一種鋁合金熔煉工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋁合金鑄造技術(shù)領(lǐng)域,具體的涉及一種鋁合金熔解工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]合金熔煉是保證合金內(nèi)部質(zhì)量和鑄件性能的重要環(huán)節(jié),基本采用一次熔煉、二次熔煉(鑄錠重熔)、加工再生三種熔煉方式。
[0003]一次熔煉是在熔煉爐內(nèi)直接鋁錠熔鋁,再將鋁液導(dǎo)入到保溫爐內(nèi),在保溫爐內(nèi)升溫后熔硅,經(jīng)過熔煉、攪拌、精煉、扒渣、加降溫料、加鎂錠、取樣分析、成分調(diào)整、合金變質(zhì)處理后,獲得合格的鎂鋁合金液。接著用鋁水包轉(zhuǎn)運(yùn)包,將合格的鎂鋁合金液用叉車運(yùn)送給低壓鑄杌壓機(jī),壓鑄鋁合金車輪。
[0004]當(dāng)今化工發(fā)展提倡節(jié)能減排,傳統(tǒng)的熔煉工藝爐子的熱效率利用率低、能耗大,導(dǎo)致成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種鋁合金熔解工藝,本發(fā)明的鋁合金熔解工藝熱能利用率高、生產(chǎn)工藝成本低。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的的,一種鋁合金熔解工藝,包括以下步驟:
[0007]I)檢查熔解爐電、燃?xì)狻⒏邏嚎諝猓:箝_啟電源,并吹掃60秒排出爐膛內(nèi)存在的可燃性氣體,確保點(diǎn)火安全;吹掃結(jié)束后,啟動(dòng)點(diǎn)火程序保護(hù)繼電器,點(diǎn)火燃燒器被點(diǎn)燃,點(diǎn)火燃燒器正常燃燒后,主燃燒器電磁閥打開,主燃燒器點(diǎn)火,比例馬達(dá)根據(jù)設(shè)定溫度,自動(dòng)調(diào)節(jié)主燃燒器的燃燒值;所述熔解爐爐底結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次由外壁鋼板、高鋁磚、抗鋁滲透特種磚組成,熔解爐爐壁結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次由外壁鋼板、絕熱板、高鋁磚、抗鋁滲透特種磚組成,熔解爐中熔解室結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次由外壁鋼板、絕熱板、高鋁磚、抗鋁滲透特種磚組成;
[0008]2)設(shè)定排氣和鋁液溫度表,升溫作業(yè),初次使用冷爐進(jìn)行熔解作業(yè)時(shí),投料前必須對(duì)爐子進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱升溫程序如下:第一階段,16min使熔解室溫度由0°C勻速升至1200C ;第二階段,達(dá)到120°C保溫24min;第三階段,120°C保溫結(jié)束后,45min內(nèi)使溫度由120°C勻速升至580°C ;第四階段,溫度升至580°C時(shí)維持等待鋁錠的加入;升溫程序控制中,首先開啟燃?xì)獾墓?yīng)閥門,再開啟保持燃燒系統(tǒng),利用保持燃燒系統(tǒng)的余熱加熱熔解室,當(dāng)熔解室溫度達(dá)到200°C以上時(shí)再開啟熔解室燃燒系統(tǒng)進(jìn)行升溫作業(yè)至升溫程序設(shè)定的 580 0C ;
[0009]3)升溫作業(yè)完成后,關(guān)閉燃燒裝置進(jìn)行投料作業(yè),在進(jìn)行鋁錠投料前手動(dòng)打開點(diǎn)檢爐門,在熔解室和保持室底部鋪一層鋁錠或回爐廢料再進(jìn)行投料,避免直接從熔解爐爐頂投入鋁錠,損壞熔解爐爐底耐火磚;投料作業(yè)的操作系統(tǒng)由投料架、投料塔、提升裝置、料車和自動(dòng)控制變頻裝置組成;投料時(shí)投料機(jī)自動(dòng)上升至中間位置后,投料塔上的爐蓋自動(dòng)打開至開限后,投料機(jī)繼續(xù)上升至最高位置并翻轉(zhuǎn),車內(nèi)材料倒入熔解室,3-5秒鐘后投料機(jī)下降,限時(shí)爐蓋自動(dòng)關(guān)閉,投料機(jī)繼續(xù)下降至最低位置后停止,投料系統(tǒng)復(fù)原;整個(gè)投料動(dòng)作運(yùn)行周期為130秒,一旦超出這一周期,系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)。
