如何有效降低铝熔铸过程中的铸损？
首次压铸
铝是元素周期表ⅢA族元素，是仅次于钾、钙、钠、镁的活泼金属，在高温条件下能与空气中的氧、氮、水蒸气、二氧化碳等发生作用。
铝铸造是将液态铝通过配料、搅拌、静置、精炼、造渣等工序转化成铝锭、棒材或其他形状的成品或半成品的过程。铝及铝合金在铸造过程中会因氧化、精炼、造渣等原因遭受不同程度的损耗。
所谓铝铸损是铝及铝合金冶炼过程中，由于氧化、挥发以及与炉壁、精炼剂等作用而造成的不可回收的金属损失和铝渣中所含金属的总称。
铸造损耗的一般计算公式为：（原铝量-成品量）÷原铝量×100%。铸造损耗越高，成品量越少。对于一个年产值10万吨的铝企业来说，如果铸造损耗降低千分之一，则在不增加投资的情况下，可以多生产100吨铝制品（即通过烧损减少100吨铝制品），这将带来可观的社会效益和经济效益。因此，如何有效降低铸造损耗非常重要。
2 铸损原因分析
2.1铸损的主要外在表现形式可分为两部分：一部分是以纯铝灰的形式存在，另一部分是以大块铝、缺陷铝、铝渣等形式存在。
我对河南xx铝业公司熔铸车间进行过数据统计，其中，不可回收的纯铝灰约占铸造损失的90%（氧化烧伤、结渣），其他因素约占10%。对占10%的其他因素进行了进一步的数据统计分析，主要为大块铝、劣质铝等二次回收烧伤、铝灰中铝含量（铝灰是铝的主要原料）等。因此，造成铸造损失的主要原因为氧化烧伤、劣质铝等二次烧伤、铝灰中铝含量等。
2.2 铝氧化、燃烧的原理可以通过下列化学反应式进一步理解：
4Al+ 3O2＝
金属氧化热力学研究表明，金属的氧化趋势、各合金元素的氧化顺序及氧化程度都是由金属与氧的亲和力决定的，并与合金成分、温度、压力等有关。金属与氧的亲和力越大，氧化趋势越大，氧化程度越高；温度越高，金属与氧的亲和力越大，氧化趋势越大，氧化程度越高；氧化物分解压力越小，金属与氧的亲和力越大，氧化趋势越大，氧化程度越高。
在熔化温度范围内，铝与氧的亲和力很大，极易被氧化，氧化后其表面生成一层Al?O?薄膜，高于500℃时为亚稳态r-Al?O?。由亚稳态氧化膜向稳定氧化膜转变过程中，体积收缩并进一步氧化开裂。随着铝液温度的升高和时间的增加，氧化膜生长速度加快，氧化量和厚度也明显增加。
2.3影响铸造损失的因素有：
1）铝液温度；2）铝液与氧的接触强度；3）铝渣中铝含量；4）除渣带出的铝液；5）次品铝及大铝量；6）其他损失
减少铸造损失的3种方法
3.1控制铝液温度
铝的熔点为660℃，一般来说，原铝的浇铸温度控制在730℃左右，甚至更低。铝合金的流动性较好，所以浇铸温度比原铝要低，约为710℃-730℃。对于电解槽直接使用铝液的单位，在高温铝液进入混料炉时，应及时加入冷料，即在混料炉中加入劣质铝、铝渣等。也可事先在炉内加入一些中间合金（工业硅），形成压熔状态，这样既增加了实际产量，又降低了温度。同时加入的冷料表面应清洁，无油污，否则可能燃烧放热，促使烧损。总之，有效降低铝液温度至相应的浇铸温度，可减少温度对浇铸损耗的巨大影响。
3.2降低铝液与空气的接触强度。铝液与氧的接触强度越大，氧化、烧伤越严重，铸件损失越大。
1）减少铝液与氧的接触时间：①在满足生产需要的条件下，尽快将炉内铝液变成成品，最好在班次内搅拌生产，不要让铝液在炉内停留时间过长；②合理布置熔铸设备，尽可能缩短流道长度，减少铝液在空气中的暴露时间。同时，可在流道上方加设硅酸铝保温板，不仅有一定的保温作用，而且可以降低流道内的氧含量。
