非常优良的性能，比如比强度高、耐腐蚀性强，在许多的产业中都具有非常广泛的应用，尤其在国防工业、机械等产业，并且铝合金属于有色金属，在应用的过程中需要进行焊接，所以随着科学技术的飞速发展，铝合金的焊接技术的研究也越来越深入。因此，激光焊接技术是科学技术的一大进步。　　　　激光焊接技术的概述：激光焊接作为一种新型的焊接技术，焊接热源直接是激光，既可以避免能源的浪费，又可以大大地提高焊接的效率。同时，激光焊接把机器人或者是数控机床作为运动系统，减少人员的参与，可以减少劳动力的浪费，提高焊接的效率。激光热源除了具有可再生性和清洁无污染的优点之外，还可以高度的聚焦和良好性能的传输，因此可以将能量全部汇聚集中于一点，避免热量的散失和浪费。所以，激光焊接能够提高焊接的效率和速度以及焊接的质量。因为激光焊接的光束是通过脉冲或者连续的激光束来实现的，因此当激光束直接照射铝合金的表面时，能够把金属表面的热量迅速扩散到铝合金的内部，使铝合金快速的熔化形成一条焊缝，同时在融化后的金属上形成一种反作用力，较终将熔化的铝合金表面向下凹陷形成小孔。这个小孔具有强大的功效，可以全部吸收激光光束照射时产生的能量，并同时产生高温蒸汽，蒸汽压力与壁层表面的张力形成一种动态的平衡。　　　　1.1 激光焊接的功率　　　　激光焊接具有一定的功率，只有当焊接功率达到一定的高度时，才能让焊接得以稳定、持续的进行，否则焊接只能在铝合金的表面进行工作，使得铝合金表面发生熔化，从而焊接不能成功的进行。激光焊接的功率可以达到将铝合金表面以及内部全部焊接的高度，甚至比此还要高，所以激光焊接铝合金级可以提高效率和速度以及质量。　　　　1.2 激光焊接的速度　　　　因激光焊接功率高，所以焊接时速度也相应得到提高，焊接的速度不断提高能够使得熔深不断减小，相反，如果速度减慢，就会使铝合金被过度的焊接甚至被焊接穿透，因此，选择激光焊接可以降低焊接失败的比例从而大大降低焊接成本。　　　　1.3 激光焊接的优势　　　　提高能量密度、提高焊接质量、增加焊接的精度和密度、焊接的效率速度高、焊接成本较低、可以在特殊条件下进行焊接、焊接时对铝合金其他部位影响小。　　　　2 激光焊接在各个领域中的应用　　　　2.1 在石油管道中的应用　　　　在石油管道中，应用铝合金管道可以增加管道的口径、增厚石油管道的管道壁，让管道能够在一定时间内运输更多的石油。石油的运输具有非常高的危险性，如石油发生泄漏，会造成难以估计的财产损失、人员伤亡以及环境的污染和地下水的污染，因此铝合金管道在焊接时一定要特别注意，提高焊接的质量，激光焊接在此时就可以发挥巨大作用，通过激光焊接，可以控制符合焊接的工艺，可以在不用开坡口的前提下进行焊接的操作，焊接时一次成型，焊缝的质量高，充分的避免了石油泄漏的风险，提高了石油运输的安全性。　　　　2.2 在汽车制造业中的应用　　　　随着时代的高速发展和人们生活水平的日益高速化，出门乘坐汽车已经习以为常了，并且人们对于汽车的质量要求也越来越高，因此汽车工业也在不断地寻找新型的材料和技术手段提高汽车的质量，激光焊接技术在汽车工业中的到了越来越广泛地应用。美国较早将激光焊接铝合金技术引入到汽车制造业当中来，经过一系列的实验，激光焊接的铝合金制造出来的汽车，将薄铝合金激光焊接之后制造成型，不仅大大减轻了车身的重量，而且减少了制造汽车的工序，提高了制作效率，得到了广大汽车制造业的欢迎与青睐。　　　　2.3 在航空航天工业中的应用　　　　众所周知，航空航天工业需要高度精准高度准确的材料进行制造飞机等一系列航天器，并且对于机器本身的重量要求也是非常的严苛，用激光焊接的铝合金制造飞机等机器，能够使得机身比平时可减轻20％左右，制造成本也得到了大大降低。比如，德国共管的部件生产厂运用激光焊接铝合金技术生产出的A350系列飞机的零件取得了巨大的成功。　　　　3 激光焊接铝合金技术的难点　　　　3.1 铝合金表面对激光具有反射性　　　　因为铝合金是一种有色金属，对各种光线都具有很强烈的反射性，激光作为一种更加激烈的光束，在铝合金的表面更加容易造成反射，换句话说，铝合金这种有色金属对于激光具有高反射率和较小的吸收率。除此之外，金属都具有导热性，因此铝合金也具有很强的导热性，容易在用激光焊接的时候，反射激光或者是将激光的热量迅速导移出去，较终导致铝合金的焊接失败。因此，在激光焊接铝合金的时候，要严格注意并且迅速提高激光的功率密度，防止被反射或者被传导，争取在极端的时间用极高的密度对铝合金进行焊接，这样就可以避免反射性等问题的出现。　　　　3.2 在激光焊接铝合金时要做好充分的准备　　　　因为铝合金有活泼、易被氧化等特性，在其表面容易附着大量的灰尘水分等，因此在焊接的过程中，如果没有做好充足的准备，表面附着的东西容易随着激光的快速焊接留在铝合金表面，从而影响铝合金的质量和焊接的效果。因此，在对铝合金进行焊接之前，需要对铝合金表面进行清洁，将表面的油污等清理掉。同时防止在焊接时发生氧化作用造成爆炸等安全威胁，也需要对金属表面的氧化膜进行彻底的清洁，彻底除去氧化膜。　　　　4 铝合金的激光焊接存在的缺陷　　　　尽管激光焊接有高效率、高速度并且能够大量降低成本，激光焊接也存在着许多的缺点，只有将这些缺陷全部弄清楚并且解决了，才能够使得激光焊接铝合金技术得到更加广泛的应用。　　　　4.1 气孔的缺陷　　　　在上文中提出，适度的气孔能够保持铝合金的内外平衡，但是，过量的气泡就会存在大量的缺陷，避免出现大量气孔比较困难，出现大量气孔时气孔不稳定，在铝合金内部乱窜，容易使得焊接部位出现裂缝，所以清除气孔将是铝合金激光焊接技术需要突破的一大重要缺陷。　　　　4.2 热裂纹缺陷　　　　应用激光技术时，需要提高温度和密度以达到快速焊接的目的，这样容易在铝合金表面出现特裂纹，从而使得焊接失败，为了应对热裂纹，科学家们已经想出应对的办法，即在激光焊接时运用填充材料，但是这种方法容易导致资源的浪费和劳动力的大量耗费。采取更加简便的办法应对热裂纹也是该技术即将解决的一项重大问题。　　　　5 结束语　　　　铝合金的激光焊接速度存在大量的优点，在多种制造领域得到了广泛的应用，也提高了机器本身的质量和制造速度，但是激光焊接技术同样也存在许多的缺陷，导致焊接的失败，相信在科学家们的不断努力下，该焊接技术会越来越成熟，应用也越来越广泛。（浙江盾安禾田金属有限公司 俞德富 陈建军）

重力选矿简称重选。重选也是选别铁矿石，尤其是弱磁性铁矿石的重要选矿方法之一。一般可分为重介质选矿、跳汰选矿、揺床选矿和溜槽选矿。重介质选矿、跳汰选矿在我国铁矿石选矿厂主要应用在粗粒级条件下，分出合格尾矿，获得的粗精矿再处理。摇床选矿选别精度高，富集比大，但单位面积处理量低，占地面积大，在有的选矿厂用于弱磁性铁矿物回收，使用不普遍。溜槽选矿在我国铁矿石选矿厂较大量应用的是螺旋溜槽，用于获得较粗粒的合格精矿。离心选矿机在处理微细粒级物料也得到一定应用。重选工艺运营费用低，对水、土和周围环境污染很小，受到了人们高度重视。 A 重介质选矿 重介质选矿设备有重介质振动溜槽、圆筒形及圆锥形重介质选矿机、选别下限可至0.5mm的重介质旋流器和重介质涡流器。重介质振动溜槽是瑞典斯特立帕(Stripa)选矿厂在1953年首先研制的，用于选别赤铁矿及磁铁矿的混合矿石，规格1000mmx5500mm，处理能力为30~50t/h，在原矿品位40.40%的情况下，获得精矿产率50.31%、品位62.80%、铁回收率78.20%、尾矿品位17.73%的技术指标。瑞典斯特拉萨选矿厂(Strassa)处理磁铁矿与赤铁矿混合矿石，对破碎后+8mm的矿石经块矿干式磁选的尾矿采用1250mmx6000mm重介质振动溜槽处理，重介质为赤铁矿，循环使用。美国森顿斯(Sunrise)选矿厂处理土状和块状赤铁矿石，脉石主要为硅石和矾土等。采用2台2440mmx2440mm圆筒形重介质选矿机分别处理125~38mm和38 ~6.4mm 的矿石，重介质为0. 2mm 硅铁，分选出的轻产品废弃。南非的锡申 (Sishen)选矿厂处理高品位的赤铁矿石，其中夹杂有软质页岩及少量的条带状低品位含铁矿石和薄层砂岩以及采矿过程混入的废石。