2023年金属熔炼与铸锭实验报告精编5篇

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金属熔炼与铸锭实验报告1

一、gw-3t中频无芯感应熔炼炉

1、 主要技术参数见表2-1：

表2-1

2、中频炉操作规程

见附表2-1 3吨中频无芯感应熔炼炉安全操作规程。

二、工艺流程

修筑坩埚——烘烤和坩埚烧结——加料——升温融化——铁水保温——取样光谱分析—成分调整——升温并进行保温——出炉——孕育或炉外球化——浇注铸件

1、坩埚修筑

（1）按照“坩埚模具”图焊制坩埚模具；要求外形必须圆整；所有外表面焊缝均须打磨平整，内部焊缝要剔除焊渣。

图2-1 坩埚模具

（2）感应圈涂层的安装 a．感应圈涂层材料的混合

选择专用灰浆箱，尽量靠近炉体放置→倾倒感应圈涂层材料，注意不得混入任何包装袋碎片及其他杂物→先彻底均匀地混合干燥的材料，注意消除颗粒的偏析→缓慢地加入水，并彻底翻转多次，直至涂料能快速流动。

★ 注意：涂料的混合过程一般为3～5分钟，不应超过10分钟；混制涂料及涂抹全过程不能超过30分钟。

b．感应圈涂层材料的首次涂挂

检查感应圈是否与炉体同心→用镘刀将涂料抹进并密封各圈感应圈匝间的缝隙→填平底层感应圈和炉底、上部顶层感应圈和支撑架之间的空隙→逐渐加厚涂料的涂挂厚度至略大于规定尺寸→用刮板刮制上大下小的圆台体侧面和底面。

注意：涂料涂挂厚度：上部距耐火垫圈内侧10mm，下部距感应圈内侧35mm。 c．感应圈涂层的修补

注意：清理掉感应圈涂层上的所有绝热材料、杂质，用适量涂料修补。 d．感应圈涂层的固化

正常情况下，大修或新修感应圈涂层的空气固化时间为24小时；若需加速干燥过程，可在初次固化（需5小时）后，插入约500w的保温灯加温；小修的感应圈涂层空气固化时间为6小时。

注意：不得使用明火或燃烧器加速干燥过程。

e．感应圈涂层的固化

若是正常的炉衬修筑：将中频炉中铁液流尽→冷却一段时间后，注水加速冷却→压缩空气向炉中吹气→冷却完毕→拆除炉嘴部位凝铁→用气垫钻拆除炉衬→倾斜炉体，倒出炉料→继续拆除直至干净。

（4）坩埚的填筑 a．填筑坩埚底部

向炉底倒入一定厚度的炉料，每层炉料厚度不超过175mm，用特制炉叉均匀捣实浮料后，使用电动筑炉器，从炉底中心开始以螺旋线形式向外圆周捣结，每层至少捣结四遍；捣实后

用叉子把表面刮松，重新均匀振动过程中偏析出来的大颗粒防止分层；加入另一层浮材料重复上面的操作；打结好的炉底要比规定的炉底厚度高出25mm；将炉底刮平至规定的厚度并使炉底保持水平，最后核对炉底水平度；刮松已经打结好的坩埚底部与坩埚壁接触的材料表面。

b．安置坩埚模具

用塔吊安置坩埚模具，注意保证坩埚壁厚一致并与感应圈同心；使用楔形木楔成170°固定模具。

c．填筑坩埚壁

将打结完成并已刮松的坩埚底部与坩埚壁接触的材料表面全部叉四遍；添加耐火材料时须仔细检查每一层，注意不要让任何包装袋碎片及其他杂物混入粉料或进入填筑的炉衬内；填加耐火材料时，每层浮材料厚度不超过175mm，用叉子和铲子整平；用振动器沿同一方向小距离逐步紧实，注意每次紧实的间距不可过大，每层至少捣结四遍；在填加和打结每层耐火材料时要随时注意保证对坩埚模具的定位要求；打结完成后坩埚壁顶面须高出正常熔化液面75～100mm

