熔铸车间生产工艺操作规程Word格式文档下载.docx
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Cr
Ti
6061
1.0
0.60
0.25
0.20
0.05
6063
0.55
0.40
0.02
6063A
0.65
注：
对于用户有特殊使用要求或对化学成分有特殊要求的产品，可根据用户的具体要求，经公司主管技术质量的领导批准后，调整合金成分及相应的配料标准。
1.3中间合金配料
1.3.1熔制中间合金的配料标准按表1-2执行。
表1-2中间合金配料标准
中间合金名称
难熔成分含量/%
原铝锭牌号
纯金属牌号（不低于）
Al-Si
12%
AL99.00以上
Si-3
Al-Cu
15%
Cu-4
Al-Cr
2%
JCr2
1.3.2熔制中间合金的化学成分按表1-3执行。
表1-3中间合金化学成分
中间合金
化学成分/%
Mn
Ni
Zn
＜0.1
10~15
＜0.6
＜0.3
15~20
＜0.2
2~4
1.3.3配料计算时，具体应按熔制中间合金的实际化验分析结果而定。
如果是外购的中间合金，则按进厂检验结果而定。
2熔炼工艺规程
2.1装炉前的准备
2.1.1炉子在使用前，必须按炉子管理及使用的有关规程准备好炉子（烘炉、洗炉、清炉等），使炉子处于待用状态。
2.1.3严格核对炉料是否与“熔炼铸造卡片”相符，确认无误方可装炉。
2.2装炉
2.2.1易烧损的小块、薄片废料，应装在炉底，以减少烧损，并保护炉底免受大块金属的撞击。
2.2.2大块废料、原铝锭装在中层，即装在易烧损废料的上面。
2.2.3中间合金均匀地装在中上层，即装在原铝锭的上面。
2.2.4当使用废料较多时，一般情况下，后加的废料应直接投入到已熔化后的铝液中以减少烧损。
在加废料时，一次不要加入过多，避免炉膛装料过满，造成烧损增加。
同时，要防止因装料过多而造成炉门关闭不严，使能耗增加，并影响炉门寿命。
2.2.5长废料装炉前应锯短，以能够全部放入熔池内为限。
2.2.6当废料较薄、体积较小时，应打包后装炉，以减少烧损。
2.2.7镁锭应在最后直接加入到已经熔化的铝合金熔体中。
2.2.8为提高装炉质量，并减少能源损失，加料时应控制火焰不要太大。
2.3熔炼
2.3.1将炉门打开，开启鼓风机进行炉内点火加温，待炉内火焰正常后方可关上炉门，时间一般控制在3~5分钟之内。
2.3.2熔炼温度控制在700℃~760℃。
2.3.3当炉料化平后，应向炉内撒入一层粉状覆盖剂，其用量为20~25kg。
覆盖剂的种类为KCl与NaCl按1：
1混合。
2.3.4当炉料化平后，应适当搅动熔体，加速熔化，并避免熔体局部过热。
2.3.5扒渣、加镁
2.3.5.1当炉料全部熔化后，进行扒渣。
扒渣要平稳，防止渣卷入熔体内。
2.3.5.2扒渣后，向熔体中加入镁锭。
加镁时用二号熔剂粉覆盖，镁锭应用钟罩加入到已经熔化的铝合金熔体中，钟罩应在熔体中缓慢移动，加速镁的熔化并尽可能均匀分布。
加镁后充分搅拌熔体，待成分均匀后取样。
2.3.6取样
2.3.6.1取样前熔体须进行充分搅拌，搅拌时间不少于10分钟。
搅拌要平稳均匀，搅拌器不要露出液面。
2.3.6.2待炉内彻底搅拌均匀后，于炉内中间300mm深处取样进行成分分析。
2.3.6.3根据分析结果，按合金化学成分的配料标准并结合内控标准和工艺要求进行成分调整。