矿石进入选矿厂后经破碎筛分为90~32mm，32~6mm 和6 ~0mm三个粒级;前两个粒级采用圆筒形重介质选矿机，后一个粒级采用重介质旋流器分选，介质为硅铁，分选出的轻产品为尾矿，重产品为品位67%的精矿。 我国在 1966年首先在龙钢白庙选矿厂采用重介质振动溜槽和重介质旋流器选别弱磁性铁矿石。重介质振动溜槽为400mmx5000mm，处理量30~35t/h，给矿粒度50~10mm，在给矿品位34. 71%时，获得精矿品位45. 54%、铁回收率85. 96%、尾矿品位14.12%的技术指标;重介质为品位56%赤铁矿精矿。采用φ350mm重介质旋流器处理10~2mm 物料，在给矿品位32. 45%时，获得的精矿品位47.95%，尾矿品位14. 56%。风凰山选矿厂采用400mm x5000mm重介质振动溜槽，处理量25 ~30t/h，粒度50~10mm，在给矿品位36.61%时，精矿品位46.47% ，尾矿品位16. 78%。梅山铁矿选矿厂对75-12mm原矿先经干式磁选机选别后，其尾矿采用400mmx5000mm 重介质振动溜槽进行选别，重介质为磁铁矿精矿，在给矿品位30.71%时，精矿品位42.77%、铁回收率48.28% ，尾矿品位24.31%。另外，梅山铁矿选矿厂曾进行过φ300mm重介质旋流器试验，重介质为黄铁矿精矿，给矿粒度20~2mm，在给矿品位46. 72% ~48.39%时，精矿品位49. 98% ~51.69%。 B 跳汰选矿 选别铁矿的跳汰机形式较多，我国研制的有梯形跳汰机、矩形跳汰机、复振跳汰机和大粒度跳汰机等。梅山铁矿选矿厂在生产中应用YMT-75型大粒度跳汰机选别50~12mm 的矿石，在给矿品位27. 59%时，精矿品位41.41%、 回收率57. 49%。曾应用2LTC-79-4型矩形跳汰机选别12 ~2mm粒级矿石，在给矿品位40% ~45%时，精矿品位51% ，尾矿品位20% ~25% ，精矿回收率60% ~66% ;在选别2~0mm粒级矿石、给矿品位35%时，精矿品位50% ，回收率32% ，尾矿品位23% ~25%。跳汰机在铁矿选矿厂主要是用来选出合格尾矿，获得粗精矿。 C 摇床选矿 摇床选矿一般处理的粒度范围在0.037~3mm。1965年凹山选矿厂投产时，处理地表氧化矿石，采用磁—重联合流程，重选设备为双联三层揺床，实践表明选别效果较差，后被强磁选取代。近年来，揺床在个别铁矿选矿厂处理混合型铁矿石时，作为辅助回收弱磁性铁矿物的设备。昆钢大红山铁矿选矿厂处理磁铁矿-赤铁矿混合矿石，采用弱磁—强磁—浮选联合流程。浮选给矿为二次强磁精矿，由于多种原因，选别效果差，现改为溜槽和揺床组合选别，采用102台云锡式揺床，在给矿品位46.93%时，获得产率29.67%，品位58.25%，回收率70.27%的精矿。合钢集团钟山矿业公司选矿厂在处理赤铁矿石时，采用16台云锡式细砂揺床—組—精选别螺旋溜槽中矿，获得铁品位60%左右的精矿。 D 溜糟选矿 属于溜槽选矿的设备有螺旋选矿机、螺旋溜槽、振动螺旋溜槽、皮带溜槽、翻床、离心选矿机等。在铁矿选矿使用的有螺旋选矿机、 螺旋溜槽及离心选矿机等。 a 螺旋选矿机及螺旋溜糟 螺旋选矿机在国外用来处理中粗粒级的物料，以加拿大铁矿石选矿厂应用的较为普遍。瓦布什 ( Wabush)选矿厂，处理含镜铁矿的石英型弱磁性铁矿石，给矿粒度为0. 84~0mm，采用5台衬胶汉弗来型螺旋选矿机，一粗一精，在给矿品位35%时，精矿品位64%。我国从1955年开始研制螺旋选矿机，直径为600mn，分别有双头、三头和四头，在马钢姑山矿业公司和陸山选矿厂选别洗矿溢流时，给矿品位41.70% ，获得的精矿品位56.78% ，铁回收率75.36%。 由于我国弱磁性铁矿石大部分为细粒或微细粒嵌布，入选的矿石粒度细，螺旋断面为复合椭圆形状的螺旋选矿机，水层深，选别效果较差。在20世纪70年代中期，研制出螺旋溜槽，其断面形状为立方抛物线，螺旋槽底部近乎于平面，水层浅，适于处理的矿石粒度在0.2 ~0.030mm，已有多种规格型号，螺旋直径最大的为φ2m，在铁矿选矿厂常用的是直径 φ1. 2m和φ1.5m的，仅鞍山地区弱磁性矿石选矿厂生产中使用的就有一千余台。在阶段磨矿—粗细分选—重选—磁选—阴离子反浮选联合流程中，在较粗的磨矿粒度(-0.074mm占55%~70%)条件下，经分级后，用螺旋溜槽选别分级沉砂，可获得粗粒的合格精矿。如齐大山铁矿选矿厂一段磨矿分级溢流粒度为-0.074mm占60% ~65% ， 经旋流器分级后，沉砂品位为30%左右，采用螺旋溜槽一粗一精一扫选别，获得精矿品位67%、产率20%、占总精矿产率50%以上的技术指标，减少了下一段磨选作业的矿量，达到了节能降耗的目的，并且組粒精矿有利于过滤。螺旋溜槽是铁矿石选矿厂应用最广泛的重选设备。 b 离心选矿机 离心选矿机是我国云锡公司研制并用于选别微细粒锡矿石，一般适宜的选别粒级范围 0. 037 ~0.010mm。1977年鞍钢弓长岭选矿厂在选别细粒嵌布磁铁-赤铁混合矿石时，采用磁选—重选联合流程，重选采用720台 φ800mmx600mm离心选矿机对浓缩后的弱磁尾矿进行一粗一精选别，后改为用156台φ1600mmx900mm双锥度离心选矿机选别弱磁尾矿的细粒部分，获得产率8%、品位63. 39%、回收率11.19%的精矿，由于当时离心选矿机本身的不完善等原因现已停用。近年来，离心选矿机设备本身有了很大的改进，在生产中离心选矿机已被应用选别微细粒弱磁性铁矿石。昆钢大红山铁矿选矿厂将二次强磁精矿在溜槽与揺床组合选别基础上，改为离心选矿机与揺床组合选别工艺，当给矿品位50%左右时，获得产率50%、铁品位58%~60%的离心选矿机精矿。海南矿业联合有限公司在处理北三弱磁性铁矿石时，采用强磁选一离心选矿机组合流程。连选试验在给矿铁品位52.88%时，用离心选矿机一次粗选，精矿作业产率20.46%、晶位65.59%、作业回收率25.37%;在给矿品位52. 11%时，用离心选矿机一次选别，精矿作业产率36.59%、品位61.78%、作业回收率43.38%。

再生铝熔炼工艺特色 再生铝是以收回来的废铝零件或出产铝制品进程中的边角料以及废铝线等为首要原材料，经熔炼制造出产出来的契合各类标准要求的铝锭。这种铝锭选用收回废铝，而有较低的出产本钱，而且它是自然资源的再运用，具有很强的生命力，特别是在当时科技迅猛开展，人民日子质量不断改进的今日，产品更新换代频率加速，废旧产品的收回及归纳运用已成为人类持续开展的重要课题，再生铝出产也就是在这样的办法下应运而生并具有极好的远景。 由于再生铝的原材料首要是废杂铝料，废杂铝中有废铝铸件(以Al-Si合金为主)、废铝锻件(Al-Mg-Mn、Al-Cu-Mn等合金)、型材(Al-Mn、Al-Mg等合金)废电缆线(以纯铝为主)等各式各样料，有时乃至稠浊入一些非铝合金的废零件(如Zn、Pb合金等)，这就给再生铝的制造带来了极大的不便利。怎么把这种多种成分杂乱的原材料制构成成分合格的再生铝锭是再生铝出产的中心问题，因而，再生铝出产流程的榜首环节就是废杂铝的分选归类工序。分选得越细，归类得越准确，再生铝的化学成分操控就越简略完成。 废铝零件往往有不少镶嵌件，这些镶嵌件都是些以钢或铜合金为主的非铝件，在熔炼进程中不及时地扒出，就会导致再生铝成分中添加一些不需求的成分(如Fe、Cu等)因而，在再生铝熔炼初期，即废杂铝刚刚熔化时就有必要有一道扒镶嵌件的工序(俗称扒铁工序)。把废杂铝零件中的镶嵌件扒出，扒得越及时、越洁净，再生铝的化学成分就越简略操控。扒铁时熔液温度不宜过高，温度的升高会使镶嵌件中的Fe、Cu元素溶入铝液。 各地搜集来的废杂铝料由于各种原因其表面难免有尘垢，有些还严峻锈蚀，这些尘垢和锈蚀表面在熔化时会进入熔池中构成渣相及氧化搀杂，严峻损坏再生铝的冶金质量。铲除这些渣相及氧化搀杂也是再生铝熔炼工艺中重要的工序之一。选用多级净化，即先进行一次粗净化，调整成分后进行二级稀土精变，再吹惰性气体进一步强化精粹作用，可有用的去除铝熔液中的搀杂。 