铝材厂熔铸车间作业指导书

 1 . 目的

铝材厂对6063铝合金熔铸生产的工艺操作，设备操作及选料全过程进行控制。

2 . 范围
适用于铝材厂铝合金熔铸车间各工序。

3 .铝合金熔铸工艺操作规程
3.1 工艺流程
熔炼炉的准备→配料→熔化→扒渣→搅拌→合金化→炉前分析→调整成份→细化→精炼→取样→静止→浇铸→检查→锯切→检查→均质→入库
3.2 基本要求
尽量缩短熔炼时间，准确地控制化学成份，尽可能减少熔炼烧损，采用最好的精炼方法以及正确地控制熔炼温度，以获得化学成份符合标准、纯度又高的熔体。
3.3 熔炼炉的准备
3.3.1新砌的熔炼炉第一次投入使用前必须进行验收，验收后要进行烘炉；新砌或大修后的熔炼自然干燥48小时后再进行烘炉；烘炉一定要低温长烘后再高温短烘。
3.3.2 新砌、大修后的熔炼炉投入使用前必须进行洗炉；洗炉料一律用原铝锭，其用量不少于熔炼炉容量的40%；洗炉时熔体温度为800-8500C，每隔半小时要彻底搅拌一次。
3.4工具处理
3.4.1 用滑石粉、水玻璃、水按一定比例混合均匀，放入一容器内待用。
3.4.2 清理扒渣、精炼、加镁等铁制工具外部粘着的铝液。
3.4.3 把工具烤热到200℃左右。
3.4.4 用刷子将调好的滑石粉、水玻璃混合液均匀地刷在铁制工具上。
3.4.5 工具自然干燥后待用。         
3.5  配料
3.5.1 原材料准备
配料所需的原料一铝锭、镁锭、铝硅中间合金符合GB/T3190-1996;所使用的原料应干净，不得带水、雪、泥土等脏物，不得有严重的腐蚀和油污，不得混有任何杂物；厂外废料和厂内废料一律按厂外废料处理。化学成份超出规定范围的废料不准使用；镁可以直接配入成品合金中，硅必须以中间合金形式配入。
3.5.2 配料
（1） 6063合金的化学成分配料标准为：
Mg 0.58-0.68%   Si0.36-0.42%    Fe≤0.35%    Cu≤0.1%
Mn≤0.1%        Zn 0.1%       
(2)中间合金配料
a所有AL-Si中间合金用原铝锭及纯金属硅配制。
AL-Si中间合金必须进行化学分析，合格者方可使用。中间合金配料标准如下:
Si 15%-18%   Cu≤0.1%   Mg﹤0.1%   Mn﹤0.1%   Zn﹤0.1%    Fe﹤0.6%
 3.6 原料处理
3.6.1 清除原料上的杂物；
3.6.2 称取配料用的原铝锭和废料；
3.6.3 称取合金化用的AL-Si中间合金及镁锭；
3.6.4 称取铸造过程中的用的辅助材料：除渣剂、精炼剂、细化剂；
3.6.5 把镁锭和除渣剂于炉前用炉烘干。
3.7   装炉
3.7.1 装炉原则
   熔炼时装炉的顺序与方法不仅关系到熔炼时间、金属的烧损、热能消耗，还会影响到金属熔体的质量和炉子寿命。正确的装料方法是根据要加入料的性质与状态来定，同时还有利于提高熔化速度，降低铝的损耗，准确控制化学成分。
3.7.2 装炉顺序
（1） 装铝线和机饼
（2） 加入铝锭
（3） 加入中间合金
（4） 熔化再加入废铝材和铝线；
（5） 加金属Mg;
（6） 补加金属Mg和Si；
3.8 熔化
3.8.1 当金属熔化后，向炉池投入余下的废铝材、铝线。
3.8.2 搅拌熔体
为防止熔体过热，当炉料化平后，应当搅拌炉体以便使熔池内各处温度均匀一致，同时也可加速熔化。
3.9  扒渣
用工具将炉子熔池中的渣扒到炉门附近；根据要求向铝渣中均匀地撒上除渣剂，使渣铝分离，便于扒渣，同时也可减少铝的损耗；一般情况下除渣剂用量为1.1kg/T;用工具将分离后的渣子扒出炉子。
3.10 加镁
金属镁不得露出铝液面，以达到减少镁的损失目的。
3.11 搅拌
加镁后，为了保证熔体内化学成份均匀，应对熔体彻底搅拌，但搅拌要平稳进行不得激起太大的浪，以防氧化膜卷入熔体中。
3.12 调整化学成份
   熔炼过程中，由于各种原因可能会使合金成份发生改变，这种改变会使
熔体的真实成份与配料计算值发生偏差，为此要进行快速分析，以便根据分析结果调整合金成份。
3.12.1 取样
（1） 均匀搅拌熔体;
（2） 预热取工具；
（3） 在两个炉门、中心部位各取一个样。
3.12.2 分析
  在化验室进行快速分析。
3.12.3 成分调整
（1） 计算设计成份与实际化验成份之间的差距。
（2）计算补加金属量和冲淡铝锭量。
（3）根据计算结果进行冲淡或补加。
3.13 精炼
精炼的目的是为了提高熔体纯度。
3.13.1 把精炼剂装入精炼桶，精炼剂用量为2kg/T.