注意：如果炉衬耐火材料进入背衬和坩埚涂层之间，须全部清除干净。如无法清除干净，全部炉衬就必须拆除重新填筑。

采用常温固化或可加热固化的可塑料捣筑，然后修成炉嘴的形状；要使可塑料和感应圈涂层完全接触，此处不铺设背衬。 2、烘烤和坩埚烧结

坩埚修筑完成后，开始送电用40-60%功率送电，使铸铁复合料有一定的强度，送电时间10-30分钟；然后以500℃/小时的升温速度将炉料加热到1000℃ ；再以580℃/小时升温速度将炉料加热到1580℃；在此温度下保温1小时，烧结炉衬；降温至正常熔化状态开始生产。具体烧结曲线见图2-7。

注意：烧结过程必须严格按照烧结曲线进行烧结。若两次熔炼时间间隔较长时，如果炉衬温度低于1000℃，须采用冷炉衬起熔工艺以保护炉衬，操作步骤同上。

3、熔炼过程中各种炉料的添加顺序

先加入熔点较低、元素烧损较小的炉料，熔点较高、元素烧损较大的炉料后加，铁合金最后加入。一般采用的加料顺序为生铁→废钢→回炉料。其他合金加入顺序为：

增碳剂应加在炉子的中下部，炉内保留一些铁水或者先加入200kg生铁，再加入增碳剂，上面接着加料；增碳剂按照1% 的量分批加入。

锰铁、铬铁可在前期加入炉底铁水内，也可在后期加入。 增硫剂在后期加入。

硅铁、钼铁后期加入，直接投入溶清的铁水内合金的烧损最小，如果加入量比较大，也可随着最后一批铁料加入。

铜、镍待铁水熔清后加入。 4、通电熔化

（1）送电前，检查各运动构件的相互连接状况是否良好，润滑油是否足够。当炉体各部位经检查符合要求后，炉体可投入正式运行。

（2）送电前，打开各冷却水管路阀门，并观察各回水是否流畅。 ① 控制柜和电容器柜进水压力：，进水温度：≤30℃ ② 熔炼炉进水压力：，进水温度：≤35℃ ③ 各个水接头无渗漏。 （3）送电操作步骤：

①打开控制柜门，接通电源，进行盘面操作，中频炉控制面板见图2-8。

②将电路电源柜门上的“功率调节”旋钮逆时针旋到底，再按“控制合”按钮，“控制电源”灯亮，使控制系统通电。观察整流脉冲变压器指示灯应全亮。

金属熔炼与铸锭实验报告2

第一天去车间实习多少有一点不适应，可能是大学最后期间过于放松，加上又闲了一两个月，所以一下子上班忙起来差点没适应过来，好在自我调节能力还是挺强的，再加上各位同事的热心帮助，很快就调整了过来，积极的投入到了车间实习当中。

安排的第一个实习课程是在铸造车间的熔炼工序，王主任让廖主管带我去车间并指导我，到了车间他让我把熔炼的作业指导书仔细看看，并拿了份文件给我翻阅，那上面写的都是关于熔炼工艺的一些步骤和各项注意事项，写得特别详细，给我交涉了一些需要注意的事情如安全后，他就忙自己的去了。

37度的室外温度加上两个大大的熔炼炉对车间带来的烘烤让整个车间确实像个蒸茏，刚去的时候觉得很不舒服，特别到了中午的时候，整个车间几乎所有东西都不敢去碰，因为特别烫。周围几个大风机吹出来的风也是热的。看着周围那些工人个个也是大汗淋漓，我知道在这里工作并不是那么容易的事，他们能长年呆在这里，为何自己在这里几天都呆不下？更何况自己比他们年轻，比他们有精力，所以第一天来实习我觉得自己要学会比技能知识更重要的东西也是最基本的东西，就是学会吃苦，学会有耐心，学会团结协作。这是步入社会应具有的最基本的技能并且在哪里都能受用。所以我开始庆悻自己比我那些只在车间实习了几天就开始做设计的同学幸运，虽然给我安排的一个半月说长不长，说短也不短，可以说了解整个生产工序可能已经够了，但更多是的是能够磨练意志，我知道刚从学校毕业出来的学生都非常轻浮，都很清高，都很愤世，也很好高鹜远，可在车间看了那些工人的工作态度后，我真的很敬佩，他们少了那些花俏的纸上弹兵，多的是蹋实的认真工作。而我们正缺乏这一点。所以希望通过这一个半月好好锻炼下自己，把实习内容完成的基础上，多和车间工人交流沟通，学习他们更多宝贵的经验。