废铝料表面的油污及吸附的水分，使铝熔液中含有很多气体，不有用的去除这些气体就使冶金质量大大下降，强化再生铝出产中的除气环节以下降再生铝的含气量是获得高质量再生铝的重要办法。 再生铝原材料组成及预处理 再生铝原材料组成 废杂铝来历 现在我国再生铝厂运用的废杂铝首要来历于两方面，一是从国外进口的废杂铝，二是国内发作的废杂铝。 1、进口废杂铝 最近几年国内很多从国外进口废杂铝。就进口废杂铝的成分而言，除少数分类明晰外大大都是稠浊的。一般能够分为以下几大类： ①单一品种的废铝 此类废铝一般都是某一类废零部件，如内燃机的活塞，轿车减速机壳、轿车轮毂、轿车前后稳妥栓。铝门窗等。这些废铝在进口时现已分类明晰，品种单一，且都是批量进口，因而是优质的再生铝质料。 ②废杂铝切片 废杂铝切片又简称切片，是层次较高的废杂铝。之所以称之为切片，是由于许多发达国家在处理作废轿车、废设备和各类废家用电器时，都选用机械婆娑的办法将其破碎成碎料，然后再进行机械化分选，分选出的废铝就是废铝切片。别的，收回部分再处理一些较大体积的废铝部件时也选用破碎的办法将其破碎成碎料，此类碎料也称之为废铝切片。废铝切片运送便利，且简略分选，质地也比较纯洁，也是优质废铝料。现在再世界市场的废铝交易中，切片的占有量最大，各类切片正向标准化开展。就切片的成分而言，一般分为几个层次，其间层次高的切片都是比较纯洁的各种废铝及其合金的混合物，绝大部分不必任何处理即可入炉熔炼，少数的层次较低的切片含不同数量的其他杂质，一般含废铝再80%～90%以上，其间杂质首要时废钢铁和废铜等有色金属，还含有少数的废橡胶等，经人工挑选之后，得到纯洁的废铝料。废铝切片冶炼也比较简略，熔炼时入炉便利，简略除杂，熔剂耗费少，金属收回率高，能耗低，加工本钱亦低，很受用户欢迎，一般大型再生铝厂均以切片为首要质料。 优质的废铝切片比其他废铝报价贵，习惯大规划的现代化厂商，且在世界市场上很难购到，因而我国除独资或合资厂商自己进口外，一般再生铝厂很少用此种废料。 ③稠浊的废铝料 此类废杂铝成分杂乱，物理形状各异，除废杂铝之外，还含有必定数量的废钢铁、废铅、废锌等金属和废橡胶、废木材、废塑料、石子等，有时部分废铝和废钢铁机械结合在一同，此类废料成分杂乱，少数废铝块度较大，表面明晰，便于分选。此类废料在冶炼之前有必要经过预分选处理，即人工挑出废钢和其他杂质。 ④焚烧后的含铝碎铝料 此种铝料是层次较低的一种含铝废料，首要是各种作废家用电器等的损坏物，分选出一部分废钢后再经焚烧构成的物料。焚烧的意图是除掉废橡胶、废塑料等可燃物质。这类含铝废料一般铝含量在40%～60%左右，其他首要是废物(砖块石块)、废钢铁、极端少数的铜(铜线)等有色金属。铝的块度一般在10厘米以下，在焚烧的进程中，一些铝和熔点低的物质如锌、铅、锡等都熔化，与其他物料构成表面玻璃状的物料，肉眼难以区分，无法分选。 ⑤稠浊的碎废铝料 此种废料是层次最低的废铝，其成分非常杂乱，其间含各种废铝在40%～50%，其他是废钢铁、少数的铅和铜，很多的废物、石子和土、废塑料、废纸等，泥土约占25%，废钢占10%～20%，石子占3～5%。 2、国内收回的碎废铝料 国内收回的废杂铝大多纯洁，根本不含杂质(人为掺杂在外)，根本可分为三大类，即收回部分常说的废熟铝，废生铝和废合金铝，废生铝首要是废铸造铝和废合金铝。多以废机器零件(如废轿车零件、废模具、废铸铝锅盆、内燃机活塞等)。废熟铝一般指铝含量在99%以上的废铝(如废电缆、废家用餐具、水壶等)。废合金铝(如废飞机铝、铝结构等)。就出产部分而言，可分为日子废铝和工业废铝。 ①发作于日子范畴的废铝 如废家用餐具、水壶废铸铝锅盆、废家用电器中的废铝零件、废导线、废包装物等。作废机电设备中的铝及其合金的废机器零件(如废轿车零部件、废飞机铝、废模具、废内燃机活塞、废电缆、废铝管等。 ②出产厂商发作的废铝料 此种废铝一般称为新废料，首要包含铝及其合金在出产进程中生的废铝，铝材在加工进程中发作的边角料、废次材;机械加工体系发作的铝及其合金的边角料、铝屑末及废产品;电缆厂的废铝电缆以及铸造职业发作的浇冒口和废铸件等，新废料除粘有油污的屑末之外，都是层次较高的废铝料，假如在厂商发作废料时能明晰的分类保存，运用价值极高。 ③熔炼铝和铝合金成长进程中发作的浮渣 此种废料即常说的铝灰，但凡有熔融铝的当地就会有铝灰发作，例如在铝的出产、熔炼、加工和废铝再生进程中都会发作很多铝灰，特别以废杂铝再生熔炼进程中发作的铝灰为多，废杂铝的成分杂乱、杂质越多，表面污染越严峻，铝灰就越多。铝灰的含铝量与所选用的掩盖剂和熔炼技能有关，一般含铝量在10%以下，高的可达20%以上。 废杂铝的组成特色 废杂铝的首要来历是工业废料、收回料、以及铸造浇冒体系。其组成相对比较杂乱。大都情况下，其间含有较多的外来杂质，包含各种有机质如塑料类物质、水分等，这类物质在熔炼进程进行之前假如不整理洁净，会构成合金熔体严峻吸气，在随后的凝结进程中发作气孔、疏松等缺陷。此外一些非铝金属的混入相同会使材料的成分不合格，功用恶化。各种非金属矿藏的混入构成的非金属搀杂，也会使材料的功用质量下降。正因这样的特色，在再生铝出产流程中榜首个重要环节就是废杂铝的预处理，以尽或许地净化质料，把晦气于再生铝质量的要素削减到最低程度。 废杂铝的预处理 国内废杂铝预处理根本原则 由于废杂铝的组成恰当杂乱，因而以其作为首要质料进行合金的二次加工有必要对原材料进行必要的预处理。理论上讲一切杂质均应该悉数去除，实践工业进程中考虑到本钱要素，只能处理首要矛盾。一般的处理原则是：对原材料依照材料成分进行大的分类，分类依据是使其挨近某种牌号铝合金的成分。对现已分类的铝合金废料进行必要的拆解，去除大块的非铝金属或有机杂质。对原材料进行必要的清洁，包含用水或有机溶剂清洗，喷砂等。经过以上处理的废杂铝就能够作为合金熔炼的根本质料进行运用。 废杂铝预处理现状 废杂铝的预处理意图一是去除废杂铝中搀杂的其他金属和杂质，二是把废杂铝按其成分分类，使其间的合金成分得到最大程度的运用。三是将废杂铝表面的油污、氧化物及涂料等处理掉。预处理终究的结果是将废铝处理成契合入炉条件的炉料，四是使含铝废猜中的铝(含氧化铝)得到最经济最合理的运用。 国内废杂铝预处理技能还非常简略和落后，即便在大型的再生铝厂，对废杂铝的预处理也没有比较先进的技能。从现在来看，首要选用以下几种预处理技能。 ①品种单一或根本不含其他杂质的废杂铝一般不作杂乱的预处理，仅仅按废料的品种和成分分类，独自堆积，单一品种的废铝在运用时只需检查化验出一个成分，即可知晓批量的成分，是优质的再生铝质料，一般不作任何预处理即可入炉熔炼。在熔炼某一合金时，往往选用相应成分和品种的废铝直接参加大型反射炉熔炼，这样可很简略的熔炼成相应牌号的铝合金。一些含铜、含锌高的废铝，还可作为调整成分用的中间合金。在选用小型反射炉或坩埚炉的厂商，则要依据需求对体积大的废铝破碎成契合入炉规格的料块。 ②关于层次较高的废铝切片，其间首要成分有铸造铝合金、合金铝、纯铝等，其间前两项的牌号很多，现在还很难按牌号分类，在大型再生铝厂，一般只经过筛分除掉混入的泥土等，即直接入炉熔炼。小型再生铝厂，对此类废铝则要人工将其分红铸造铝合金、合金铝和纯铝，然后别离运用。 ③关于低层次的切片和焚烧过的碎废铝料(后者大型再生铝厂一般不必)要进行杂乱的分选，因其成分杂乱，除废铝之外还含有废铜、废钢、废铅等金属，并含有其他废弃物。对此类废料的分选首要靠人工，一是筛分筛出泥土和废物，然后用手艺分选。手艺分选大多都在操作台进行，首要靠工人目测和经历进行挑选，先分选出非金属废料，然后分选废金属，其间对废铜和废纯铝的挑选分外精心，因废铜可添加产量，纯铝废料例如废铝线等，都是再生熔炼中调整成分的上等质料。分出的废铝是稠浊的，一般不再细分。 现在国内废铝的预处理根本上还没有完成机械化和主动化，首要靠人工，运用的东西是磁铁、钢锉，凭的是经历，这种分选办法功率低、质量差、本钱高，且废铝中的铜等有色金属大部分都被污染，手艺分选难度大，已远远落后。急需研讨先进的废铝预处理技能。 