3.13.2 把排气管放入铝液中距离熔池底部20cm处，然后均匀地在整个熔池内慢慢地转动，精炼时间为30分钟，要保证每个角落都精炼到。
3.13.3 注意尽量不使铝液溅起高度超过10cm。
3.14  扒渣
用工具将炉子熔池中的渣扒到炉门附近；根据要求向铝渣中均匀地撒上除渣剂，使渣铝分离，便于扒渣，同时也可减少铝的损耗；一般情况下除渣剂用量为1.1kg/T一般情况下除渣剂用量为1.1kg/T;用工具将分离后的渣子扒出炉子。
3.15 细化
为了提高铸棒的内在质量，必须对铝合金熔液进行细化。细化方法为铝钛硼晶核细化剂细化，加入量为1kg/T;
3.15.1  称取要用的铝钛硼细化剂；
3.15.2  均匀撒放熔炼炉中；
3.15.3  若铸造时间超过4小时，再按05kg/T进行补加。
3.16 取样分析
3.16.1取样
A均匀搅拌熔体
B 预热取样具；
C在两个炉门、中心部位各取一个样；
3.16.2 成份调整
A 计算设计成份与实际化验成份之间的差距；
B计算补加金属量和冲淡铝锭量；
C根据计算结果进行冲淡或补加。
 3.17 静止
铝液精炼后静止30分钟。
3.18 浇注
3.18.1 浇注前准备
（1） 检验炉前分析化验结果是否符合技术要求。
（2） 检查熔炼炉内的铝渣处理情况。
（3） 测量炉温是否在720℃-750℃精练和浇注温度范围。
（4） 用排气管将炉眼处的杂物处理干净。
（5） 准备好堵头、过滤布、润滑油、硅酸铝纸、工具等。
（6） 在结晶器内壁上贴好硅酸铝纸、石墨环上涂上润滑油。
（7） 擦干引锭头上的水。
（8） 将铸造平台推到井口上方。
（9） 启动升降电源。升起铸造机升降平台，使引锭对正结晶器，并上下运动一次，当引锭头伸进结晶3-5mm，关闭升降电源。
（10）放置好分流盘、流槽和过滤网。过滤网一般用4层。
（11）调好调速器。
3.18.2  浇注
（1） 打开调节阀，减少进入结晶器内的冷却水量，防止铸造开始时，铝液冻结在结晶器内。
（2） 启动上水泵。
（3） 打开炉眼，铝液经流槽进入分流盘，分别进入各个结晶器内。
（4） 待铝液充满所有结晶器后，用调节阀调节水量，使进入结晶器内的水量满足工艺要求。水压控制在0.05-0.15kg/cm2范围内，水温低于55℃。
（5） 启动高速电机，调好转速，控制浇注速度（150-180毫米/分）
（6） 调整流眼流量，将分流盘内的铝液控制在一定高度。
（7） 浇注结束后，拿开流槽和分流盘。
（8） 关闭水泵和升降电机。
（9） 升起浇注平台。
（10） 重新启动升降电机，使铸造平台快速上升。
（11） 将棒吊出。
3.19 锯切
3.19.1 检查锯切机是否正常
3.19.2 按标准对铸棒表面质量进行严格检查，不合格部分用红线标出。
3.19.3 核对铸棒的炉次、规格是否与生产通知一致。
3.19.4 根据生产通知规定的长度，按炉次锯切。
3.19.5 锯切从浇口部开始。
3.19.6 圆棒切头尾长度为100mm。
3.19.7 从铸锭切头尾相邻的部位切取低倍试片。低倍试片厚度为20mm。
3.19.8 在低倍试片上打上和铸锭相同的炉次的标记。
3.19.9 圆棒长度公差、弯曲度及切斜度规定
圆棒长度公差、弯曲度、切斜度规定
名义尺寸（mm） 长度公差（mm） 弯曲度（mm） 切斜度（mm）
75～120 ±2.5 ≤2.0 4≤
3.19.10 圆棒上打上炉次号，并将圆锭堆放整齐。
4、设备操作规程
4.1 铸锭机操作规程
4.1.1 机型
同水平半连续铸造机
4.1.2 主要结构及性能
（1） 铸造机主要是由铸造平台、升降台、引锭底座、结晶器、水冷系统、传动系统及竖井构成。
（2） 结晶器分别为ф75mm、ф90 mm、ф100 mm、ф120 mm四种。
（3） 竖井尺寸5米×5米×13米。
（4） 一次性浇铸棒分别为：ф75 mm100根、ф90 mm100根、ф100 mm96根、ф120 mm68根。
4.1.3 操作步骤及注意事项
（1）根据铸锭规格将引锭底座和铸造平台吊装好。
（2）在结晶器内壁贴上硅酸铝纸，石墨环上涂上润滑油。
(3)启动上水泵，将结晶器喷水情况调至最佳状态，然后关闭上水泵，大沥铝材网。
(4)擦干引锭头上的水。