感慨了那么多，回到正题，在仔细阅读了熔炼的廖主管给我那份文件和作业指导书后了解了熔炼工序的各步步骤及每个步骤的准备工作需要做些什么以及一些细节上的处理，我总结了下大至是这样的：

熔化的操作步骤：

炉料准备——→进炉——→熔化——→成份测定调整——→出炉

——→加铝锶合金——→除气——→成份测定调整——→转入低

压机保温炉——→next工序

具体的步骤就是这样，写实习报告，我不想把一些文件上或是作业指导书上的东西照着抄下来，那样没意思，我想说一下每个步骤应该注意的地方和我有过不懂的地方通过实际观察或询问车间工人来解答的地方重点说一下。

1、 炉料准备应注意的是：

原料的配比：合金锭（新料≥30%、复化锭≤50%）≥80%、 回炉料≤20% 其中回炉料有一个分类：

一级回炉料包括：废轮毂、跑铝料、带纤维网汽轮浇口、

成份试样；

二级回炉料包括：坩锅底料、带陶瓷浇口料；

三级回炉料包括：轮毂预钻孔铝屑、飞边毛刺等。

这是炉料的准备，而进炉的时候要注意的是一定要按配比投料不能一段时间只投一种料。

2、熔炉的准备：

首先要烘炉，并检查天然气（4~6kp）、助燃风格（5~10kp）、压缩空气（~）是否达到要求，确认后开启电源。清除炉底杂物。

3、在熔化及出炉过程中要注意的是：`

炉内铝水温度要≤780℃、出炉温度要控制在760±10℃。

在出炉时要测定铝水成份：si在%~%、mg在%~%、fe≤%、cu≤%、zn≤%、ti在%~%、sr在%~%。达到这个标准后可以转入中间炉除气除渣，如果没有达到则需加入原料调整如mg。

4、除气除渣需要注意的是：

除气前放入一杯打渣剂。

除气机转速要控制在350~400rpm，通入的氩气流量控制在~/h，氩气压

力在~，除气时间控制在17~17min，不能超过20min。

除气后测量铝水的含氢量，要控制在密度≥/cm3，如果达不到要求重新除气。除气后温度控制在710±10℃

在除完气后还要测定一次铝液成份，同第3步成份一样，如果达到标准就可以转

入低压机保温炉进行下一步工序了。

其中在铝水转入中间包之前要放4~5根铝锶合金在中间包，这个细节我知道是为

了加入锶，可是为什么要在转入中间包的时候加入，不在熔炼的时候加入，这个问题我请教了一位熔炼工，他告诉我是因为锶在高温熔炼的时候损耗很大，而且铝锶合金条也比较贵，所以就在转入中间包的时候加入。

熔炼过程中大概步骤就是这样，还要说一下的就是铝液各成分所起的作用，上面说了铝液里各成分比例：

si在%~%作用是：有利于提高流动性，提高铸造性和力学性能。

mg在%~%的作用是：提高抗拉强度和屈服强度，而伸长率降低。

fe≤%的作用是：有害，fe增加，铸件抗拉强度、屈服强度及伸长率都降低。 cu≤%、zn≤%的作用是：有害，cuzn增加铸件的耐蚀性和伸长率都降低。 ti在%~%的作用是细化分解作用。

其中还含有cr、mn、co等少量成份它们所起到的作用是消除fe的有害作用。

以上就是我自己总结的一些熔炼过程中应该注意的重点及细节，虽然熔炼这块非常热，不过有廖主管的指导，还有熔炼班廖班长及其它熔炼员工的热心帮助让我在短短二天内就熟悉了熔炼工艺并为实习的下一步设计打好了基础。

金属熔炼与铸锭实验报告3

读了几年的书，大大小小的报告写了不少，回想起来，觉得是既浪费笔墨，又浪费时间。因为几乎所有的报告都是千篇1律，都是一味复制、改版、山寨，不是我想这样，而是你不这样，教授辅导员他不让你过啊，不过没学分，没学分没毕业证！壮哉我大中华教育模式啊！因此，现在我的这些个报告不会有太多条条框框的格式了，而且有的话可能说得难听，但都是真心话啊，还望领导见谅。报告的目的无非就是阐述实习的过程，重点却在于发现问题并提出自己的建议。