先进的废杂铝预处理技能 先进的废杂铝预处理技能的意图是完成废杂铝分选的机械化和主动化，最大极限地去除金属杂质和非金属杂质，并使废杂铝有用地按合金成分分类分选，最抱负的分选办法是按主合金成分把废铝分红几大类，如合金铝，铝镁合金、铝铜合金、铝锌合金、铝硅合金等。这样能够减轻熔炼进程中的除杂技能和调整成分的难度，并可归纳运用废铝中的合金成分，特别是含锌，铜，镁高的废铝，都要独自寄存，可作为熔炼铝合金调整成分的中间合金质料。现在先进的废杂铝预处理技能首要有： ①风选法别离废纸、废塑料和尘土。各种废铝或多或少地含有废纸、废塑料薄膜和尘土，较为抱负的工艺是风选法。风选法的工艺简略，能够高功率地别离出大部分轻质废料，但选用风选法需求装备较好地收尘体系，避免尘埃对环境的污染，分选出地废纸，废塑料薄膜一般不宜再持续分选，可作燃料用。 ②选用磁选设备分选出废钢等磁性废料。铁是铝及其合金中的有害物质，对铝合金的机械功用的影响最大，因而应在预处理工序中最大极限地分选出杂铝中的废钢铁。对废铝切片和低层次地废铝料。分选废钢铁的较为抱负地技能是磁选法。这种办法在国外现已被很多选用，磁选法的设备比较简略，磁源来自电磁铁或永磁铁，工艺的规划有多种多样，比较简略完成地是传送带的十字穿插法。传送带上的废铝沿横向运动，当进入磁场之后废钢铁被吸起而脱离横向皮带，立即被纵向带带走，工作的纵向皮带脱离磁场之后，废钢铁失去了引力而主动落地并被会集起来。磁选法的工艺简略，出资少，很简略被选用。磁选法处理的废铝料的体积不宜过大，一般的切片和碎铝废料都比较适宜，大块的废料要经过破碎之后才干进入磁选工艺。 磁选法分选出的废钢铁还要进一步处理，因有一些废钢铁器材中有机械结合的以铝为主的有色金属零部件，很难分隔，如废铝件上的螺母、电线、键、水暖件、小齿轮等，对这部分的分选是非常必要的，由于分选出的有色金属能够进步价值并进步废钢铁的层次，但分选难度较大，一般选用手艺拆解和分选，但功率低。为进步出产功率，关于分选出的难拆解的铝和钢铁的结合件，最有用的处理办法是在专用的熔化炉中加热，使铝熔化后扒出废钢铁。 ③水为介质的浮选法分选轻质杂质 废杂铝中搀杂的废塑料、废木头、废橡胶等轻质物料，能够选用以水为介质的浮选法。首要设备是螺旋式的推进器，废铝随螺旋推进器推出，在整个进程中，风选进程中剩余的泥土和尘埃等易溶物质大多溶于水中，并被水冲走，进入沉降池。污水在经过多道沉降弄清之后，回来循环运用，污泥守时铲除。此种办法能够悉数别离比重小于水的轻质物质，是一种简便易行的办法。 ④从废铝平分选铜等重有色金属的技能。 废铝中的铜等重有色金属根本上都被油污所沾污，用人工分选的办法从废猜平分选出重有色金属的难度较大。有用的办法是抛物选矿法。 这种办法运用各种体积根本相同的物体在遭到相同的力被抛出时落点不同的原理。能够把废杂铝中密度不同的各种废有色金属分隔。用相同的力沿直线射出密度不同而体积根本相同的物体时，各种物体沿抛物线方向运动，在落地时的落点不同。最简略的试验能够在水平的传送带进步行，当稠浊的废料在传送带随传送带高速工作，当工作到止境时，废杂铝沿直线被抛出，由于各种废弃物的重力不同，别离在不同点落地，然后到达分选的意图。此种办法可使废铝、废铜、和其他废物均匀地分隔。依据此种原理规划的设备已在国外选用，但贵重地报价使人望而生畏。国内正处于研讨阶段。 ⑤废铝表面涂层的预处理 许多废铝的表面都涂有油漆等防护层，特别使废铝包装容器，数量最大的是废易拉罐等包装容器和牙膏皮等。在小型冶炼厂，对此废料一般不作任何预处理就直接熔炼，漆皮在熔炼进程重焚烧掉。但此类废料都是薄壁，漆皮在焚烧进程中会使部分铝氧化，并添加了铝中的杂质和气泡。比较先进的再生铝工艺一般在熔炼之前都要经预处理将涂层处理掉，首要技能有干法和湿法。湿法就是用某种溶剂浸泡废铝，使漆层掉落或被溶剂溶掉，此法的缺陷是废液量大，欠好处理。一般不宜选用。干法即火法，一般都选用回转窑焙烧法。 焙烧法的首要设备是回转窑，其最大的长处是热功率高，便于废铝于碳化物的别离。焙烧的热源来之加热炉的热风和废铝漆层炭化进程中发作的热。出产时，回转窑以必定速度旋转，废铝表面的漆层在必定的温度下逐步炭化，由于回转窑的旋转，使得物料之间彼此磕碰和轰动，最终炭化物从废铝上掉落。掉落的炭化物一部分在回转窑的一端搜集，还有一部分在收尘器中收回。 废杂铝的预处理是废铝再生运用工艺的重要组成部分，跟着再生铝技能水平的进步，预处理技能将越来越重要。使非铝物质与废铝及其合金彻底别离，高功率的将废铝依照合金的牌号分类，到达废杂铝最有用地归纳运用，这正是再生铝技能中预处理技能研讨的开展方向。 再生铝的熔炼 熔炼的意图 金属合金熔炼的根本任务就是把某种配比的金属炉料投入熔炉中，经过加热和熔化得到熔体，再对熔化后的熔体进行成分调整，得到符合要求的合金液体。并在熔炼进程中采纳相应的办法操控气体及氧化搀杂物的含量，使契合规定成分(包含首要组元或杂质元素含量)，确保铸件得到恰当安排(晶粒细化)高质量合金液。 由于铝元素的特性，铝合金有剧烈的发作气孔的倾向，一同也极易发作氧化搀杂。因而，避免和去除气体和氧化搀杂就成为铝合金熔炼进程中最杰出的问题。为了获得高质量的铝合金液，对其熔炼的工艺就有必要严厉把关，并采纳办法从各个方面加以操控。 熔炼工艺 铝合金熔炼进程如下： 装炉→熔化(加铜、锌、硅等)→扒渣→加镁、铍等→拌和→取样→调整成分→拌和→精粹→扒渣→转炉→精粹蜕变及静置→铸造。 装炉正确的装炉办法对削减金属的烧损及缩短熔炼时刻很重要。关于反射炉，炉底铺一层铝锭，放入易烧损料，再压上铝锭。熔点较低的回炉料装上层，使它最早熔化，流下将下面的易烧损料掩盖，然后削减烧损。各种炉料应均匀平整散布。 熔化熔化进程及熔炼速度对铝锭质量有重要影响。当炉料加热至软化下榻时应恰当掩盖熔剂，熔化进程中应留意避免过热，炉料熔化液面呈水平之后，应恰当搅动熔体使温度共同，一同也利于加速熔化。熔炼时刻过长不只下降炉子出产功率，而且使熔体含气量添加，因而当熔炼时刻超长时应对熔体进行二次精粹。 扒渣当炉料悉数熔化到熔炼温度时即可扒渣。扒渣前应先撒入粉状熔剂(对高镁合金应撒入无钠熔剂)。扒渣应尽量彻底，由于有浮渣存在时易污染金属并添加熔体的含气量。 加镁与加铍扒渣后，即可向熔体中参加镁锭，一同应加熔剂进行掩盖。关于高镁合金，为避免镁烧损，应参加0.002%～0.02%的铍。铍可运用金属还原法从铍氟酸钠中获得，铍氟酸钠是与熔剂混合参加。 拌和 在取样之前和调整成分之后应有满足的时刻进行拌和。拌和要平稳，不损坏熔体表面氧化膜。 取样 熔体经充沛拌和后，应立即取样，进行炉前分析。 调整成分 当成分不契合标准要求时，应进行补料或减弱。 熔体的转炉 成分调整后，当熔体温度契合要求时，扒出表面浮渣，即可转炉。 熔体的精粹 蜕变成分不同，净化蜕变办法也各有不同。 成分调整在熔炼进程中，金属中各元素均由于它们自身的氧化而削减，它们被氧化程度的多少，不只与自身对氧的亲和力的巨细有关之外，还与该元素在液体合金中的浓度(活度)、生成氧化物的性质、以及所在的温度等要素有关。一般来说，对氧亲和力较大的元素丢失多些，铝、镁、硼、钛和锆等对氧亲和力很强;碳、硅、锰等其次;铁、钴、镍、铜及铅等较弱。所以，在熔炼合金中对氧亲和力较强的元素，将要被“优先氧化”而构成过多的损耗;相反，那些对氧亲和力较弱的元素，则能相对的遭到“维护”而损耗少些。 经过熔炼后，合金化学成分中某元素因氧化损耗而使其含量添加或下降，应视该元素与基体金属元素的相对损耗而定。相对损耗多的元素其含量将下降，称为“烧损”;相对损耗少的元素，含量将添加，可称“烧增”;为能正确操控熔体的化学成分，在选配金属炉料时，应考虑到熔炼后的改动，在各元素参加量进步行相应的补偿。 在实践的熔炼中，合金中元素的烧损程度，还受原材料质量、熔剂及炉渣、操作技能、特别是生成氧化物的性质的影响。 熔炼进程中气体和氧化物的避免 前面现已谈到，铝液中气体及氧化搀杂的首要来历是H2O，而H2O则是从搅入铝液的表面氧化膜上、炉料表面(特别是受潮气腐蚀的炉料)、熔化浇注东西以及精粹剂、蜕变剂中带入铝液。