总之，要防止因各种原因使铝液在混炉内停留时间过长，以减少铝液与氧气的接触时间，减少铸造损失。
2）控制铝液的搅拌方式：无论是用大耙子的人工搅拌还是机械搅拌，都是在炉门敞开的状态下进行的，不仅会造成液面巨大的波动，增加与氧的接触面积，而且会使炉内氧含量增加，必然加速上述化学反应，增加烧损。而电磁搅拌则可以在密闭状态下进行，液面波动很小，有效避免相应的弊端，同时减少了空气中的水分进入炉内，降低了铝液吸收氢气的概率。
3）铝液精炼时气泡高度的控制：一般的精炼方式是人工将精炼剂直接洒入炉内，然后搅拌精炼即可。但有些合金生产需要吹氮气精炼（精炼时间较长，最多30分钟左右）。必然会有一定的气泡高度，而且气泡会横向向两侧延伸，纵向向头部延伸，造成铝液巨大的波动。因此最好调节氮气压力，将气泡高度控制在10-15mm。
3.3正确选择和使用精炼剂，使渣与铝充分分离
在铝及铝合金冶炼过程中，除铝本身的夹杂物外，铝极易与氧发生反应，生成氧化铝或二次氧化铝，导致铝液表面形成一层渣层。渣层与铝熔体具有一定的润湿性，有相当多的熔体混入渣层中。因此需要加入精炼剂来改变二者的润湿性，增加渣与铝界面的表面张力，使渣与铝分离。
铝及铝合金用的熔剂一般都是碱金属和碱土金属的氯化物和氟化物，主要成分有KCl、NaCl、NaF、CaF?、Na?SiF6等，但各成分含量差别很大，使用效果也不同。除使用熔剂厂生产的熔剂外，最好根据所冶炼铝合金的成分来调整熔剂的组分配比。同时严格控制精炼工艺条件，如熔剂的用量、熔剂与熔体的接触时间、接触面积、搅拌条件、温度等。精炼剂的使用，可有效降低炉渣中的铝，减少铸造损耗。
3.4 有效处理铸造过程中产生的铝渣
铝渣是冶炼过程中不可避免的一部分，尽管采取了相关措施，但仍会带出一定比例的金属铝，需要进行有效的处理，而不是直接卖给其他单位。最简单、最经济的方法是使用滚筒反复研磨铝渣，然后进行筛选，从而有效回收部分铝豆。
3.5减小混炉排渣坡度，充分排除炉内铝渣
混合炉排渣坡度的大小直接影响铝渣的排除量，坡度过大，大部分炉渣无法排除，造成大量铝渣、铝沉积，清炉时炉渣、铝沉积物不能及时回收。在保证混合炉产能的前提下，应尽可能减小排渣坡度。
3.6 严格控制除渣质量，防止铝液带出
现有的除渣作业，基本都是人工用大耙子将铝渣从炉门刮出。此作业时，除了要求人员小心操作，尽量不带出铝液外，大耙子的设计也需要精良。建议在大耙子表面开设数排小圆孔，让铝渣中的铝液流入炉内。否则，带出过多的铝液会再次返回炉内，造成烧伤。
3.7减少残次品及大件铝材数量
生产过程中我们严格按照工艺要求，确保每一炉出厂都是合格品，特别是在普通铝材生产过程中，我们尽量避免出现飞边、毛刺、波纹、重量不符等劣质铝材的产生，同时在生产结束前，尽量将流道内铝液推入模具内，形成合格产品，减少大块铝材的产生。
3.8 有效处理已生产的不良铝产品
对于各种原因产生的残次铝、大块铝、铝渣、铝豆等，应按照合适的装料顺序加入混料炉，必要时可先进行废料再处理操作，避免不必要的烧损。
4。结论
通过以上分析，虽然熔铸过程中铸造损耗是不可避免的，但是采取控制铝液温度、降低铝液与空气的接触强度、控制铝灰中铝含量、减少次品铝量等措施，可以有效减少熔铸过程中的铸造损耗，效果显著，必将给公司带来可观的经济效益。