作为企管部员工，了解熟悉我司铝合金铸造及加工流程是十分必要的，是为以后的工作奠定坚实的基础；特别是对于一个没有接触过铝业加工的管理基层员工来说就显得更加的重要。20xx年5月4日至20xx年5月14日，我在熔铸车间进行了为期10天的实习，期间对铝合金熔铸的基本流程进行了全面的了解。此报告将对这次实习进行分析总结，验证自己的学习方法是否正确，并对发现的问题提出自己的意见和看法。

熔铸是铝加工的第一道工序，为轧制、锻造、深加工等生产环节提供合格的铸锭，铸锭的质量高低直接与各种铝材的最终质量密切相关。随着我国科技水平的进步，国内熔铸技术得到了迅速的发展和提高，但是与国际先进水平相比，还存在较大的差距，特别是我厂的熔铸技术、熔铸设备等还处于相对落后的水平。

我厂熔铸车间有两台熔炉，容量分别为25吨和20吨，两台保温炉和一台铸井。目前铝锭生产量是无法满足后续加工的需求，主要瓶颈在于铸造井一次只能铸锭3块，为了能够满足后续生产的要求，还需要外购一部分铝锭弥补产量的不足。在熔铸技术方面，加料、除渣、精炼等基本采用人工操作的方式，与先进的机械化操作有一定的差距，但人工操作的好处在于能够精细操作，在铝锭质量上有较好的保障，因此对工人的技能水平也有较高的要求。

其实这个实习过程我觉得不是叙述的重点，关键要看结果——你学到了什么，理解了什么发现了什么才是重点。过程说得太多太杂就变成记流水账了。

（一）生产流程

配料

炼剂（氯盐）用氮气

加料精炼吹入

减少杂质

浮砖铝液平稳过滤网除杂质

(二)成本控制

1、烧损

在铝合金的熔炼过程中，金属的烧损是个不可避免的问题。尤其在再生铝生产中对废铝的熔炼，烧损更大。下面结合实习的情况分析影响烧损的主要因素及其解决方法。

(1).熔炼设备

熔铸设备越是先进，熔炼过程中造成的烧损也就越少，我司熔铸车间设备比较落后，无法通过设备技术减少烧损，但必须经常维护，减少因为设备问题带来的烧损。

(2).铝料

铝合金的原材料多是使用外购纯度为%的铝锭，也有大量各生产加工环节产生的废料，这些废料在运输、存放过程中难免会夹杂水气、泥土等杂质。特别是水汽在加入熔炉后会如铝液发生氧化反应，造成烧损。大量的杂质也会在除渣过程中带走一些铝水。因此在铝料的存放、运输过程中要注意减少杂质的混入，在加炉前也要做一定的处理，从而减少由于铝料杂质多带来的烧损。

(3).加料

在给熔炼中添加原材料时，不可避免的要开启炉门。炉门一旦开启铝液就会暴露在空气中，发生氧化反应造成烧损。提高装炉效率，减少炉门开启的时间，缩短熔炼时间可降低烧损。

(4).熔炼温度和时间

熔炼过程温度的高低，时间的长短都会影响到烧损。如何降低呢？第一提高加热速度，加热速度越快，实际上可缩短熔炼时间，减少合金氧化的作用时间，从而利于减少氧化烧损；第二严格控制熔炼温度，熔炼温度选择在750℃以下，防止熔体过热及吸气。第三保证良好的燃烧状态，在既定燃料的条件下，调整火焰保证良好的燃烧状态，形成良性气氛，提高热效及熔炼效率。同时调整火焰以合适的角度射向炉料，避免炉料积液面局部过热，实现热效率最大化。

(5).精炼氧化

精炼过程产生大量的熔渣，熔渣的多少及其处理方式，造成的金属损失。同时，加入精炼剂发生的化学反应分解发热，进一步加剧铝液的氧化，而为了降低熔渣与熔体的浸润性，促进渣铝分离，又不得不加。因此，不仅要选择好精炼剂