而搅入铝液的氧化膜以及搀杂物较多的低等第炉料(如溅渣、碎块重熔锭)将在铝液中构成氧化物搀杂物。为此，应从熔炼浇注进程中留意下列各点: ①坩锅和熔化浇注东西 运用前应细心地除掉粘附在表面的铁锈、氧化渣、旧涂料层等脏物，然后涂上新涂料，预热烘干后方可运用。熔化浇注东西和转运铝液的坩锅在运用前均应充沛预热。 ②炉料 炉料在运用前应保存在枯燥处，如炉料现已受潮气腐蚀则在配料前进行吹砂以除掉表面腐蚀层。回炉料表面常常粘附砂子(SiO2)，部分SiO2和铝液会发作下列反响： 4 Al + 3 SiO2 → 2 Al2O3 + 3 Si 所生成的Al2O3及剩余SiO2均在铝液中构成氧化搀杂，故在加这类料前也应经吹砂后运用。由切屑、溅渣等重熔铸成锭的三级回炉猜中常含有较多氧化搀杂物及气体，故其运用量应遭到严厉的约束，一般不超越炉料总量的15%，对重要铸件则应彻底不必。炉料表面也不该有油污、切削冷却液等物，由于各种油脂都是具有杂乱结构的碳氢化合物，油脂受热而带入氢。 炉料在参加铝液时有必要预热至150～180℃以上，预热的意图一方面时是为了安全，避免铝液与凝结在冷炉料表面上的水分相遇而发作爆炸事端;另一方面是为避免将气体和搀杂物带入铝液。 ③精粹剂、蜕变剂 因其间有些组元很易吸收大气中的水分而潮解，有些则自身含有结晶水。因而，在运用前应经充沛烘干，某些物质如ZnCl2则需经重熔去水份后方能运用。 ④熔化、浇注进程的操作 熔化拌和铝液应平稳，尽量不使表面氧化膜及空气搅入铝液中。应尽量削减铝液的转注次数，转注时应减低液流的下落高度和削减飞溅。浇注时浇包嘴应尽量挨近浇口杯以削减液流的下落高度，并应匀速浇注，使铝液的飞溅及涡流减至最少。在浇注完铸件后，勺中剩余的铝液不该倒回坩埚而浇入锭模，不然将使铝液中氧化搀杂不断添加。在坩埚底部约50～100mm深处的铝液中堆积有较多量的Al2O3等搀杂物，因而不能用来浇注铸件。 ⑤熔炼温度、熔炼及浇注进程的持续时刻 升高温度将加速铝液与H2O、O2之间反响，氢在铝液的溶解度也随熔炼温度的升高而急剧添加，当温度高于900℃时，铝液表面氧化膜成为不细密的，更使上述反响明显加重，故大大都铝合金的熔炼温度一般不超越760℃。至于铝液表面氧化维护膜疏松的铝-镁合金，铝液与H2O、O2间的反响对温度的升高更为灵敏，因而对铝镁合金的熔炼温度约束更严(一般不超越700℃)。 熔炼及浇注进程的持续时刻(特别是精粹后至浇注结束相距的时刻)越长，则铝液中之气体及氧化搀杂物含量也越高。因而，应尽量缩短熔炼及浇注的持续时刻，特别是应尽量缩短精粹至浇注结束的时刻，工厂中一般要求规定在精粹后2小时内浇完，如浇不完则应从头精粹，在气候湿润区域以及铸件要求针孔度等级较高，或是易发作气孔、搀杂的合金，则浇注时刻应约束得更短。 再生铝的精粹 当金属熔化成分调整结束后，接下来就是铝液的精粹工序。铝合金精粹的意图是经过采纳除气、除杂办法后获得高清洁度的、低含气量的合金液。精粹有下列几种办法： 参加氯化物(ZnCl2、MnCl2、AlCl3、C2Cl6、TiCl4等); 通气法(通入N2、、Cl2 或N2 和Cl2 混合物); 真空处理法; 添加无毒精粹剂法; 超声波处理 按其原理来说，精粹工序有二方面的功用：对溶解态的氢，首要依托扩散作用使氢脱离铝液;对氧化物搀杂，首要经过参加熔剂或气泡等介质表面的吸附作用来去除。 除气一般都是选用浮游法来除气，其原理是在铝液中通入某种不含氢的气体发作气泡，运用这些气泡在上浮进程中将溶解的氢带出铝液，逸入大气。为了得到较好的精粹作用，应使导入气体的铁管尽量压入熔池深处，铁管下端间隔坩锅底部100～150毫米，以使气泡上浮的行程加长，一同又不至于把沉于铝液底部的搀杂物搅起。通入气体时应使铁管在铝液内缓慢地横向移动，以使熔池遍地均有气泡经过。尽量选用较低地通气压力和速度，由于这样构成的气泡较小，扩展了气泡的表面积，且由于气泡小，上浮速度也慢，因而能去除较多的搀杂和气体。一同，为确保杰出的精粹作用，精粹温度的挑选应恰当，温度过高则生成的气泡较大而很快上浮，使精粹作用变差。温度过低时铝液的粘度较大，晦气于铝液中的气体充沛排出，相同也会下降精粹作用。 用超声波处理铝液也能有用地除气。它的原理是经过向铝液中通入弹性波，在铝液内引起“空穴”现象，这样就损坏了铝液结构的接连性，发作了很多显微真空穴，溶于铝液中的氢就迅速地逸入这些空穴中成为气泡中心，持续长大后呈气泡状逸出铝液，然后到达精粹作用。 除杂关于非金属搀杂，运用气体精粹办法能够有用去除，关于要求较高的材料还能够在浇注进程中选用过滤网的办法或使熔体经过熔融熔剂层进行机械过滤等来去除。 关于金属杂质，一般的处理办法是化有害要素为有利要素。即经过合金化办法将其变为有利的第二相，以利于材料功用的发挥。假如必定要去除的，大都情况下是运用不同元素沸点差异进行高温低压挑选性蒸馏，来到达除掉金属杂质的意图。 由含铝废料熔炼成的铝合金往往含有超支的金属元素，应尽量将其除掉。能够选用挑选性氧化，可将与氧亲和力比铝与氧亲和力大的各种金属杂质从熔体中除掉。例如，镁、锌、钙、锆等元素，经过拌和熔体而加速这些杂质元素的氧化，这些金属氧化物不溶于铝液中而进入渣中，这样就能够经过撇渣而将其从铝熔体中去除。 还能够运用溶解度的差异的办法来除掉合金中的金属杂质。例如将被杂质污染的铝合金与能很好溶解铝而不溶解杂质的金属共熔，然后用过滤的办法别离出铝合金液体，然后用真空蒸馏法将参加的金属除掉。一般用参加镁、锌、来除掉铝中的铁、硅和其他杂质，然后用真空蒸馏法脱除这些参加的金属。例如将被杂质污染的铝合金与30%的镁共熔后，在近于共晶温度下将合金静置一段时刻，滤去含铁和硅的初分出晶相，再在850℃下真空脱镁，此刻蒸气压高的杂质如锌、铅等也与镁一同脱除，除镁后的纯洁铝合金即可铸锭。 为了进一步进步铝合金液质量，或许某些牌号铝合金要求严厉操控含氢量及搀杂物时，可选用联合精粹法，即一同运用两种精粹办法。比方氯盐-过滤联合精粹，吹氩-熔剂联合精粹等办法都能获得比单一精粹更好的作用。 安排操控与蜕变处理 亚共晶和共晶型铝硅合金的蜕变处理 铝硅合金共晶体中的硅相在自发成长条件下会长成片状，乃至出现粗大的多角形板状硅相，这些形状的硅相将严峻的分裂Al基体，在Si相的顶级和棱角处引起应力会集，合金简略沿晶粒的鸿沟处，或许板状Si自身开裂而构成裂纹，使合金变脆，机械功用特别是延伸率明显下降，切削加工功用也欠好。为了改动硅的存在情况，进步合金的力学功用，长期以来一向选用蜕变处理技能。 对共晶硅有蜕变作用的元素有：钠(Na)，(Sr)，硫(S)，镧(La)，铈(Ce)，锑(Sb)，碲(Te)等。现在研讨首要会集在钠，，稀土等几种蜕变剂上。 一：钠蜕变(Na) 钠是最早而最有用的共晶硅蜕变元素，参加办法有，钠盐及碳酸钠三种。开端选用的蜕变剂是金属Na，钠的蜕变作用最佳，能够有用的细化共晶安排，参加较小的量(约0.005%～0.01%)，即可把共晶硅相从针状蜕变成为彻底均匀的纤维状。但选用金属Na蜕变存在一些缺陷，首要蜕变温度为740℃，已挨近Na的沸点(892℃)，因而铝液简略欢腾，发作飞溅，促进铝液氧化吸气，操作不安全，其次，Na比重小(0.97)，蜕变时富集在铝液表面层，使上层铝液蜕变过度，底部则蜕变缺乏，蜕变作用极不安稳. 一同，Na极易与水气反响生成，添加铝液的含气量。Na化学性质非常生动，在空气中极易和氧气等反响，一般要浸泡在火油中保存，在运用前有必要除掉火油，这也是一件难度很大的工作，但不除掉又会给铝液中带入气体和搀杂。 钠盐 出产中一般运用的蜕变剂是含NaF等卤盐的混合物，运用钠盐和铝反响生成钠而起蜕变作用。但这些钠盐极易带入水气，会增大合金吸气氧化倾向，一同这些钠盐对环境具有腐蚀作用，对身体健康有危害。 碳酸钠 以碳酸钠为主的蜕变剂是应战胜选用上述钠盐蜕变的环保问题而开发的无公害蜕变剂。也即运用碳酸钠和铝、镁在高温下反响，生成钠而起到蜕变作用，此反响进程和反响产品都是无毒的。相同，这类无公害蜕变剂也存在着吸水而添加铝合金吸气氧化倾向的问题。 