为了保证型材的质量，对于6063合金，其镁与硅的比例应控制在Mg/Si=1.3~1.5的范围内。
2.3.6.4化学成分内控标准见表2-1。
2-16061、6063、6063A合金化学成分内控标准（质量分数：
牌号
0.85-1.15
0.45-0.75
≤0.65
0.20-0.35
≤0.10
≤0.20
0.10-0.25
≤0.15
0.50-0.60
0.35-0.45
≤0.30
0.55-0.65
0.38-0.45
0.20-0.30
≤0.05
2.3.7精炼
2.3.7.1精炼前，均匀地把铝钛硼块投入铝液中，其用量按每吨铝液加入1.5~2.0kg计算，加入时不得溅起铝液，静止10分钟后进行精炼。
2.3.7.2精炼温度控制710—750℃。
用氮气吹入精炼剂方法进行精炼时间为15~20分钟，精炼剂用量为2~2.5kg/t。
2.3.7.3精炼时必须将管子插入炉子的底部均匀移动，保持液面平稳，不得溅起铝花。
2.3.8精炼完毕后，先向炉内均匀撒入一层打渣剂，使金属与渣物分离，然后扒去液面的渣物。
扒渣时应平稳，扒渣要干净，动作要轻巧灵活，不得将铝液带出炉外。
2.3.9扒渣完毕后，视温度可适当打开鼓风机进行加温，但要保持炉内铝液温度在710~735℃之间。
停止加温后，应静置15~20分钟开始铸造。
2.3.10当铸造时间超过1小时后，视炉内剩余铝液的多少，采用纯氮气进行二次精炼，如果再过1小时还未铸造完，进行第三次精炼。
即在不停止铸造的情况下，进行“过流精炼”。
3铸造工艺规程
3.1铸造前的准备
3.1.1铸造前，应先检查供水循环系统是否正常、水压是否稳定、冷却水温是否控制在规定的范围之内。
3.1.2检查结晶器上的出水孔是否畅通，如有出水不均或孔位堵塞，应及时排除。
3.1.3检查各种电器设备是否正常、通电效果是否良好，升降机运行速度是否平衡。
3.1.4在保温帽内壁贴牢一层2~3mm厚的硅酸铝纤维，要求与切割纸板的边缘整齐，液压膜要求用滑石粉沾牢，避免掉脱造成夹渣，烂棒。
3.1.5在保温帽硅酸铝纸上均匀涂上一层油墨涂料，并用手抹光造型，保证保温帽与石墨之间平滑、石墨环表面光滑、干净无损。
3.1.6检查结晶器工作表面是否光滑。
下部锥体若有损伤，应用细砂布将其轻轻磨平。
3.1.7检查底座边缘部位是否平滑，如有突出物体，须用锉刀修平以防损坏结晶器。
3.1.8所有的铸造工具（流槽、钎子、分流盘、渣刀等）必须保持干净，使用前应干燥、预热，分流盘不能有漏铁现象。
3.1.9铸造前，在流槽盘或分流槽中，放置玻璃纤维网进行过滤，防止渣物进入柱棒中。
玻璃纤维网不允许折叠，经纬线不允许错位。
3.2铸造
3.2.1铸造工艺参数见表3-1。
表3-16061、6063、6063A合金铸造工艺参数
铸棒直径
/mm
温度
/℃
水压
/MPa
水温
铸造速度
/mm/min
130
710-735
0.25-0.25
30-48
120-140
120
135-165
110
145-180
90
170-210
3.2.2打开冷却水循环水阀，开始时开小水压，待正常铸造后调至适中。
3.2.3打开流眼口，让铝液在2~5分钟内充满各结晶器，铝液流到成形凝固口处即开始打开升降调速机，开始铸造。
3.2.4铸造速度开始时要适当慢些，随着下沉的铸棒趋于稳定状态方可调整到正常生产工艺要求。