种类，同时还要严格控制其适合的加入量。严格控制精炼过程中添加剂的种类和加入量以及精炼时间。提高对精炼辅助材料如熔剂、氮气等的质量控制

(6).熔渣处理

选择适宜的精炼温度，扒渣过程应严格控制，尽量少沾带铝液，可先将渣扒到炉门口处，稍许沉淀后扒出，以使熔体控出；对扒出的渣进行初步回收（炒灰房），或快速降温终止渣铝反应，对大渣块或有亮火团的渣，应及时捣碎摊开，减少渣铝反应损失金属。

(7).其他减少烧损的方法

减少熔体停留，精炼结束，适当静置处理后，使合金液尽快出炉，减少熔体停留时间；预热除潮，对所有操作工具、炉料及辅助材料都应充分预热除潮；强化员工的。操作技能及责任心，加强对员工的技能培训，尤其是装炉、调火、压料、搅拌、扒渣、精炼等操作技能，提高操作质量，保证生产各个环节的有效控制，有效降低熔炼烧损。

2、气耗

气耗是指在熔铸过程中天燃气的消耗。控制气耗的方法我认为有以下几点，一是定期对天燃气设备进行检修；二是对每次熔铸过程进行天燃气消耗统计，制定平均计划，严格按计划使用天燃气，对超出计划的要分析查找原因并改进。三是提高工人操作技能和操作质量，减少炉门的开启，减少因质量问题造成的回炉。

因为对熔炼过程比较敢兴趣，实习期间大多数时间都在和大家讨论和熔炼有关的问题，所以在控制烧损方面，有较多的建议和看法。而对于气耗的了解就有点单一了。再者就是技术方面的问题也不太懂，所以就不能在深入的阐述其中的原理了。

说句老实话，第一次看到熔铸车间铸锭时，我当时就震惊了！这是什么情况！我脑海中的情况是这样的：操作工坐在操作室中，按下按钮，接着光亮的铝液在一个个精密的设备中流转，最后只听电脑发出一个声音“铸锭已完成”，一块块泛着金属光泽的铝锭就出现在我们面前了。然而现实的情况是这样的：操作工打开保温炉上的一个“洞”铝液几经周折，趟过一个个不知道用了多少年，不知道

金属熔炼与铸锭实验报告4

这个月我主要在熔炼工段实习，通过融入六个班组一起共事学习，我了解了设备原理、熟悉了工段基本作业流程和注意事项，能对产品不良和异常问题进行简单分析。现就这阶段的实习的工作内容、学习到的知识技能、发现的问题及注意事项等做一个简短的小结。

1、积极参与各班组领料、铸片出炉、炉渣炉体清理、铜辊轮清理、装料、铸片装桶、充氩封装、打炉、垃圾分类和处理等熔炼工段基本的前工序和后工序工作，熟悉熔炼作业各基本流程及四防注意事项。

2、协助当班员工观察浇注及并做好记录，对浇注时出现的异常（如未达到浇注温度、中间包漏液、炉体漏水等）及时报告。

3、对熔炼时发现的异常问题（如漏气、漏水、真空度温度异常、设备故障等）第一时间反馈给值班负责人员。

4、积极配合ipqc及工艺员、技术员做好记录及问题反馈工作。

5、协助工段长及机修人员做好设备维护和维修工作、6s及现场管理工作。

1.熔炼及基本工艺过程

熔炼是指炉料在高温炉内发生一定的物理、化学变化，产生合金或金属富集物和炉渣的冶金过程。

我公司nd2fe14b合金的熔炼是采用真空速凝铸片技术，其基本工艺过程是：将配好的稀土金属、fe、al、cu、b-fe、nd-fe、dy-fe、ho-fe、gd-fe合金等按照配方的比例和重量置于中频感应炉中；抽真空，然后大功率送电，使炉料迅速融化，减少易挥发金属的大量挥发，保证合金的实际成分；待炉料全部熔化后，用大功率电磁搅拌少许时间，以保证合金成分均匀；当温度到达1450℃-1485℃时，进行浇注，将合金液按一定速度倒入中间包，合金液顺着中间包流到一定速度转动的冷却铜辊表面，铜辊将快速凝固的合金带送到冷却盘上，经料叉破碎后形成一定厚度（）的nd2fe14b铸片。