选用钠蜕变的还有一个不容忽视的缺陷就是蜕变作用坚持时刻短，便是一种非长效蜕变剂。Na盐蜕变剂的有用期只要30～60min，超越此刻刻，蜕变作用自行消失，温度愈高，失效也愈快，因而，要求蜕变过的铝液有必要在短时刻内用掉，重熔时，有必要从头蜕变。而且，准确操控钠蜕变进程是困难的。所以，现在在不少场合，钠蜕变正逐步被一些长效蜕变办法所替代。 二：蜕变(Sr) (Sr)是一种长效蜕变剂,蜕变作用与Na恰当,且不存在Na蜕变的缺陷,是颇有出路的蜕变剂。英国、荷兰等国从80年代初就开端推广运用(Sr)蜕变办法。现在,关于蜕变，国内外做了不少研讨,我国运用(Sr)替代Na或Na盐的规划也在日益扩展。Sr蜕变有如下长处:①蜕变作用杰出,有用期长;②蜕变操作时，无烟，无毒，不污染环境，不腐蚀设备、东西，不危害健康，操作便利;③易获得满足的力学功用;④回炉料有必定的重熔蜕变作用;⑤铸件成品率高,归纳经济效益明显。可是，实践标明,蜕变后的合金易发作缩松，并会添加铸件的针孔度,下降合金的细密性，出现力学功用阑珊的现象。 三：锑蜕变(Sb) 锑(Sb)可使共晶硅由针状变为层片状。为获得层片状，其最佳参加规模一般为0.15%～0.2%。它的蜕变作用不如Na和Sr。加锑蜕变一个杰出长处是蜕变时刻长(8小时以上)。锑的熔点630.5℃，密度为6.68g/Cm3,所以，比较简略操控锑含量，不易构成蜕变缺乏和过蜕变现象，也不增大铝液的吸气与氧化搀杂倾向，但它的蜕变作用受冷却速度的影响较大，对金属型和冷却较快的铸件有较好的蜕变作用,但对缓冷的厚壁砂型铸件蜕变作用不明显，所以运用上遭到必定约束。 四：碲蜕变(Te) 碲是国内研讨成的蜕变剂，碲蜕变的作用和锑蜕变类似，其作用是促进硅以片状分枝办法被细化，而不能变为纤维状，但蜕变作用比锑强。其蜕变作用具有长效性，蜕变后经8小时或重熔作用不变。相同的，它的蜕变作用受冷却速度的影响也较大。 五：蜕变 Ba对共晶Si具有杰出的蜕变作用。与Na，Sr，Sb相比较,Ba的蜕变作用比较长效,参加量规模宽,参加0.017%到0.2%的Ba,都能获得杰出的蜕变安排。参加Ba后，合金的抗拉强度明显进步,接连重熔,蜕变作用仍能坚持,其蜕变作用令人满足。选用Ba蜕变的缺乏之处是对铸件的壁厚灵敏性大,对厚壁铸件的蜕变作用差，为了获得杰出的蜕变作用,有必要快冷。一同，Ba对氯化物灵敏，一般不必或氯盐来精粹。 六：稀土蜕变 稀土在铝及铝合金中运用较早的国家是德国，德国早在榜首次世界大战期间就成功的运用了含稀土的铝合金。稀土元素能够到达与钠、类似的蜕变作用，即可使共晶硅由片状变成短棒状和球状，改进合金的功用。而且稀土的蜕变作用具有相对长效性和重熔安稳性，其蜕变作用可坚持5～7小时，张启运等人对La蜕变寿数进行查验，含La0.056%的蜕变合金，经重复熔化-凝结10次仍有蜕变作用。 稀土由于其化学性质的生动性，极易与O2 、N2、H2等发作反响，然后起到脱氢、脱氧、去氧化皮等作用，因而能够净化铝液。 总归，稀土在Al-Si合金中兼有精粹和蜕变的两层作用，蜕变作用具有恰当长效性和重熔安稳性.稀土元素的参加进步了合金的流动性,改进了合金的铸造功用,优化了合金的内涵质量。还有一个最大的长处就是参加稀土不发作烟气，对环境不构成污染，适应了年代开展的需求。 蜕变剂的挑选 现在铝合金铸造出产中运用最广的是钠盐蜕变剂，由钠和钾的卤素盐类组成。这类蜕变剂运用牢靠，作用安稳。蜕变剂的组成中，NaF能起蜕变作用。与铝液触摸后发作如下反响： 3NaF + Al → AlF3 + 3Na 反响生成的钠进入铝液中，即起蜕变作用。由于NaF熔点高(992℃)，为了下降蜕变温度，以削减高温下铝液的吸气和氧化，在蜕变剂中参加NaCl、KCl。参加必定量的NaCl、KCl组成的三元蜕变剂，其熔点在800℃以下，在一般蜕变温度下，处于熔融情况，有利于蜕变的进行，进步蜕变速度和作用。此外，呈熔融情况的蜕变剂简略在液面构成一层接连的掩盖层，进步了蜕变剂的掩盖作用。为此，NaCl、KCl又称为助熔剂。 有的蜕变剂中参加必定量的冰晶石(Na3AlF6)，这种蜕变剂具有蜕变、精粹、掩盖作用，一般称为“通用蜕变剂”。浇注重要铸件或对铝液的冶金质量要求较高经常选用此蜕变剂。 在出产中，蜕变工序一般多在精粹之后、浇注之前进行。蜕变温度应稍高于浇注温度，而蜕变剂的熔点最好介于蜕变温度和浇注温度之间，这样使蜕变剂在蜕变时处于液态，而且蜕变后即可进行浇注，以免停放时刻长，构成蜕变失效。此外，在蜕变处理结束后，蜕变后的熔渣现已变为很稠的固体，便于扒去，不致把残留的熔剂浇入铸型中，构成熔剂夹渣。 挑选蜕变剂时，一般依据所要求的浇注温度来断定蜕变剂的熔点和蜕变温度，接着就能够依照所选的蜕变剂熔点挑选适宜的蜕变剂成分。 蜕变工艺要素的影响 蜕变工艺要素首要为：蜕变温度、蜕变时刻、蜕变剂品种及用量。 蜕变温度 温度高些，对蜕变反响进行有利，钠的收回率高，蜕变速度快，作用好，但蜕变温度不能过高，不然会急剧添加的铝液的氧化和吸气，并使铝液中铁杂质添加，下降坩埚的运用寿数。一般来说，蜕变温度应挑选在稍高于浇注温度为宜。这样避免了蜕变温度过高，能够削减蜕变后调整温度的时刻，有利于进步蜕变作用和铝液的冶金质量。 蜕变时刻 蜕变温度越高以及铝液和蜕变剂触摸的情况越好，则所需的蜕变时刻就越短。蜕变时刻应按具体情况，在试验的基础上断定。蜕变时刻太短，则蜕变反响进行不彻底;蜕变时刻过长，会添加蜕变剂的烧损，添加合金的吸气和氧化。 蜕变时刻由两部分组成：蜕变剂掩盖时刻一般为10～15分钟，压入时刻一般为2～3分钟。 蜕变剂品种及用量 应依据合金的品种、铸造工艺及对安排操控的具体要求，来挑选适宜的蜕变剂品种及用量。挑选无毒、无污染并有长效蜕变作用的蜕变剂是现在铝合金熔炼工艺的开展方向。 在出产实践中，应考虑到蜕变剂反响或许进行不彻底，所以蜕变剂用量不能过少，不然蜕变作用欠好。但蜕变剂用量也不宜过多，不然会发作过蜕变现象。因而，蜕变剂用量一般规定为占炉料分量的1～3%。在出产中，一般参加2%就能够确保杰出的蜕变作用。关于金属型铸造的铸件，蜕变剂用量可恰当削减。当选用通用蜕变剂时，除了考虑蜕变作用外，还要考虑对这种蜕变剂的掩盖、精粹才能的要求，一般其蜕变剂用量为铝液分量的2～3%。 蜕变处理的炉前查验 浇注试样，冷却后敲开，依据断口形状判别蜕变作用。若蜕变缺乏，则晶粒粗大，断口呈灰暗色，并有发亮光的硅晶粒可见。若蜕变正常，则晶粒较细，断口呈白色丝绒状，没有硅晶粒亮点。若蜕变过度，则晶粒也粗大，断口出现蓝灰色，有硅的亮晶点。 过共晶铝硅合金蜕变处理 过共晶Al-Si合金由于含硅量多，使合金的热膨胀系数下降，耐磨性进步，适用于内燃机活塞等耐磨零件。过共晶Al-Si合金安排中存在板状初晶硅和针状共晶硅。初晶硅作为硬质点可进步合金得耐磨性，但由于它硬而脆，对合金机械功用晦气，并使合金的切削加工功用变坏，因而，过共晶Al-Si合金中的共晶硅和初晶硅都要进行蜕变处理。 长期以来，初晶硅的细化得到了深化的研讨。选用超声波振荡结晶法，急冷法，过热熔化，低温铸造等都能获得必定作用。可是作用最安稳，在工业上最有运用价值的仍是参加蜕变剂。 现在，实践用于出产的蜕变剂是磷单质。运用最早，当参加量为合金分量的0.5%时，即可使初晶硅细化。但由于磷的燃点低(240℃)，运送不安全，蜕变时，磷会剧烈焚烧，发作很多烟雾，污染空气，一同也使铝液吸收更多的气体，所以磷多与其他化合物混合运用。现在工业上比较常用的办法是以Cu-P中间合金办法参加。中间合金含磷量一般为8%～10%。参加量在0.5%～0.8%之间。 关于磷对铝硅合金蜕变的机理，一般认为是磷在合金液中与Al构成很多高熔点的AlP质点，AlP与硅相的晶体结构类似，晶格常数附近，AlP属闪锌矿型结构，晶格常数a=5.451，熔点为1060℃，Si晶体的晶格常数a=5.428，AlP与硅的最小原子间间隔也非常附近，硅为2.44，AlP为2.56，AlP可作为初生硅的非自发中心，然后细化初生硅。

