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铝合金车轮制造项目可行性研究报告
生较严重的吸气，全熔后加人余下的铝，调整温度于690～710℃压镁，最后精炼浇注。 具体熔炼工艺为:
1)加料顺序Si->(2/3～3/4)Al->余Al->Mg。即先把硅块加在己预热发红的柑蜗内，再加2/3～3/4的Al，然后进行快速熔化，待铝基本熔化后，在其表面加上质量为炉料质量2%的覆盖剂。当铝完全熔化，把熔体的温度控制在780℃左右，对熔炼共晶或近共晶铝硅合金而言，虽然硅的熔点比较高，但硅在铝液中的溶解度比较大，在780℃时是不难熔化的。当硅全部熔化后，加入余下的铝以调整熔体温度，使其在750℃左右，并加人金属镁。 2)熔炼温度及熔炼时间:熔炼温度若超过780℃，将造成铝液过热而吸收大量的氢气。在latm条件下，100g铝液，在700℃时含氢02l5mm3，在800℃时含氢0245nm3，在90O℃时含氢1248mm3。
熔炼时间过长，不仅费能费时，还可能增加熔体的吸气量。所以在保证完全化合的前提下，时间愈短愈好。
3)熔炼的操作要求:当熔体达到780℃左右，用充分预热的搅拌棒 (最好是石墨的)把熔体下部的硅块轻轻搅动，使其上浮至柑锅上部。注意绝不能剧烈搅动，以防将硅块翻弄到铝液面上或夹于覆盖剂内，与铝液隔离无法熔化，而导致熔炼失败。
由于铝在800℃时的密度是2236/cm3，与硅的密度2237g/cm3相近，加上铝液表面张力的作用，上浮的硅块基本能浸人在铝液里，并在溶解过程中与铝液相互湿润，增加了铝液对硅块的粘附作用，从而加速硅块的熔化过程。
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在搅动硅块时，一定不能把硅块弄到熔体面上，因为硅被氧化会生成高熔点 (1710C)的氧化物。 直接熔炼法的优点:
1)直接熔炼法是运用合金化后能降低合金熔点的原理，把硅直接加入熔炼。因此，创造了良好的合金化熔炼条件，大大降低了合金的烧损。 2)工艺简便可靠。只要操作认真合理、熔炼的合金成分稳定，性能可符合要求。
3)特别适合于摩托车轮鼓生产。
4)生产周期短，可降低能耗，节约金属材料，经济效益比较好。 32223铝液的供给与运输
在欧洲、美国和日本，有些铸铝工厂 (车间)熔炼设备配备较少，所需的铝液直接来自冶炼厂。如美国福特汽车公司和通用汽车公司雪佛兰 (Chevrolet)的铸铝车间，所需铝液来自雷诺 (Reynolds)金属公司炼铝厂，相隔距离为400m和 1200m。克赖斯勒汽车公司则从相距65km的沃巴希2斯麦林 (Wabash Smelings)冶金厂获得液态铝。英国年产1lO0万件发动机活塞的铸铝厂，铸铝来自相距 48mm的国际合金冶炼厂。日本赖奥比(Ryobi)公司生产汽车铝铸件的工厂，使用距离千米外的日本轻金属公司精炼厂的铝液。德国1983年铝铸件产量314kt，其中压铸和金属型铸件占85%，估计消耗了约500kt铝液，其中8%(40kt)的铝液是由冶炼厂用保温车直接供应给生产铝铸件的车间。尽管运输铝液的装备需要花费巨额投资，但由于节约了重熔所需能耗和重熔时金属损耗，减少了重熔设备、炉料库面积等，从而降低了成本。根据 2经验，利用冶炼厂铝液生产铝铸件，每吨合格铸
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件可获得节能229～323MJ的效果，相当于805～916kW2h的电能。德国奔驰汽车公司麦廷根铸造厂装载铝液的保温炉和运输铝液的平板拖车示意图，如图3-1所示。
图3-1运输铝液的平板拖车
目前我国使用的熔炼铝的容量较小，可供选择的熔铝炉品种也少。但从我国汽车工业发展的趋势看，应当重视熔铝炉，保温炉的开发和生产，提高铝合金熔炼水平。
322 铝合金的熔炼工艺与直接熔炼法 32221熔炼工艺要点
有关熔炼工艺要点，按操作顺序叙述。 12熔化前的准备与投料
凡与铝液接触的用具，如坩埚、搅拌用具、取样勺、浇包等，都必须干燥、预热，并刷涂料。如有脱落应补涂，发现锈蚀时，把陈旧的涂料层除掉，然后重新涂刷。各种涂料的配方。
所有的炉料要清洁、干燥和预热。待柑揭预热至暗红色时，先加人熔点较低的回炉料、合金锭，之后加铝锭和中间合金。对于在铝熔体中易氧化、易挥发的金属，如稀土、镁等，则在熔化末期且铝液的温度较低时加
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入，例如可在680～ 700℃将镁压人铝液内。有时变质或细化处理的温度较高，为了迅速降低铝液温度，可预留出少量的金属，也可以用本牌号的回炉料，最后加人。 22加热熔化
投料后耍尽快升温熔化，熔化后铝液不要过热，以防吸气。对A356(Al-Si-Mg)合金，加人覆盖剂，使炉料一熔化就处在覆盖剂层的保护之下，这样可减少熔化过程中皿的烧损，同时又可保护熔体减少吸气与氧化。
32精炼处理
达到精炼温度后，精炼处理分两步进行:在熔化炉 (多为反射炉)中进行熔剂+氮气喷射精炼，主要以除渣为目的;在保温炉 (多为电炉)中进行悬挂式石墨转子+氮气除气精炼，主要以去气为目的。
323 车轮用铝合金熔化炉 32321熔化炉的种类
根据生产条件的不同，可采用不同熔化炉熔化铝合金，如干床式连续熔化炉、煤气炉、反射炉等。熔化炉与能源消耗和冶金质量有直接关系。目前干床式连续熔化炉的热效率最高，达30%～40%，其它普通熔化炉的热效率大多为 15%～20%，最多不超过25%。在热损失中，炉气带走的热量约占50%。为了提高熔化炉的热效率，主要采取:(1)利用废气带走的热量，如预热空气，可以把供风温度预热至350℃;(2)利用绝热良好的陶瓷纤维作绝热材料，以减少炉墙的散热损失。下面介绍几种炉型。 12干床式连续熔化炉
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