2.八佳/爱发科真空熔炼炉结构

八佳/爱发科真空熔炼炉结构示意图

真空熔炼炉主要由六大部分组成：

1.加热系统：

主要包括中频电源、感应线圈、坩埚等。

其加热的原理是利用中频电源建立中频磁场，使铁磁材料内部产生感应涡流并发热，达到加热材料的目的。即在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生很大的涡流。

中频电流加热熔炼有几个明显的优点：熔化升温快、生产效率高，氧化极少；通过电磁搅拌，金属合金成分均匀；加热均匀，炉温容易控制。

2.真空系统：

以八佳真空熔炼炉为例，每台都是由3个机械泵和2个罗茨泵及相应的管道组成，采用机械泵和2个罗茨泵串联可在相当短的时间（50min左右）内将真空度下降到4pa左右，

3．冷却系统

主要由铜辊、水冷盘、循环水管，风机等组成，

4.动力系统

主要为液压站，控制着熔炼炉自动活动部分，如炉盖封闭，坩埚倾斜等。

5.电控系统

包括主电源箱和控制平台等，负责电源控制及日常操作流程控制。

3.铸片厚度影响因素

真空速凝铸片是制备钕铁硼合金的第一道大工序工序，它要求铸片各向异性好、富nd相沿晶界均匀分布、不存在α-fe相。铸片厚度对最终产品性能有重要影响，经过这段时间学习，我觉得合金片厚度与以下因素密切相关：

1．浇筑时合金液温度

2．浇注时坩埚角度倾斜速度

3．铜辊转速

4．铜辊材质、导热率等因素

5．真空机组的质量

由于以上2、3、4基本由厂家及技术相关人员调好不变，所以只要仪器运行正常，最关键的就是要控制好浇注温度才能生产出合格的产品

熔炼的基本流程是：从配料室领好原材料，复称无误后按顺序将料人工装入熔炼炉坩埚内，先抽真空，然后加热烘料，升温，将所有原材料熔化成合金液，当合金液的温度达到规定温度后，开始浇注，铸片脱落到水冷盘上，冷却到室温进行出炉。准备进入下一道氢碎工序。主要细节工序如下面流程图所示。

按照日《生产计划》从配料房领料，进行复称，核对种类和重量，并做好记录。设备日常维护保养，检查水、电、气（水压：~；电压：380v；空气压力）。炉内充空气，鼓风，使炉内与大气压平衡，时开炉门，根据出炉作业规范进行出炉工作。 2人同时操作，调整，拆除螺丝及中间包。用粗砂带进行铜辊表面打磨，并用吸尘器对炉壁炉门粉尘清理。清理坩埚中炉渣，炉嘴及中间包上残留合金液，并对坩埚炉嘴进行修补。安装中间包，调试好中间包与铜辊间隙。按工艺顺序装料到坩埚中，先铁棒，再小块，再大块。将炉门和炉盖密封圈擦拭干净，开启关闭炉盖，并保持合上炉门。 1人按住时炉门，另一人启动抽真空操作，使炉门吸住，连接炉门边链条，抽真空时间≤55分钟。主操作人员检查程序及参数是否有误。当真空度≤50pa（爱发科），八佳炉≤20pa时进行烘料（100~150kw/kw），真空度八佳≤3pa，爱发科≤4pa时充氩，并记录好升温时间。 10min内分3~5次将功率升至530kw，接下来时刻留意真空度和温度是否正常稳定，熔炼耗时爱发科炉子大约为60分钟，八佳为55分钟。当观察到合金完全熔化后8~17min内用热电偶测合金液温度若温度达到1450℃-1485℃左右，合金液稍微由红泛白时，进行浇注操作，浇注时间≤15分钟，浇注完成后，坩埚自动回位。自动充氩80kpa~85kpa，启动风机，辅助机构进行冷却。抽真空到20kpa以下，打开空气放气阀，使之与大气压持平，产品出炉，出炉温度：≤ 40 ℃自检铸片颜色（银白色）、厚度在— mm，—之间的占总数的90%以上铸片，自检合格后。将铸片装入套有塑料袋的料桶，并送检入库。