1　前语 　　跟着科学技术的迅速发展,铝合金使用规模日益扩展,现在已被广泛地使用在飞机、轿车、摩托车、仪器仪表及电影机械工业上。铝合金不只具有优秀的强度及刚性,并且杂乱几许形状零件的压铸可一次成型,完成了无切削加工,工艺简略,出产效率高。咱们选用铝合金压铸件先镀亮光镍,再镀一层黑色的电镀工艺,既节省本钱,又能取得一种高装饰性表面镀层更有特征,进步产品在世界市场上竞争才能。铝合金电镀与普通电镀工艺有必定差异,因为铝合金是一种比较生动的金属,复原、置换才能强,给电镀工艺带来不少困难,一般都选用浸锌办法来作预处理。较近几年,国内外电镀科技工作者开发了许多铝合金电镀新工艺,在此基础上,咱们研发了新式铝合金表面前处理液———Ｈ·Ｓ·Ｆ液,铝合金电镀工艺更为简略,镀层结合力大大进步,然后确保铝合金压铸件镀黑色电镀质量。 　　2　铝合金压铸件前处理 　　铝合金压铸件含硅较高,表面常有小气孔和缝隙存在,为了取得高装饰性外观,需机械抛光。因为铝合金的硬度较低,机械抛光轮要柔软而有必定弹性,避免机械抛光时零件边角变形。前处理主要有有机溶剂脱脂、碱蚀、酸蚀,浸Ｈ·Ｓ·Ｆ液等处理。 　　2.1　有机溶剂脱脂 　　一般选用汽油、等有机溶剂脱脂,以溶解矿藏和抛光膏,也可用洗涤剂溶液擦拭。 　　2.2　碱蚀 　　为了除掉零件表面细微油脂和Ａｌ2Ｏ3薄膜,在弱碱液中进行腐蚀,以露出铝合金基体并发生微观粗糙度。但溶液碱性不宜太强,一起要严格控制碱蚀液的温度和碱蚀时刻,避免发生过腐蚀的现象,碱蚀工艺条件如下: 　　Ｎａ2ＣＯ3　　　　　　　　30ｇ/Ｌ 　　Ｎａ3ＰＯ4　　　　　　　　30ｇ/Ｌ 　　添加剂　　　　　　　　　　2～4ｇ/Ｌ 　　ＯＰ-10乳化剂　　　　　　0.5～1ｍＬ/Ｌ 　　温度　　　　　　　　　　　75～85℃ 　　时刻　　　　　　　　　　　30～60ｓ 　　2.3　酸蚀(除灰) 　　铝合金压铸件在热碱蚀溶液中腐蚀时,因为铝的化学溶解和合金元素Ｓｉ的不溶解,在零件表面上会残留一层附着的黑色膜,为了完全除掉这层膜,有必要在以下混合酸中处理: 　　ＨＮＯ　　　　　　33份 　　ＨＦ　　　　　　　1份 　　水　　　　　　　　少数 　　温度　　　　　　　室温 　　时刻　　　　　　　20～40ｓ 　　2.4　浸Ｈ·Ｓ·Ｆ液 　　Ｈ·Ｓ·Ｆ液是浸锌溶液的改进,是咱们自行研发的专用于铝件表面预处理的溶液,所取得的多元合金层结构严密,结晶详尽,孔隙较小,结合力杰出,并且浸Ｈ·Ｓ·Ｆ溶液后能够直接亮光镀镍,简化了电镀工序,其工艺规范如下: 　　Ｈ·Ｓ·Ｆ　　　　　浓缩液500ｍＬ/Ｌ 　　水　　　　　　　　余量 　　温度　　　　　　　15～30℃ 　　时刻　　　　　　　30～40ｓ 　　3　电镀中间层中间层一般选用普通亮光镀镍溶液配方及工艺条件: 　　硫酸镍(ＮｉＳＯ4·7Ｈ2Ｏ)　　　　　　250ｇ/Ｌ 　　氯化镍(ＮｉＣｌ2·6Ｈ2Ｏ)　　　　　　60ｇ/Ｌ 　　(Ｈ3ＢＯ3)　　　　　　　　　　　40ｇ/Ｌ 　　十二烷基硫酸钠　　　　　　　　　　　0.05～0 1ｇ/Ｌ 　　亮光剂　　　　　　　　　　　　　　　恰当 　　ｐＨ　　　　　　　　　　　　　　　　4～4 5 　　温度　　　　　　　　　　　　　　　　52～55℃ 　　阴极电流密度　　　　　　　　　　　　2 5～4Ａ/ｄｍ2 　　时刻　　　　　　　　　　　　　　　　12～15分 　　阴极移动　　　　　　　　　　　　　　需求 　　电镀亮光镍时较好带电入槽,用大一倍的电流冲击镀1～2分钟,然后按惯例镀镍。 　　4　铝合金压铸件电镀黑色工艺 　　铝合金压铸件毛坯→毛坯查验→机械抛光→汽油或除油→凉干→上夹具→化学除油及碱腐蚀→温水清洗→冷水洗→流水中清洗→酸蚀→水洗→流水中清洗→浸Ｈ·Ｓ·Ｆ溶液→水洗→流水清洗→镀亮光镍(较好带电入槽)→水洗→流水中清洗→5%Ｈ2ＳＯ4溶液中活化→水洗→流水中清洗→镀黑色→水洗→流水中清洗→化学钝化→水洗→流水中清洗→烘干(5～10分钟)→下夹具→查验→浸漆或喷漆。国内黑色电镀工艺大都是锡镍合金镀层,也有锡钴合金镀层。其镀液有3品种型:氟化物型、型、焦磷酸盐型,从环保安全考虑,咱们挑选焦磷酸盐型黑色电镀工艺。 　　4.1　镀液配方及工艺条件 　　ＳｎＣｌ2·2Ｈ2Ｏ　　　　　　13～15ｇ/Ｌ 　　ＮｉＣｌ2·6Ｈ2Ｏ　　　　　　55～60ｇ/Ｌ 　　Ｋ4Ｐ2Ｏ7·3Ｈ2Ｏ　　　　　　230～250ｇ/Ｌ 　　Ｈ·Ｓ·Ｆ-2添加剂　　　　　　5～15ｇ/Ｌ 　　或乙二胺　　　　　　　　5～10ｍＬ/Ｌ 　　ｐＨ　　　　　　　　　　　　8～9 　　Ｔ　　　　　　　　　　　　　45～55℃ 　　ｔ　　　　　　　　　　　　　1～3′ 　　Ｄｋ　　　　　　　　　　　　0.5～1.5Ａ/ｄｍ2 　　阳极　　　　　　　　　　　　镍板 　　阴极移动　　　　　　　　　　需求 　　4.2　镀液制造 　　①把核算量的氯化亚锡、氯化镍及焦磷酸钾等分别用50～60℃热水溶解。 　　②把溶解好的锡盐和镍盐溶液在不断拌和下渐渐加至焦磷酸钾溶液中,再拌和15ｍｉｎ左右,若有混浊,还要持续加温拌和直至悉数弄清。 　　③参加核算量的添加剂,用水溶解时加少数ＮａＯＨ。 　　④将核算量参加,加水至所需容积,拌和均匀。 　　⑤丈量并调整ｐＨ至8～9,加温至45～55℃,边电解边试镀。 　　4.3　镀液各成份的效果 　　4.3.1　氯化亚锡 　　它是供给锡离子的主盐。氯化亚锡的含量添加,锡镍合金镀层中锡的含量添加。氯化亚锡含量在较大规模内改变对镀层色彩没有显着的影响。当氯化亚锡含量过高时,镀层色泽变浅;含量过低时,镀层呈茶色。该镀液不允许参加等氧化剂,也不允许用空气拌和,只能选用阴极移动。 　　4.3.2　氯化镍 　　它是供给镍离子的主盐。氯化镍含量添加,锡镍合金镀层中镍的含量略有添加。当氯化镍含量过低时,镀层色泽较浅。氯离子有利于镍板阳极活化和溶解。 　　4.3.3　焦磷酸钾 　　它是镍离子、锡离子的络合剂。焦磷酸钾除了络合镍、锡外,有必要存在必定量的游离焦磷酸钾。焦磷酸钾含量偏低时,镀层粗糙,色泽不均匀。含量偏高时,阴极电流密度下降,堆积速度减慢。 　　4.3.4　或乙二胺 　　参加可下降镀层的内应力,并使镀层色泽均匀,因为气味重,镀液经加温后,蒸发更严峻,故选用乙二胺代替。 　　4.3.5　添加剂 　　Ｈ·Ｓ·Ｆ-2添加剂也称发黑剂,是锡、镍离子的络合剂,是黑色电镀不行短少的组份。因为发黑剂品种和含量的不同,可取得浅、中、深铁灰色和茶色外观。 　　5　镀后处理 　　铝合金压铸件黑色电镀后,有必要当即水洗,并钝化、烘干。钝化能进步镀层抗蚀才能,在烘箱中烘干的进程就是镀层坚膜的进程,此工序是不行短少的。 　　5.1　化学钝化 　　铬酐　　40～60ｇ/Ｌ 　　醋酸　　1～2ｍＬ/Ｌ 　　温度　　室温 　　时刻　　30～60ｓ 　　5.2　坚膜 　　老化镀层,改进进步镀层的耐蚀性。镀层钝化后,经水洗,放入烘箱内涵100℃中烘干15～20分钟即可。 　　5.3　涂漆 　　涂漆的意图,是延蛇矛黑色镀层的使用寿命。依据产品质量层次凹凸而定。一些低层次的产品浸油进步防蚀功能,产品质量要求高的,有必要进行喷漆处理。

修伤是铝合金模锻工艺中的重要一环。由于铝合金在高温下较软，粘性大，流动性差，容易粘模并产生各种表面缺陷(折叠、毛刺、裂纹等)，在进行下一道工序前，必须打磨、修伤，将表面缺陷清除干净，否则在后续工序中缺陷将进一步扩大，甚至引起锻件报废。 　　修伤用的工具有风动砂轮机、风动小铣刀、电动小铣刀及扁铲等。修伤前先经腐蚀查清缺陷部位，修伤处要圆滑过渡，其宽度应为深度的5～10倍。

