鋁液熔鑄精煉劑是一種在鋁及鋁合金熔鑄過程中使用的化學(xué)物質(zhì)，其主要作用是改善鋁液的質(zhì)量和性能，確保終產(chǎn)品的優(yōu)良特性。以下將從多個(gè)方面詳細(xì)闡述鋁液熔鑄精煉劑的作用。

一、去除雜質(zhì)

1. 非金屬雜質(zhì)的去除

   鋁液中常常會(huì)混入一些非金屬雜質(zhì)，如氧化鋁、二氧化硅等。這些雜質(zhì)的存在會(huì)影響鋁制品的機(jī)械性能和表面質(zhì)量。鋁液熔鑄精煉劑能夠與這些非金屬雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成密度較小的化合物，這些化合物會(huì)上浮至鋁液表面，從而被清除出去。例如，某些精煉劑中的氯化物成分可以與氧化鋁反應(yīng)生成氯化鋁氣體，這種氣體會(huì)從鋁液中逸出，帶出氧化鋁雜質(zhì)。

2. 金屬雜質(zhì)的去除

   在熔煉過程中，鋁液可能會(huì)受到鐵、鋅、鎂等金屬元素的污染。這些金屬雜質(zhì)如果含量過高，會(huì)對鋁材的抗腐蝕性、導(dǎo)電性等性能產(chǎn)生不良影響。鋁液熔鑄精煉劑通過與這些金屬雜質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，將其轉(zhuǎn)化為更易分離的形式。比如，精煉劑中的氟化物成分能與鐵元素結(jié)合，生成不溶于鋁液的氟化鐵沉淀，從而達(dá)到去除鐵雜質(zhì)的目的。

二、凈化鋁液

1. 氫氣的去除

   氫氣是鋁液中常見的氣體雜質(zhì)之一。它會(huì)導(dǎo)致鋁鑄件出現(xiàn)氣孔，降低鑄件的致密性和強(qiáng)度。鋁液熔鑄精煉劑含有能生成大量細(xì)小氣泡的成分，這些氣泡在上升過程中會(huì)吸附鋁液中的氫氣，并將其帶出鋁液表面，從而有效減少鋁液中的氫含量。常用的精煉劑如氯化鈉和氯化鉀混合物，在高溫下分解產(chǎn)生氯氣，氯氣形成的氣泡能夠很好地捕捉并排出氫氣。

2. 其他氣體的去除

   除了氫氣外，鋁液中還可能存在氧氣、氮?dú)獾葰怏w雜質(zhì)。鋁液熔鑄精煉劑可以通過化學(xué)反應(yīng)消耗這些氣體，或者通過物理作用將它們排出鋁液。例如，精煉劑中的還原劑成分可以與溶解在鋁液中的氧發(fā)生反應(yīng)，生成固態(tài)氧化物或氣態(tài)產(chǎn)物，從而減少鋁液中的氧含量。

三、改善鋁液流動(dòng)性

鋁液的流動(dòng)性對于鑄造過程至關(guān)重要，它直接影響到鑄件的成型質(zhì)量和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。鋁液熔鑄精煉劑通過去除雜質(zhì)和氣體，使得鋁液變得更加純凈，這有助于提高鋁液的流動(dòng)性能。此外，精煉劑中的某些成分可以在鋁液表面形成一層保護(hù)膜，防止鋁液進(jìn)一步氧化，從而保持鋁液良好的流動(dòng)性。這種保護(hù)膜還能減少鋁液與模具之間的摩擦，使鋁液更容易充滿模具的各個(gè)角落，形成形狀復(fù)雜的鑄件。

四、細(xì)化晶粒

鋁液熔鑄精煉劑還具有細(xì)化晶粒的作用。這是因?yàn)樗阡X液中引入了異質(zhì)形核的核心，這些核心可以鋁液在凝固過程中形成更多的晶核，從而使終的鋁材晶粒更加細(xì)小均勻。細(xì)化晶粒可以顯著提高鋁材的強(qiáng)度、韌性和抗疲勞性能。例如，含鈦或硼的精煉劑在鋁液中分解后會(huì)產(chǎn)生微小的TiB2顆粒，這些顆粒成為鋁液凝固時(shí)的有效晶核，導(dǎo)致晶粒細(xì)化。

五、調(diào)節(jié)鋁液溫度

在鋁液熔鑄過程中，溫度控制是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。鋁液熔鑄精煉劑在使用過程中會(huì)釋放的熱量或吸收熱量，從而對鋁液溫度起到的調(diào)節(jié)作用。這對于維持鋁液在適宜的澆注溫度范圍內(nèi)非常重要。合適的溫度可以保證鋁液的流動(dòng)性和填充能力，同時(shí)避免因溫度過高而導(dǎo)致的氧化燒損或溫度過低引起的冷隔缺陷。

六、防止鋁液二次污染

鋁液在熔煉和鑄造過程中很容易受到外界環(huán)境的污染，如空氣中的水分、灰塵等都會(huì)進(jìn)入鋁液，影響其質(zhì)量。鋁液熔鑄精煉劑能夠在鋁液表面形成一層保護(hù)層，隔絕外界污染物與鋁液的接觸。這種保護(hù)層不僅可以阻止新的雜質(zhì)進(jìn)入鋁液，還可以防止鋁液過度氧化，保持鋁液的純凈度和穩(wěn)定性。

綜上所述，鋁液熔鑄精煉劑在鋁及鋁合金的生產(chǎn)過程中扮演著至關(guān)重要的角色。它通過去除雜質(zhì)、凈化鋁液、改善流動(dòng)性、細(xì)化晶粒、調(diào)節(jié)溫度以及防止二次污染等多種方式，提升鋁液的質(zhì)量，為制造的鋁制品提供了堅(jiān)實(shí)保障。