3.2.5铸造过程中，要观察每根下沉的铸棒是否正常。
如发现有异常，如漏铝或拉裂现象，应及时用塞头堵住其进流口的位置。
3.2.6铸造过程中，注意不定时清理流槽中的浮渣，保持分流盘内铝液稳定。
3.2.7铸造到规定的长度时，要及时堵住熔炉流眼口。
当铸造上端（浇口部位）下降到石墨环以下时，暂停下降，待凝固后，继续下降，脱离结晶器，停水清理分流盘和流槽上的金属杂物。
3.2.8翻开盖板，吊出铸棒，按要求放在规定的场地。
铸棒堆放场地应干净，不得有泥土、油污及其他杂物。
3.2.9清理干净结晶器，根据需要涂上一层油墨涂料，准备下一次铸造。
4铸块加工工艺规程
3.1锯切
3.1.1锯切前，检查锯机、电气设备等是否有异常现象，特别是拧紧锯的压紧螺丝帽，防止意外。
3.1.2锯切时，要保持循环水充足；
锯切下沉要适度，不可用力过猛，避免造成锯机超负荷而停止运行及损坏锯片。
3.1.3根据生产卡片要求，按炉次进行锯切。
3.1.4从浇口部开始至底部锯切，铸块的顺序号从浇口部算起。
印记应包括炉次号、铸棒号、铸块顺序号。
铸棒的切头长度为50mm，切尾长度为70mm。
3.1.5从每炉中的任意一根铸棒上切取低倍试片，试片分别从第一个铸块的前端和最末一个铸块的尾端切取，试片厚度为20~25mm。
试片上应打上炉次号、铸棒号和区分头、尾的标记。
3.2其他
3.2.1铸块装筐必须整齐，打印记的一端朝向一致。
3.2.2铸块表面应干净，无污染、无铝屑等赃物。
3.2.3在铸块锯切过程中，当发现由于某种缺陷不能按成品条件交货时，可加工成条件成品。
3.2.4加工条件成品的几种情况
（1）长度短于规定的长度，但能够满足挤压要求。
（2）表面有个别较严重的缺陷，但可以通过铲槽进行处理。
5中间合金熔制规程
5.1炉子准备
5.1.1由一种中间合金转换另一种中间合金时，必须彻底清炉，并按有关规程洗炉。
5.1.2装炉前，炉子一定要彻底清理干净。
5.2装炉、熔炼及浇铸
5.2.1装炉前，要认真检查炉料是否与卡片相符。
5.2.2熔炼Al-Si中间合金时，在装炉前，应按6~8%留原铝锭做冷却料；
熔炼Al-Cu中间合金时，应按8~10%留原铝锭做冷却料。
5.2.3除了冷却料及难熔成分外，其余炉料一次装入。
5.2.4当炉料软化下塌时，向炉内均匀撒一层覆盖剂，其用量为炉料的1~2%。
5.2.5当金属温度达到710~730℃时，进行扒渣，然后撒一层覆盖剂，再继续升温。
5.2.6当温度升至表5-1中规定的温度时，进行扒渣，然后按表中规定加难熔成分。
表5-1
加难熔成分温度/℃
分批数
难熔成分块度
备注
670~800
2~3
炉料熔化一层后将铜板加入熔体中
900~1000
1
不大于150mm
先加小块，后加大块，然后压下待Si基本溶解后彻底搅拌
1000~1100
30
5.2.7当难熔成分全部加入并完全熔化后，加入冷却料，同时扒渣、搅拌。
当熔体温度达到表5-2规定的铸造温度时，再进行充分搅拌，便可铸造。
表5-2
铸造温度℃
650~700
750~800
950~1000
5.2.8在每转次铸造开始前或铸造中途，均应加强搅拌，并将温度控制在规定范围之内。
浇铸的铸锭必须干净，无氧化渣。
5.2.9铸造过程中的废金属要及时回收，严防混料。
6废料复化工艺规程
6.1废料复化用原料
6.1.1公司内各车间产生的铝屑等三级废料。
6.1.2外购的不能直接配入合金的混合废料。