铝合金拉杆零件材料为 2A50(LD5) 合金，属于 A1-Mg-Si-Cu系，具有良好的锻造性能，在热态下易变形，且抗蚀性能、焊接性能和切削性能良好，中等强度，塑性很好闭。在生产过程中，将圆柱形毛坯表面涂上水剂石墨，然后感应加热至490℃，放入组合凹模的模具中挤压成形。工作前把模具预热至250℃左右，每次挤压前，需向模腔喷洒润滑剂。挤压变形后可进行固溶时效热处理，以提高其硬度，固溶温度为 (515±5)℃，时间为3h，时效温度为(160±5) ℃，时间为5h。 　　拉杆挤压可以采用正挤压或反挤压的方法成形杆部。由于拉杆变形程度大，且杆部长径比大于7，正挤压时，金属的流动方向与凸模运动方向相同，坯料与凹模之间存在摩擦力，则挤压力中不仅有变形力，还包括该摩擦力。在坯料与凹模温度过高及润滑不良时，因坯料与凹模之间有相对运动，会进一步增大挤压力。由于该零件的杆部较长，直接顶出时容易失稳弯曲.若间接顶出模具结构复杂，操作困难加。 　　采用一次复合挤压成形工艺，即杆部反挤头部正挤的复合挤压成形工艺可以解决上述问题，其工艺流程如图2所示。由于采用了杆部反挤，坯料与凹模之间无相对运动产生的摩擦力，从而降低了挤压力。该方案模具结构简单，生产效率高 YA23-315四柱式万能液压机活动横梁到工作台面距离为1250mm，行程长，凸模设计为中空结构，成形杆部的模腔在凸模上，可以完成脱模。拉杆热挤压工艺的生产过程是 :下料-加热-挤压-热处理-精加工。 　　高压开关产品零件品种多、改型频繁，拉杆是 LW8-35SF6型户外断路器中的关键零件，要求具有较高的导电、导热性能和良好的力学性能，以降低能耗和提高产品的可靠性铝合金材料不仅导电导热性好、力学性能优良，而且比强度高、密度小，因而在高压电器零部件的制造中，除采用铜及其合金外，大量采用铝合金。研究表明，对于综合性能要求较高的一类功能件，如拉杆、接头、导体、触头座等，一般采用铝合金挤压棒 (管)经切削加工制成，2A50 合金就是其中常用材料之一。2A50合金在热态下具有良好的可塑性，可通过铸造、挤压等变形工艺改善组织，提高性能，且可以热处理强化，工艺性较好，因而成为高压开关类零部件的首选材料。 　　拉杆的挤压件传统上采用棒料直接切削加工而成，材料的利用率一般在 16%-40%，浪费严重、效率低。新工艺采用杆部反挤头部正挤的复合热挤压方法，能使坯料尺寸精度大幅度提高，毛坯重量减轻72%以上，产品的导电率、硬度及强度等完全达到设计标准。

铝合金及其焊接的概述　　铝和铝合金都具有非常优良的性能，比如比强度高、耐腐蚀性强，在许多的产业中都具有非常广泛的应用，尤其在国防工业、机械等产业，并且铝合金属于有色金属，在应用的过程中需要进行焊接，所以随着科学技术的飞速发展，铝合金的焊接技术的研究也越来越深入。因此，激光焊接技术是科学技术的一大进步。　　激光焊接作为一种新型的焊接技术，焊接热源直接是激光，既可以避免能源的浪费，又可以大大地提高焊接的效率。同时，激光焊接把机器人或者是数控机床作为运动系统，减少人员的参与，可以减少劳动力的浪费，提高焊接的效率。激光热源除了具有可再生性和清洁无污染的优点之外，还可以高度的聚焦和良好性能的传输，因此可以将能量全部汇聚集中于一点，避免热量的散失和浪费。所以，激光焊接能够提高焊接的效率和速度以及焊接的质量。因为激光焊接的光束是通过脉冲或者连续的激光束来实现的，因此当激光束直接照射铝合金的表面时，能够把金属表面的热量迅速扩散到铝合金的内部，使铝合金快速的熔化形成一条焊缝，同时在融化后的金属上形成一种反作用力，最终将熔化的铝合金表面向下凹陷形成小孔。这个小孔具有强大的功效，可以全部吸收激光光束照射时产生的能量，并同时产生高温蒸汽，蒸汽压力与壁层表面的张力形成一种动态的平衡。　　1、激光焊接的功率　　激光焊接具有一定的功率，只有当焊接功率达到一定的高度时，才能让焊接得以稳定、持续的进行，否则焊接只能在铝合金的表面进行工作，使得铝合金表面发生熔化，从而焊接不能成功的进行。激光焊接的功率可以达到将铝合金表面以及内部全部焊接的高度，甚至比此还要高，所以激光焊接铝合金级可以提高效率和速度以及质量。　　2、激光焊接的速度　　因激光焊接功率高，所以焊接时速度也相应得到提高，焊接的速度不断提高能够使得熔深不断减小，相反，如果速度减慢，就会使铝合金被过度的焊接甚至被焊接穿透，因此，选择激光焊接可以降低焊接失败的比例从而大大降低焊接成本。　　3、激光焊接的优势　　提高能量密度、提高焊接质量、增加焊接的精度和密度、焊接的效率速度高、焊接成本较低、可以在特殊条件下进行焊接、焊接时对铝合金其他部位影响小。　　激光焊接在各个领域中的应用　　1、在石油管道中的应用　　在石油管道中，应用铝合金管道可以增加管道的口径、增厚石油管道的管道壁，让管道能够在一定时间内运输更多的石油。石油的运输具有非常高的危险性，如石油发生泄漏，会造成难以估计的财产损失、人员伤亡以及环境的污染和地下水的污染，因此铝合金管道在焊接时一定要特别注意，提高焊接的质量，激光焊接在此时就可以发挥巨大作用，通过激光焊接，可以控制符合焊接的工艺，可以在不用开坡口的前提下进行焊接的操作，焊接时一次成型，焊缝的质量高，充分的避免了石油泄漏的风险，提高了石油运输的安全性。　　2、在汽车制造业中的应用　　随着时代的高速发展和人们生活水平的日益高速化，出门乘坐汽车已经习以为常了，并且人们对于汽车的质量要求也越来越高，因此汽车工业也在不断地寻找新型的材料和技术手段提高汽车的质量，激光焊接技术在汽车工业中的到了越来越广泛地应用。美国最先将激光焊接铝合金技术引入到汽车制造业当中来，经过一系列的实验，激光焊接的铝合金制造出来的汽车，将薄铝合金激光焊接之后制造成型，不仅大大减轻了车身的重量，而且减少了制造汽车的工序，提高了制作效率，得到了广大汽车制造业的欢迎与青睐。　　3、在航空航天工业中的应用　　众所周知，航空航天工业需要高度精准高度精确的材料进行制造飞机等一系列航天器，并且对于机器本身的重量要求也是非常的严苛，用激光焊接的铝合金制造飞机等机器，能够使得机身比平时可减轻20%左右，制造成本也得到了大大降低。比如，德国共管的部件生产厂运用激光焊接铝合金技术生产出的A350系列飞机的零件取得了巨大的成功。　　激光焊接铝合金技术的难点　　1、铝合金表面对激光具有反射性　　因为铝合金是一种有色金属，对各种光线都具有很强烈的反射性，激光作为一种更加激烈的光束，在铝合金的表面更加容易造成反射，换句话说，铝合金这种有色金属对于激光具有高反射率和较小的吸收率。除此之外，金属都具有导热性，因此铝合金也具有很强的导热性，容易在用激光焊接的时候，反射激光或者是将激光的热量迅速导移出去，最终导致铝合金的焊接失败。因此，在激光焊接铝合金的时候，要严格注意并且迅速提高激光的功率密度，防止被反射或者被传导，争取在极端的时间用极高的密度对铝合金进行焊接，这样就可以避免反射性等问题的出现。　　2、在激光焊接铝合金时要做好充分的准备　　因为铝合金有活泼、易被氧化等特性，在其表面容易附着大量的灰尘水分等，因此在焊接的过程中，如果没有做好充足的准备，表面附着的东西容易随着激光的快速焊接留在铝合金表面，从而影响铝合金的质量和焊接的效果。因此，在对铝合金进行焊接之前，需要对铝合金表面进行清洁，将表面的油污等清理掉。同时防止在焊接时发生氧化作用造成爆炸等安全威胁，也需要对金属表面的氧化膜进行彻底的清洁，彻底除去氧化膜。　　铝合金的激光焊接存在的缺陷　　尽管激光焊接有高效率、高速度并且能够大量降低成本，激光焊接也存在着许多的缺点，只有将这些缺陷全部弄清楚并且解决了，才能够使得激光焊接铝合金技术得到更加广泛的应用。　　1、气孔的缺陷　　在上文中提出，适度的气孔能够保持铝合金的内外平衡，但是，过量的气泡就会存在大量的缺陷，避免出现大量气孔比较困难，出现大量气孔时气孔不稳定，在铝合金内部乱窜，容易使得焊接部位出现裂缝，所以清除气孔将是铝合金激光焊接技术需要突破的一大重要缺陷。　　2、热裂纹缺陷　　应用激光技术时，需要提高温度和密度以达到快速焊接的目的，这样容易在铝合金表面出现特裂纹，从而使得焊接失败，为了应对热裂纹，科学家们已经想出应对的办法，即在激光焊接时运用填充材料，但是这种方法容易导致资源的浪费和劳动力的大量耗费。采取更加简便的办法应对热裂纹也是该技术即将解决的一项重大问题。　　铝合金的激光焊接速度存在大量的优点，在多种制造领域得到了广泛的应用，也提高了机器本身的质量和制造速度，但是激光焊接技术同样也存在许多的缺陷，导致焊接的失败，相信在科学家们的不断努力下，该焊接技术会越来越成熟，应用也越来越广泛。