(5)将铸造平台降到井口上方，烘干分流盘及流槽。
(6)启动升降电源。升起铸造机升降平台，使引锭对正结晶器并上下运动一次，当引锭头伸进结晶器3～5 mm时，停止。
(7)用硅酸铝纸条将引锭头与结晶器间的间隙填好。
(8)放置好分流盘和流槽后，进行浇注。
(9)浇注完毕，待圆棒脱离结晶器后方可停机关水。
(10)推开铸造平台启动升降电源，待圆棒升到一定高度后，停机吊出铝棒。
 (11)对结晶器每月检查维修保养一次。
(12)对滑动部分进行定期润滑，定期检查维修传动系统和电气系统。
4.2 10T 熔炉操作规程
4.2.1 炉型
燃煤式火焰反射炉。
4.2.2 设备构成
熔炼炉配置两个煤气炉，高压离心通风机两台，测温装置一套。
4.2.3  生产前准备
 熔炼炉的主要材料是耐火砖，为确保合金的铸造质量，尽量延长熔炼炉的
使用寿命并且做到安全生产，生产前必须做好熔炼的各项准备工作。
（1）烘炉制度 见4.3.1
（2）洗炉制度 见4.3.2
4.2.4 操作步骤及注意事项
（1） 打开炉门
（2） 打开煤炉盖，加煤至煤气炉一半为止。然后盖上炉盖，加好水，启动风机电源。
（3） 调节风、气比例，风量稍小，气量稍大。
（4） 在整个点火过程中炉门前严禁站人。
（5） 两个煤炉燃烧正常后，调整风、气比例，使其达到正常的工作状态。
（6） 每周对风机、煤气炉检查维护保养一次。
（7） 经常对炉顶、炉口和炉门等易损处进行检查，做到及时维修，保持其完好性。
（8） 对炉膛要做到一天一整理，三天一小清、一月一大清。
4.3均匀化处理炉
4.3.1均质炉主要结构：炉体、炉盖、冷却箱、循环风机、温控仪、煤炉、风机等。
4.3.2操作步骤：
A：检查风机，温控仪表，开关指示灯是否正常。
B: 检查煤炉，清理煤渣。
C：铝棒进行装框，用吊机把装完框的铝棒按顺序吊进炉内，所有框架吊完后进行关闭炉盖。
D：开启煤炉风机和循环风机循环水。
E：把温度升到520℃-570℃，时间二小时30分钟，再进行保温，时间4-6小时。
F：出炉时，把炉盖开启，把均质好的铝棒框吊进冷却水箱内，时间40分钟，铝棒在水箱内不准外露，然后再从水箱内吊出。
4.3.3注意事项：
○1出炉后必须关掉所有电源
○2开吊机时一定注意限位高度，否则损坏设备。
○3循环风机经常加油。
○4必须把每炉的温度，保温时间记录下来。
○5下班时，必须清理好现场卫生。
4.4小炉操作规程
 小炉是用来熔炼铝硅合金铝屑锭，以达到方便投炉和减少烧损的目的。
4.4.1 第一次点火时，要将小炉盖抬出，在炉条上铺上引火柴和碎煤块，然后将小炉置于炉膛中心位置，最后用煤块填满至小炉炉口。
4.4.2 待炉火旺盛后，向小炉内加入所要熔化的材料，投放之前，必须进行质量自检。
4.4.3通过开停风机的方式控制炉内温度，确保熔炼质量。
4.4.4 在熔炼过程中，要确保材料和工具干燥，确保安全生产。
4.4.5 在熔体出炉之前，要对熔体进行必要的扒渣，熔体出炉铸锭时，要佩
好劳动防护用品，小心操作。
5、 选料工艺及操作规程
5.1 卸车
选料车间员工在卸车之前，根据场地的情况进行全方位的分析，指定地点，在不耽误其它相邻车间通道的前提下，方可进行卸车。
5.1.1卸车时应注意供方的物品不被损坏、包括：车、绳子、帆布蓬等，以保证供方满意dalilvcai.com。
5.1.2 卸料时，要把原来已选好的料进行清理、整理，以免混杂，造成不必要的人工浪费，影响工作效率。
5.1.3要注意人身安全，车上人员要看清本场地的所有人员不被伤害的情况下才能卸料并保证不能损坏厂内的设备。
5.2 选料
选料是为避免投料工把对铝合金成份不利的金属杂质进行投炉熔炼，对各种肥料和铝线进行有效地分类处理的活动。
5.2.1 选料时操作工必须认识每种料的基本特性，如：生铝、合金铝、铸造铝、合金铝丝、纯铝丝等。严格把关，卸掉废料和铝线上所有铁钉、铜片、玻璃胶，以保证产品质量。
5.2.2 严格把关，逐支检查废料管件内有无塞木条、铅块、铁块及钢筋。如有必须进行处理后方可进放下道工序。
5.2.3 一些工业用废管材，有很厚的水锈、碱锈或油漆的废料要分开堆放，由熔铸车间进行合理的处理后，才能投入常规废料、铝线进行生产。
5.3保证废料场摆放整齐、有序。