6.1.3被污染、腐蚀的等外废料。
6.2复化料的熔炼
6.2.1为减少烧损，复化料采用半连续熔炼法进行熔炼。
第一炉复化时，先装入不少于炉子容量的30%大块料作为底料，每一炉出炉后，炉中留底料量应相当于炉子容量的30%。
6.2.2加料前，应先将一部分覆盖剂装在底料上进行熔化。
然后分批加入炉料，每批料加入后均应充分搅拌，搅匀后方可升温。
6.2.3在每批料搅拌后，需均匀撒上一层覆盖剂，其用量为炉料的10%左右。
6.2.4复化料的熔炼温度为750~780℃。
6.2.5当炉料全部熔化，并达到熔炼温度后，进行扒渣和彻底搅拌，即可出炉浇铸。
在铸造中途应取样进行成分分析。
6.2.6为了保证复化料的化学成分，在铸造过程中一律不得加料。
6.2.7铸造好的复化锭，必须标明炉次号，并分别保管，严防混料。
7炉子管理及使用规程
7.1烘炉制度
新修、大修、中修及长期停歇的炉子，在使用前必须进行烘炉。
烘炉制度见表7-1。
表7-1燃气熔炼炉烘炉制度
序号
炉膛温度
/℃
保持时间/h
升温速度
/℃/h
炉门状况
新修及大修后
中修后
20~200
20
6~9
敞开
2
200
24
10
保温
3
200~500
15
4
500
关闭
5
500~700
14~20
6
700
8
7
700~1000
20~30
1000
共计
124
82
（1）停炉在5昼夜以内，用轻微火苗关上炉门烘烤8h，然后将炉膛温度升至900℃即可装炉；
（2）停炉5~10昼夜，用轻微火苗关上炉门烘烤12h，然后将炉膛温度升至900℃即可装炉；
（3）停炉在10昼夜以上，先敞开炉门烘烤4h，再用轻微火苗关上炉门烘烤8h，然后将炉膛温度升至900℃即可装炉；
7.2洗炉制度
7.2.1新修、大修及中修后的炉子，在投入生产前必须洗炉。
长期停歇的炉子，投产前是否要洗炉，应根据实际情况决定。
7.2.2合金转组时，当上一炉熔炼合金元素是下一炉合金的杂质时且高于下一炉合金所允许的杂质含量时，必须洗炉。
7.2.3中间合金生产中，由一种中间合金转换另一种中间合金时，必须洗炉。
7.2.4洗炉用料的原则：
（1）新炉开炉或合金转组时，一般应使用原铝锭；
（2）中修、长期停歇的炉子，如果单纯为了清理炉内赃物，可用纯铝一级废料洗炉；
（3）洗炉料用量一般不少于该炉容量的40%；
（4）中间合金的一次洗炉料可用来再洗本中间合金，可允许重复使用1~2次。
7.2.5炉子接受洗炉料之前，应将上一炉中的炉料放干。
洗炉料装炉前，必须升温到900℃以上，彻底清炉后再装炉。
7.2.6洗炉时，熔体温度应升至800~850℃。
7.2.7在洗炉过程中，应进行不少于3次搅拌。
每次搅拌后，升温静置10~15min，进行下次搅拌。
7.3清炉制度
7.3.1每一炉浇铸结束后，都要进行清炉。
连续生产5~15炉，要进行一次大清炉。
7.3.2当采用炉内预留部分液体金属的方式时，连续生产5炉要进行一次大清炉。
7.3.3大清炉时，要将炉内残留金属液全部放干，彻底清除炉渣。
然后均匀向炉内撒入一层粉状熔剂，将炉温升至800℃以上，用三角铲将炉内各处残留的结渣彻底清除。
7.4其他
7.4.1要定期对烟道进行清理。
7.4.2注意经常检查、清理枪口处的结焦。
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