[0010]4)投料作業(yè)完成后,將鋁液溫度表設(shè)定至700_750°C,開啟熔解、保持燃燒器進(jìn)行熔解作業(yè),當(dāng)鋁錠熔化塌陷時(shí)開啟攪拌槳攪拌一次,以便加速熔化,在鋁錠完全熔化時(shí)進(jìn)行第二次攪拌,使?fàn)t內(nèi)熔體溫度更加均勻,根據(jù)鋁液面的設(shè)定值來判斷鋁錠的投入量,當(dāng)鋁錠全部熔化后并達(dá)到鋁液面的設(shè)定值時(shí),熔解燃燒器轉(zhuǎn)入低燃燒;
[0011]5)當(dāng)鋁錠在熔解爐內(nèi)完成熔解作業(yè)后,由出液裝置將鋁液放出,轉(zhuǎn)入澆包送至保溫爐。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,步驟4)中攪拌用攪拌槳采用底入的安裝方式安裝在熔解爐上,這樣的安裝方式可以在底部進(jìn)行充分的攪拌,使先熔解的金屬混合均勻。
[0013]熔解爐爐底結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次由外壁鋼板、高鋁磚、抗鋁滲透特種磚組成,熔解爐爐壁結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次由外壁鋼板、絕熱板、高鋁磚、抗鋁滲透特種磚組成,熔解爐中熔解室結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次由外壁鋼板、絕熱板、高鋁磚、抗鋁滲透特種磚組成,這種構(gòu)造不僅結(jié)實(shí)耐用,而且保溫效果好
[0014]初次使用冷爐作業(yè)時(shí),由于爐體處于冷態(tài),爐子爐壁內(nèi)外溫度較低,爐壁內(nèi)可能吸入有潮氣,如此時(shí)將鋁錠投入后開啟燃燒裝置溶解,爐內(nèi)因爐壁吸熱溫度上升很慢,爐壁也因急速加熱而出現(xiàn)裂縫,而且從熔解室流入保溫室的鋁液會(huì)因?yàn)闋t壁吸收熱量的原因重新凝固,從而損壞耐火材料。為保護(hù)爐體耐火材料,延長(zhǎng)爐子的使用壽命,確保熔解爐的正常工作,在初次使用投料前必須對(duì)爐子進(jìn)行預(yù)熱。
[0015]升溫程序控制中,首先開啟燃?xì)獾墓?yīng)閥門,再開啟保持燃燒系統(tǒng),利用保持燃燒系統(tǒng)的余熱加熱熔解室,當(dāng)熔解室溫度達(dá)到200°C以上時(shí)再開啟熔解室燃燒系統(tǒng)進(jìn)行升溫作業(yè)至升溫程序設(shè)定的580°C。這樣操作最大限度的利用了保持煙氣系統(tǒng)的余熱來對(duì)爐體進(jìn)行預(yù)熱,避免了能量的浪費(fèi)。
[0016]在熔解作業(yè)時(shí),熔解作業(yè)的時(shí)間視投料的多少、材料種類,燃燒量不同而有所不同。燃燒爐最大限度的考慮了熱能的綜合利用,投料時(shí)可利用投料塔(兼排氣煙道)的高溫?zé)煔膺M(jìn)行預(yù)熱。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0018]1.熔解爐根據(jù)熔解的實(shí)際情況對(duì)熔解爐爐底、熔解爐爐壁、熔解室采用不同構(gòu)造,提高了熔解爐的熱能利用率,降低了能耗;
[0019]2.在熔解作業(yè)時(shí)對(duì)熔解爐進(jìn)行預(yù)熱,保護(hù)了爐體耐火材料,延長(zhǎng)爐子的使用壽命;
[0020]3.升溫程序控制中,首先開啟燃?xì)獾墓?yīng)閥門,再開啟保持燃燒系統(tǒng),利用保持燃燒系統(tǒng)的余熱加熱熔解室,最大限度的利用了保持煙氣系統(tǒng)的余熱來對(duì)爐體進(jìn)行預(yù)熱,避免了能量的浪費(fèi)。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了,下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā)明的范圍。
[0022]采用ATM-750型熔解爐按照以下步驟對(duì)鋁合金進(jìn)行熔煉操作: