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鋁錠鑄造溶劑凈化法和氣體凈化法技術(shù)綜述

   日期:2012-06-14     瀏覽:1513    評論:0    
核心提示:使鋁液中的氧化物被這些液滴濕潤吸附和溶解,1.熔劑凈化熔劑凈化是利用加入鋁液中的熔劑形成大量的細微液滴。組成新的液滴升到表面,冷卻后形成浮渣除去。凈化用的熔劑選用熔點低、密度小,表面張力小、活性大、對氧化渣有很強吸附能力的鹽組成。使用時,先將小塊熔劑裝入鐵籠里,再插入混合爐底部來回攪動,至熔劑化完后取出鐵籠,靜止5~10min.撈出表面浮渣即可澆鑄。根據(jù)需要也可將熔劑撤在表面上起覆蓋作用。
因為在電解槽內(nèi)的鋁液中友很多雜質(zhì),所以鑄造鋁錠前必須濾清,常用方法,溶劑,氣體和澄清的凈化放法。
  
  下面簡要說明溶劑凈化法和氣體凈化法
  
  1.溶劑凈化法就是利用加入溶液中的溶劑,該溶劑具有密度小,活性大,吸附能力強等特點。通過吸附溶液中的氧化物,形成新的液滴升到表面。冷卻后形成浮渣。去除浮渣即可澆鑄鋁錠。
  
  2.氣體凈化、常用氯氣、氮氣或氯氮混合氣體,是一種主要的原鋁凈化法。
  
 ?。?)氯氣凈化。通入鋁液中氯氣生成很多細小的氣泡,充分的混合在鋁液中,溶解在其中的氫,以及一些機械夾雜物,能被吸附在小氣泡上。隨著氣泡上升到鋁液表面而排出。

把氯氣通入鋁液內(nèi)時生成很多異常細小的AlCl3氣泡,1氯氣凈化。以前采用活性氣體氯氣作凈化劑(氯化法)氯化法中。充分地混合在鋁液內(nèi)。溶解在鋁液中的氫,以及一些機械夾雜物便吸附在AlCl3氣泡上,隨著AlCl3氣泡上升到鋁液表面而排出。通入氯氣時還能使某些比鋁更加負電性的元素氯化,如鈣、鈉、鎂等均因通入氯氣而生成相應(yīng)的氯化物,得以分離出來。所以氯化法是一種非常有效的原鋁凈化法。氯氣用量為每噸鋁500-700g.但因為氧氣有毒而且比較貴重,為了避免空氣被污染和降低鋁錠生產(chǎn)的成本,故在現(xiàn)代鋁工業(yè)上已逐漸廢去了氯化法改成惰性氣體—氮氣凈化法。
  
 ?。?)氮氣凈化法。因為氯氣有毒,且成本較高,所以氮氣凈化出現(xiàn)了。利用氧化鋁球(418mm)作過濾介質(zhì)。N2直接通入鋁液內(nèi)。鋁液連續(xù)送入凈化爐內(nèi),通過氧化鋁球過濾層,并受到氮氣的沖洗,于是鋁液中的非金屬夾雜物以及溶解的氫得以清除,然后連續(xù)排出,從而使細微的氮氣泡均勻分布在受處理的鋁液內(nèi)起到凈化的作用。
  
 ?。?)混合氣體凈化法。采用氯氣和氮氣的混合物來凈化鋁液,其作用是一方面脫去氫氣和分離氧化物,另一方面清除鋁中某些金屬雜質(zhì)(如鎂),常用的組成是90%氮氣+10%氯氣。也有采用10%氯氣+10%二氧化碳+80%氮氣。這樣效果更好,二氧化碳能使氯氣與氮氣很好的擴散,可縮短操作時間。
  
  企業(yè)應(yīng)根據(jù)實際需要,選擇合適的凈化方法。

用氧化鋁球(418mm作過濾介質(zhì)。N2直接通入鋁液內(nèi)。鋁液連續(xù)送入凈化爐內(nèi),2氮氣凈化法。又稱為無煙連續(xù)凈化法。通過氧化鋁球過濾層,并受到氮氣的沖洗,于是鋁液中的非金屬夾雜物以及溶解的氫得以清除,然后連續(xù)排出,從而使細微的氮氣泡均勻分布在受處理的鋁液內(nèi)起到凈化的作用。氮氣對大氣無污染,且凈化處理量大,每分鐘可處理200~600kg鋁液,凈化過程中造成的鋁損失量相對減少,故現(xiàn)在廣泛應(yīng)用。但它不象氯氣那樣能夠清除鋁液中的鈣、鈉、鎂。

熔劑凈化熔劑凈化是利用加入鋁液中的熔劑形成大量的細微液滴,使鋁液中的氧化物被這些液滴濕潤吸附和溶解,組成新的液滴升到表面,冷卻后形成浮渣除去。無錫市裕源壓鑄機機械凈化用的熔劑選用熔點低、密度小,表面張力小、活性大、對氧化渣有很強吸附能力的鹽組成。使用時,先將小塊熔劑裝入鐵籠里,再插入混合爐底部來回攪動,至熔劑化完后取出鐵籠。撈出表面浮渣即可澆鑄。根據(jù)需要也可將熔劑撤在表面上起覆蓋作用。

    砂型鑄造是一種以砂作為主要造型材料,制作鑄型的傳統(tǒng)鑄造工藝。砂型一般采用重力鑄造,有特殊要求時也可采用低壓鑄造、離心鑄造等工藝。砂型鑄造的適應(yīng)性很廣,小件、大件,簡單件、復(fù)雜件,單件、大批量都可采用。砂型鑄造用的模具,以前多用木材制作,通稱木模。無錫市裕源壓鑄機廠為改變木模易變形、易損壞等弊病,除單件生產(chǎn)的砂型鑄件外,全部改為尺寸精度較高,并且使用壽命較長的鋁合金模具或樹脂模具。雖然價格有所提高,但仍比金屬型鑄造用的模具便宜得多,在小批量及大件生產(chǎn)中,價格優(yōu)勢尤為突出。

   此外,砂型比金屬型耐火度更高,因而如銅合金和黑色金屬等熔點較高的材料也多采用這種工藝。但是,砂型鑄造也有一些不足之處:因為每個砂質(zhì)鑄型只能澆注一次,獲得壓鑄機后鑄型即損壞,必須重新造型,所以砂型鑄造的生產(chǎn)效率較低;又因為砂的整體性質(zhì)軟而多孔,所以砂型鑄造的鑄件尺寸精度較低,表面也較粗糙。不過,精密鑄件廠集多年的技術(shù)積累,已大大改善了砂型鑄件的表面狀況,其拋丸后的效果可與金屬型鑄件媲美。


 

 
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