刍议重熔用铝锭铸造工艺的控制

贺伟

摘要：通过对现阶段我国铝锭的全流程的分析，可以看出，该工艺实质上是一种多控制的生产工艺，包括配铝、化验、铸件等。根据实际，确定重熔型铝锭的质量控制要点和标准值，往往是一个行业多年的生产经验，另外，有关部门还需要加强对设备的维修，以保证铝锭的品质和外观符合国家有关的质量标准。影响重熔用铝锭质量因素有内外部质量两种，其中，外部质量直接与人员操作及设备运行有关;内部质量是决定重熔用铝锭质量的最重要因素，包括化学成分不符合要求及内部偏析。化学成分不符合要求与电解铝质量及炉台配料人员密切相关，内部偏析与炉台操作人员密切相关，加强配料操作，细化质量管理是提高铝锭质量的关键措施。因此，对目前我国重熔型铝锭生产的质量控制问题进行了较为全面的分析，希望能对今后的工作有所裨益。

关键词：重熔用铝锭;铸件工艺;品质管理

引言：目前，我国铝土矿的现代化生产实践中，普遍采用的是冰晶石—氧化铝的熔盐电解工艺。将铝液进行真空替代，然后在熔炼炉中加入溶剂，进行精炼、扒渣等工序，然后进行必要的检测和分析，直到达到一定的要求，才能进行铸造生产。重熔用铝锭的产品质量分为内外部质量，因我国经济的发展，对铝制品的需求量逐渐增加。

1.铝锭的质量控制

1.1铝液比例

从实践出发，铝的加入比例是铝锭生产的一个关键环节，其配比的科学性和合理性将对以后的铸造生产工作的质量产生很大的影响，因此，在进行合包时，有关工作人员必须依据原铝的检测报告，对其进行科学的合包配比，此时，电解系统出铝环节的相关工作人员需根据合包单中的内容对应槽号进行出铝[1]。其次，当铝液通过提包输送至浇注系统时，有关工作人员需要依据混合炉中铝液的实际品位，进一步决定该铝液应该放入何种类型的熔炉中。另外，如果电解车间中某一电解槽的实际情况比较恶劣，则应根据该电解槽的实际品位，对该电解槽进行混炼。在这种情况下，如果出现了不能匹配的问题，可以根据自己的实际操作条件，腾出一座熔炼炉，用来生产纯度不超过99.7%的铝锭，这种纯度不高的铝锭可以用来重新加入熔炼炉中的铝液，这样就可以减少资源的浪费。

1.2铝锭气孔和缩孔的防治措施

一般情况下，重熔铝锭的断面上都会出现一些肉眼可见的空洞和缩孔，这会对铝锭的后续加工和使用产生很大的影响，因此，在进行重熔铝锭的生产中，必须要对这种现象进行深入地分析，找到相应的对策，才能保证重熔铝锭达到相应的质量标准。

1.3孔隙

根据实践，通常情况下，重熔铝锭中的气孔主要是由于铝液的温度太高，而且铝液中的空气含量比较高，导致在铸造过程中产生大量的气体外泄，导致重熔铝锭产生气孔。因此，为了解决这个问题，有关工作人员需要将固体铝锭加入到电解槽中，使得铝液的温度在合适的条件下，达到相应的要求。另外，在冷却过程中，工作人员必须保证其内部的气体全部溢出，才能进行下一步的浇铸作业，这样才能有效地防止气孔等不良现象。

1.4缩孔

与产生空洞的原因不同，缩孔主要是由于浇注机的实际运行速度太快，导致模具内的铝液没有完全凝固，而模具的外层则是完全凝固的，当铝液凝固后，就会产生收缩。要想有效地解决这个问题，就必须加强对浇注速度的控制，同时还要加强对浇注水的供应，从而减少缩孔等不良现象的发生。

2.铝锭外观品质的控制

2.1防止夹渣的发生

一般来说，在铝锭的生产中，当铝液进入到模具中时，其表面会形成一层氧化膜，这种氧化膜会随着铝液一起渗入到模具中，如果工作人员不能及时的将这种氧化膜的残渣给清理掉，那么在凝固的过程中，铝块的宽面上就会出现大量的渣滓。根据实际情况，这种积渣的形成主要是因为熔炉的炉口比较小，导致了铝液的流速比较快，在高速的流速下，它会突破原有的氧化层，在氧化膜上形成新的氧化层，最后在氧化膜上沉积，最后形成了一层残渣。为了解决这些问题，铸造工人必须根据实际情况，适当扩大熔炼炉的炉口直径，提高铝液的温度，既能降低熔渣的发生几率，又能保证熔炼用铝锭的整体质量。

2.2控制生成

就重熔铝锭的生产全过程而言，造成飞边的主要原因是因为在流速较快的情况下，会产生较大的冲击，容易导致铝液从模具中喷涌而出;二是在打渣时，由于打渣时所用的铁锹打渣的幅度或速度太大，导致铸模中的铝液体从模具中流出，造成了结晶。因此，在处理此类问题时，要加强对铝液的流速控制，保证铝液的流动稳定性，防止铝液飞溅、模具等不良现象的发生;二是打渣工人在进行打渣操作时，要掌握好打渣幅度以及打渣力度，从而在確保打渣操作有效性的同时，进一步降低打渣操作对模具内铝液造成的影响。

3.减少重熔用铝锭损耗的措施和方法

缩短全重量熔铸铝锭的氧化反应时间，同时也能减少非金属氧化物的生成。电解铝在浇铸的时候，会发生氧化，这会让铸件的损失率变得更高。因此，在现代重熔铝锭的制造中，必须要减少电解铝与空气的接触时间，从而减少重熔铝的铸件损失。目前，减少重熔铝锭的损失，最好的办法就是改变电解铝的吸气方式，以及使用现代的虹吸技术。该方法能在一定程度上减少整个生产过程的时间，从而减少整个铸件的损失。

结束语

总之，在目前的社会中，重熔用铝锭的铸造工艺是一种多点控制的生产工艺。因此，在进行重熔用铝锭的生产活动中，有关工作人员必须准确地认识到实施质量管理的意义，并对目前我国重熔用铝锭铸造生产的各个环节进行了深入地探讨，找到科学、有效的质量管理措施，并将这些管理措施贯彻到整个生产流程中。另外，在进行质量控制时，有关工作人员还要根据铝锭铸造的实际情况，对各个环节质量管控工作关键点的明确工作，并强化各环节关键点质量管控工作开展的力度，保存相关检验数据，从而为重熔用铝锭铸造生产质量的提升奠定坚实的基础。

参考文献

[1]魏兴春，冯瑞成，赵俊天，芮执元.影响铝锭表面质量的因素分析和改善措施.兰州理工大学学报，2009，5（35）：13.

[2]郭克敏.16t/h铝锭连续铸造机铝锭表面波纹原因分析及对策.甘肃科技，2006，6（5）：15.

[3]周勇.重熔用铝锭铸造中的质量控制管理.水利技术监督，1999（7）：38.