配料的基本原则及金属损耗的优化方案

2023-06-22 理论教育版权反馈

【摘要】：铝合金型材工厂的总烧损，由熔制成品合金时的烧损、熔制中间合金时的烧损、废料复化时的烧损及提炼渣中金属时的烧损等四部分组成。

1.配料的基本原则

所谓配料，是根据合金本身的工艺性能和该合金加工制品技术条件的要求，在国家标准或有关标准所规定的化学成分范围内，确定合金的配料标准（又称计算成分）、炉料组成和配料比，并计算出每炉的全部炉料量，进行炉料的称量和准备的工艺过程。

（1）基本任务配料的基本任务如下：

1）按制合金成分和杂质含量，使之符合有关标准。

2）合理利用各种炉料，降低生产成本。

3）保证炉料质量，正确备料，为提高熔铸产品的质量和成品率创造有利条件。

（2）基本步骤配料的基本步骤如下：

1）明确配料任务——合金牌号、制品用途、所需合金液的多少。

2）确定合金中各元素的计算成分。

3）确定炉料组成及每种炉料的配比和熔损率，并掌握每种炉料的具体化学成分。

4）计算每炉次的炉料总重量和每种炉料的需要量。

5）炉料称量和准备。

（3）基本原则配料的基本原则如下：

1）在保证产品质量的前提条件下，根据产品的用途和加工要求，应充分利用重熔的废料，尽量少用新料，把成分合格的废料都进行利用；对于质量、性能要求高的产品，则应少用废料，多用高品位的新料。

2）控制多次使用过的废料的比例，并应考虑尽量使用低品位的纯金属代替废料，废料多次循环使用后炉料质量降低（杂质增加、含气量增加）和可能出现遗传效应的情况，一般应控制在小于50%。

3）如加入的合金元素熔点比基体金属高很多，或在基体金属中易产生偏析，或其本身极易烧损，或要求其含量精确控制的，多采用中间合金而不采用纯金属。

2.炉料烧损

合金在熔炼过程中由于氧化、挥发以及与炉渣、精炼剂相互作用而造成的不可回收的金属损失叫烧损。烧损的量和渣中金属总称熔损。合金的烧损及合金中每种元素的烧损各不相同，且波动范围很大，它随熔炉的类型及容量、炉料的组成及配比、合金元素的加入方法、熔炼工艺及操作方法等因素而变化。当以中间合金熔制成品铝合金时、各元素的烧损率见表1-8。

表1-8 铝合金熔炼中各元素的烧损率

注：铸造合金熔炼时加结晶硅的烧损率为1%～10%；加纯镁的烧损率为5%～20%。

铝合金型材工厂的总烧损，由熔制成品合金时的烧损、熔制中间合金时的烧损、废料复化时的烧损及提炼渣中金属时的烧损等四部分组成。目前，铝加工厂的总烧损率随各厂产品结构和管理水平的不同，大致波动在2.5%～5%范围内（以投料为100计算）。而各厂的金属消耗指标（生产1t制品消耗的金属量）大约为1052～1100kg。

配料的基本原则及金属损耗的优化方案

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