» » Печи для плавки алюминиевых сплавов
22.04.2015

В зависимости от масштаба и специфики производства плавку алюминиевых сплавов в литейных цехах ведут в тигельных и отражательных печах, работающих на электроэнергии, жидком и газообразном топливе. Особенно широко распространены электрические индукционные печи. Устройство некоторых печей показано на рис. 90 и 91, а технические характеристики их — в табл. 9 и 10.
Тигли для плавки изготовляют из чугуна или графитошамота. Для предотвращения растворения рабочую поверхность чугунных тиглей окрашивают или футеруют (обмазывают) защитными материалами. В состав красок вводят мел, оксид цинка, огнеупорную глину, тальк, коллоидный графит и другие вещества. Чаще всего используют краску, состоящую из 50 ч (по массе) отмученного мела, 50 ч оксида цинка, 5 ч жидкого стекла, 100 ч воды. Краску наносят на подогретые (150-200 °С) поверхности. Такими же красками окрашивают и плавильный инструмент. Для обмазки используют смеси магнезита, асбеста и жидкого стекла. Их наносят на рабочую поверхность тиглей слоем толщиной 10—15 мм, высушивают и прокаливают при 750—800 °С. Кроме защиты от растворения, обмазки существенно (в 2—3 раза) увеличивают срок службы чугунных тиглей.
Печи для плавки алюминиевых сплавов

Футеровку индукционных печей промышленной частоты выполняют из высокоглиноземистых масс (канальные печи) или жаропрочного цемента (20—25 % магнезита; 15—20 % жидкого стекла, 1,5—2,0 % кремниефтористого натрия; 20—25 % шамотного песка; 30—35 % шамотного щебня), не взаимодействующих с алюминиевыми расплавами.
Печи для плавки алюминиевых сплавов
Печи для плавки алюминиевых сплавов
Печи для плавки алюминиевых сплавов

Для футеровки отражательных печей наиболее рациональный огнеупор — магнезит. Однако для этой цели до сих пор широко используют шамот, как наиболее доступный и дешевый материал. Для предотвращения интенсивного взаимодействия алюминиевых расплавов с шамотной футеровкой ее пропитывают флюсом, содержащим 23—25 % (по массе) Na3AlF6, 20—27 % B2O3, остальное NaCl. Этот флюс смешивают с жидкой глиной, обмазывают им футеровку печи и прокаливают ее при 900—950 °С. Можно также пропитывать футеровку расплавленной смесью NaCl—AlF3. В процессе работы печи хлористый натрий испаряется, а фтористый алюминий образуете кремнеземом оксифториды, несмачивающиеся алюминиевыми расплавами Предотвращению взаимодействия между металлом и шамотом способствует также окраска футеровки мелом или известью. В тех случаях, когда содержание примеси кремния в сплаве ограниченно, отражательные печи футеруют карбидом циркония или карбидом кремния.
Печи для плавки алюминиевых сплавов
Печи для плавки алюминиевых сплавов

Плавку деформируемых сплавов ведут в отражательных и индукционных печах большой емкости (7—30 т). Для ускорения плавления шихты, увеличения производительности, выравнивания температуры и химического состава в отражательных печах осуществляют циркуляцию расплава с помощью газодинамических насосов. В последние годы разработана конструкция шахтно-ванной печи непрерывного действия, обеспечивающая высокую производительность Принципиальные конструкции отражательных печей приведены на рис. 92, а технические характеристики их — в табл 11.
Печи для плавки алюминиевых сплавов

Печи для плавки алюминиевых сплавов

Для обеспечения максимальной производительности плавильных печей их устанавливают в паре с миксером (раздаточной печью). Это позволяет осуществлять перелив металла закрытой струей с помощью сифона, обеспечивая минимальное окисление расплава и загрязнение его взвешенными неметаллическими включениями. Сифонный перелив исключает применение ковшей и обеспечивает безопасность труда.