鑄造鋁合金熔煉爐設計與應用

王野 武金龍

摘要：熔煉爐多為天然氣爐，燒嘴為帶蓄熱球的燒槍加熱。功能主要是用于進行金屬的加工制造，基于鋁合金的應用效果較好，采購成本較為低廉，因此，這種材料的市場需求量正在不斷增加。這在給鋁合金加工制造行業(yè)帶來發(fā)展機遇的同時，也帶來了一些挑戰(zhàn)。本文主要從熔化鋁錠及加工鑄造鋁合金時，需要使用的熔煉爐的設計過程及應用優(yōu)勢展開分析，研究優(yōu)化設計方案，提高熔煉爐使用價值的可行方法。在這個環(huán)節(jié)當中，還應當重點關注于熔煉過程中的安全性和穩(wěn)定性的問題。

關鍵詞：鋁合金；熔煉爐；鑄造設計

一、傳統熔煉爐在設計和應用環(huán)節(jié)中存在的難點問題

結合工作經驗來分析，在熔煉爐設計工作和應用環(huán)節(jié)當中還存在一些難點問題，影響著企業(yè)的經濟效益以及熔煉爐的實際使用效果。

1、設計環(huán)節(jié)

熔煉爐都為天然氣爐，容量為20噸、25噸或者36噸的爐子，在開展熔煉爐的設計工作時，新時期的設計目標主要在于如何提高熔爐的熔化效率。這就需要從設備創(chuàng)新改造的環(huán)節(jié)進行優(yōu)化設計?，F階段，企業(yè)大多會選用質量較高的金屬材料作為熔煉爐的基礎材料。這就在于一定程度上增加了前期的經濟成本，容易造成資金周轉不通的情況。而且，生產成本高，相應的售價就會有所提升，在同類產品當中，無法提高產品對受眾的吸引力，造成滯銷的問題。這就與前期的設計方案及熔煉爐的設計圖紙有待進一步優(yōu)化和完善有關，需要企業(yè)引起重視，并積極結合鍛造鋁合金熔煉爐的實際使用需求展開詳細的分析和研究。

2、應用環(huán)節(jié)

從具體應用環(huán)節(jié)來看，可以發(fā)現，如果設計工作不合理，就會導致熔煉爐運行過程中出現安全隱患。而且，在熔煉工作過程中需要使用的熱能有所增加，在熱能供應問題上也會增加企業(yè)的經濟負擔。同時，如果員工在操作環(huán)節(jié)中無法科學控制熔煉爐的溫度，導致熔煉溫度沒有達到鍛造鋁合金的標準。所生產出來的鋁合金就會存在質量問題，這些都是目前企業(yè)在開展熔煉爐設計及應用研究時，需要解決的主要問題。

二、鑄造鋁合金熔煉爐的設計方案及實際應用效果

在開展熔煉爐設計工作時，工作人員需要結合不同鋁合金種類的鑄造工藝需求，擬定科學合理的工作方案，并應當結合實際案例來分析這種設計方案的應用效果，進一步展開創(chuàng)新優(yōu)化研究工作。

1、熔煉爐設計思路

高溫鍛造是合成鋁合金的一個關鍵環(huán)節(jié)?；诖?，如何將溫度提升到符合鍛造工作需求的高度，并在鍛造過程中讓熔煉爐保持這個溫度，就是現階段的基本設計目標。工作人員應當從熔煉爐的整體結構建設及爐壁材料的科學選擇等方面展開設計工作。一般來說，防滲漏澆鑄層及隔熱纖維板層應當有不少于50mm以上的厚度。在具體的厚度設置問題上，還需要結合本次熔煉爐體積的設置情況進行合理的調整。在這個環(huán)節(jié)中，工作人員應當充分分析出熔煉爐的熔化效率和爐子結構、材料設置工作的關系性。

同時，鍛造鋁合金熔煉爐的設計工作還應當從爐門方面進行設置，注重突出人性化的設計思路，以方便清理爐膛為目標設置爐門的具體位置、大小及形狀，這是提高設計工作實用性的基礎前提。

2、相關參數信息

為了分析出現階段鍛造鋁合金熔煉爐設計工作是否科學合理，工作人員應當結合實際的應用案例展開分析，觀察這種設計方案下制作出來的熔煉爐實際鍛造鋁合金的質量和效率。下表是具體熔煉爐設計環(huán)節(jié)中，部分矩形天然氣熔煉爐相關技術參數。

3、實踐應用環(huán)節(jié)

以23t爐每天10包鋁液的熔煉工作為例進行分析，直接加鋁錠和各種元素合金然后倒到保溫爐，再到液壓鑄造機進行鑄造，一般有方形的和圓型兩種。從實際效果當中可以看出，通過科學的熔煉爐設計工作，23t爐每天10包鋁液就能接近20t爐每天12包鋁液的生產產量。而20t爐和40t爐容量增大2倍，澆鑄產能增加1.5倍，但是單日生產產量卻不能達到1.5倍。這就表示，工作人員在開展熔煉爐設計工作時，需要合理選擇爐容量，關注于如何提高熔煉爐熔化效率的可行措施?？茖W研究在保證工作效率的基礎上，提高工作質量的方案。

三、鑄造鋁合金熔煉爐時應當遵循的注意事項

1、員工工作能力

企業(yè)應當嚴格對員工展開考核工作，要求員工定期總結自身的設計工作經驗。并應當安排專家為員工傳授先進的熔煉爐設計理念，從思想教育方面入手，提高員工對開展創(chuàng)新設計工作重要性的認識。同時，可以利用信息技術手段，與其他企業(yè)建立溝通渠道，分享工作經驗。

2、監(jiān)管工作方面

在鑄造鋁合金熔煉爐時，企業(yè)必須要積極收集和整理市場的實際需求變化情況，結合自身的加工制造能力，明確企業(yè)的長遠發(fā)展目標，并將工作目標融入到具體的工作環(huán)節(jié)當中去。同時，在設計環(huán)節(jié)中還涉及到對資金技術的投入，這要求企業(yè)建立預算管理機制，消除經濟運行的安全風險。

結論：從實際鍛造鋁合金熔煉爐的設計與應用環(huán)節(jié)當中可以看出，現階段存在的難點問題就是設計工作缺乏適應性，無法充分發(fā)揮出熔煉爐的應用價值，還容易引發(fā)安全隱患。基于此，工作人員必須要不斷總結工作經驗，研究優(yōu)化設計方案的可行方法，科學選擇熔煉爐的基礎材料，結合具體的鍛造工作要求設置熔煉爐的形狀、爐容量等基礎參數信息，并從員工工作能力提升及完善監(jiān)管機制等方面，全面推動熔煉爐設計工作的順利開展。

參考文獻：

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