“细节决定质量”，任何质量问题的产生除了仪器重大问题故障或人为重大失误外，基本上都是有日常某些容易疏忽的细节没做好。经过这段时间的实习，我觉得很多细节是值得我们注意的。

1.熔炼前准备工作注意事项

领料：一定要仔细确认料种类和数量，有时候由于配料人员疏忽少放了某种稀有金属，若熔炼人员不注意核对，复称误差又小于，一旦熔炼开始即造成重大质量事故，造成二次熔炼或报废。

设备点检：必不可少，且应特别注意水，电，气压是否正常，只有这样保证才能进行生产。

中间包的制作和调试：非常关键，看似简单，但是需要较强的经验，一旦没做好，会造成浇注时漏液，酿成重大质量事故，所以中间包的制作和调试一定的专人执行并班长检查。装料：由于每种稀土都是用塑料袋装到铁桶内，有时候塑料袋有破损，若装料时直接提出来塑料袋，很可能造成原料的洒落到坩埚上或炉体内，特别是dy-fe等非常贵且稀少的原料不慎洒落，不仅造成了浪费，更造成了不可预知产品的质量问题。

抽真空：此过程中一定要密切关注真空度变化，且检查气管是否漏气（漏气声音比较明显，到边上就能听到，且真空度降不下去），且烘料过程不要时间太长，防止原料氧化。

2.熔炼浇注过程注意事项

浇注时间点的控制：浇注工序对员工经验性要求比较高，操作者必须是有两个人在场，由于八佳热电偶坏的频次高，所以如果热电偶出现故障而不能测温时，则要求员工能通过合金液变化及时间记录估计出合金温度，从而控制好浇注时间点。

浇注时一人在炉体上面观察液面，并调整中频电压，控制好浇注过程，另一人在炉体下面监视中间包运行情况，对异常问题及时汇报和处理。

3.安全方面注意事项

防压脚：熔炼叉车运输的频次是最高的，每炉料基本600kg左右，所以员工要注意防止叉车压到脚。

防砸伤：原料都需要上吊到真空熔炼炉上去，虽然有防护栏，但是安全第一，一旦疏忽，造成的后果将是终身的，此外每次换坩埚时不仅要注意防止坩埚的跌落，更要注意自己和他人安全。

金属熔炼与铸锭实验报告5

铜精矿首先熔炼获得冰铜，然后将冰铜吹炼成粗铜。冰铜熔炼是在高温和氧化气氛条件下将硫化铜精矿熔化生产mes共熔体的方法，又称造锍熔炼。冰铜熔炼将精矿中的铜富集于冰铜中，而大部分铁的氧化物与加入的熔剂造渣。冰铜与炉渣由于性质差别极大而分离。

冰铜熔炼分为鼓风炉熔炼、反射炉熔炼、电炉熔炼、电炉熔炼、闪速熔炼及一步炼铜等。尽管设备不同，冶炼过程的实质是相同的，都属于氧化熔炼。

高温下，炉料受热后形成低价稳定的化合物，随着形成低熔点共晶组分熔化析出，即形成初冰铜和初渣。其最终成分的形成是在熔池中完成。

熔炼的主产物冰铜是由cu2s 、fe s组成的合量，其中还溶解了一定数量铁的氧化物和其它硫化物，如ni3s2、cos、pbs、zns等。一般cu+fe+s占冰铜总量的80%~90%。炉料中的金银及铂族元素在熔炼过程中几乎全部进入冰铜中。se、te、as、sb、bi等元素也部分地溶解在冰铜中。

冰铜品位的选择取决于下列因素：炉料的性质和成分、熔炼特性、经济条件等。

熔炼生精矿时，冰铜品位不能在大范围内变动，但可用预先焙烧来调整，焙烧程度愈大，熔炼时冰铜品位愈高，反之亦然。冰铜品位越低，吹炼所需时间愈长，吹炼时能耗愈大，炉衬消耗愈快。实践证明，选择冰铜品位为37~42%较为合理。但冰铜品位太高也存在一些问题。

