力華動(dòng)態(tài)
再生鋁合金的生產(chǎn)過(guò)程可劃分為預(yù)處理、熔煉(包括精煉)、鑄錠三個(gè)階段,熔鋁熔煉爐熔煉的過(guò)程是將廢鋁加入熔煉爐內(nèi)升溫使之融化為液態(tài),經(jīng)過(guò)扒渣、測(cè)溫和成分檢測(cè)等工序,轉(zhuǎn)入精煉爐中,加入硅、銅等元素,經(jīng)過(guò)除氣、除渣精煉等步驟。再生鋁熔體中有害金屬元素主要有Fe、Mg、Zn、Pb等,針對(duì)不同的有害金屬元素,需采取不同的去除方法。下面分享一下除鐵技術(shù)。
鐵是再生鋁生產(chǎn)中常見(jiàn)雜質(zhì),對(duì)鋁及鋁合金的質(zhì)量及性能產(chǎn)生極不利的影響。因此,熔鋁熔煉爐除在對(duì)廢鋁經(jīng)過(guò)預(yù)處理除鐵外,在熔煉過(guò)程中要盡量清除夾雜的鐵,防止其微溶于鋁和鋁合金熔體中。一般采用以下幾種方法除掉鐵夾雜物。
1.1加錳除鐵法
錳在鋁合金溶體中能有效的形成高熔點(diǎn)的富鐵相化合物并沉積在爐底,從而達(dá)到除鐵的目的,其發(fā)生的反應(yīng)如下:
Al9Fe2Si2+Mn→AlSiMnFe
除去1kg的鐵的用錳量為6.7-8.3kg,而且能使殘留的粗大片狀、既硬又脆的Al9Fe2Si2相轉(zhuǎn)變?yōu)槠瑺畹腁lSiMnFe相,從而削弱鐵的有害作用。但加錳除鐵法會(huì)使鋁合金的含錳量增加,對(duì)錳含量有限制的鋁合金不宜采用,并且加錳除鐵法的成本較高。
1.2沉降除鐵法
沉降除鐵法是利用Mn、Cr、Ni、Zr四種物質(zhì)配制的多元中間合金的綜合作用,與鋁合金熔體中粗大的富鐵化合物發(fā)生作用,形成新的多元富鐵化合物。多元富鐵化合物隨著溫度的降低逐步長(zhǎng)大,當(dāng)長(zhǎng)大到足以克服沉降阻力后,*會(huì)產(chǎn)生沉降,從而除去鐵。當(dāng)Mn、Cr、Ni、Zr四中物質(zhì)的用量分別為2.0%、0.8%、1.2%和0.6%時(shí),經(jīng)過(guò)沉降除鐵法處理的鋁及鋁合金熔體中含鐵量可以由1%降*0.2%。錳在沉降除鐵法中起主要除鐵作用,鉻雖然在除鐵作用上不及錳,但其抗氧化燒損的性能較好,加入鎳的主要目的是降低錳、鉻殘留所產(chǎn)生的脆性,加入鋯除了能起除鐵的作用之外,還兼有細(xì)化晶粒的作用。
1.3過(guò)濾除鐵法
過(guò)濾除鐵法是利用鋁合金熔體中的富鐵相雜質(zhì)在較低的溫度和較長(zhǎng)的保溫時(shí)間下發(fā)生偏聚的原理,采用機(jī)械過(guò)濾的方法將聚集長(zhǎng)大的富鐵相物質(zhì)除去。過(guò)濾除鐵法一般在熔體澆注時(shí)進(jìn)行,它不但可以除去大塊的富鐵相物質(zhì),同事能夠除去鋁及鋁合金熔體中的其他尺寸較大的夾雜物,過(guò)濾除鐵法通常采用泡沫陶瓷過(guò)濾板。