(1)冰铜品位高，铜在炉渣中的损失增多。

(2)产生高品位冰铜，需延长精矿的焙烧时间，降低了焙烧的生产率，并增加烟尘产出量。

(3)高品位冰铜的吹炼比较困难，因为吹炼过程的热绝大部分来自fes的氧化，高品位冰铜中fes含量少，其氧化产生的热量较少。故热量不足，使吹炼作业难以进行。

炉渣是炉料和燃料中各种氧化物的共熔体，炉料中的脉石主要是石英、石灰石等，在冰铜熔炼过程中，与铁的硫化物氧化产出的feo反应，形成复杂的硅酸盐炉渣。

炉渣成分和性质直接影响熔炼过程的技术经济指标。

（1）炉渣的性质决定熔炼过程的能耗。如炉渣熔点高，炉渣放出大量热；另一方面，如炉渣具有大的热含量，加热炉渣到熔点所消耗的热量也增加。

（2）炉渣的性质很大程度上决定炉温的高低，炉内的温度决定于炉渣的熔点，而炉渣的熔点是由其成分决定的，要改变炉温，须改变炉渣成分。

（3）炉渣的性质决定炉子的生产率，熔炼酸性炉渣时，具有较高的黏度和熔点，炉子的生产率比熔炼碱性炉渣时小。

（4）炉渣的性质和熔炼时形成的炉渣量是决定铜回收率的一个基本因素，因熔炼时伴随于炉渣中的铜的损失是熔炼过程的主要损失。

炉渣的黏度是炉渣的重要性质之一，其影响炉渣和冰铜的分离及炉内放出，热量传递等。生产上要求炉渣黏度低，流动性好，利于操作和渣与冰铜的分离。

影响炉渣黏度的因素主要是sio2、feo含量及温度。为降低炉渣黏度，须采取以下措施。

a)适当提高sio2含量，防止fe3o4饱和析出。

b)较高的feo含量。提高feo含量可促进sixoy2-复合阴离子解体，降低炉渣熔点，利于炉渣过热。随feo含量增大，黏度下降。feo含量过高也不利，因炉内氧化气氛会使fe3o4平衡浓度相应增大，温度不稳定会带来fe3o4饱和析出，增大黏度。

c)少量cao、al2o3存在可降低炉渣黏度。

d)较高炉温，可降低黏度。炉渣过热，复杂硅氧离子解体，不析出fe3o4都需要炉内高温条件。

3.铜锍的吹炼

铜锍吹炼的过程是周期性的，整个过程分为两个周期。在吹炼的第一周期，铜锍中的fes与鼓入空气中的氧发生强烈的氧化反应，生成feo和so2气体。feo与加入的石英熔剂反应造渣，故又叫造渣期。造渣期完成后获得了白锍(cu2s)，继续对白锍吹炼，即进入第二周期。在吹炼的第二周期，鼓入空气中的氧与cu2s（白锍）发生强烈的氧化反应，生成cu2o和so2。cu2o又与未氧化的cu2s反应生成金属cu和so2，直到生成的粗铜含%以上时，吹炼的第二周期结束。铜锍吹炼的第二周期不加入熔剂、不造渣，以产出粗铜为特征，故又叫造铜期。

在转炉吹炼的过程中，反应几乎全是放热反应，放出的热量足以维持1700℃下的高温进行自热熔炼。为了防止炉衬耐火材料因过度受热而缩短炉寿命，所以需要向炉内加入冷料以控制炉温。用空气吹炼高品位的铜锍时，吹炼所需的热量难以维持过程自热进行，可以鼓入富氧空气，减少烟气带走的热量以弥补热量的不足，富氧空气吹炼可以缩短吹炼时间，提高生产能力。

转炉吹炼过程是周期性的作业，倒入铜锍、吹炼和倒出吹炼产物三个过程的循环，造成大量的热量损失；产出的烟气量和烟气成分波动很大，使硫酸生产设备的生产条件难以稳定，致使硫酸的回收率不高。这是转炉吹炼过程的主要问题。

当然，铜熔炼的过程并不仅仅只以上几条，还包括其它一系列的过程。在这当中还有很多实际经验需要我们去了解掌握。只有这样，才能不断在实践的基础上发现问题、分析问题、解决问题，这就是我们以后的工作职责。