金属熔炼损耗指熔炼过程中,金属的挥发、氧化烧损、与炉衬作用的消耗等全部损耗的总和。

一、挥发

在熔炼过程中,金属的挥发是难以避免的,特别是些易挥发元素有时会因挥发损失过大致使控制成分发生困难;故在熔炼工艺上应视情况采取相应措施。

挥发损失主要取决于金属的蒸汽压;此外,与其浓度和氧化膜性质、熔炼温度和时间、炉气性质和压力、熔炼设备和炉膛面积等因素有关。金属的蒸汽压随温度的升高而增加。

金属的蒸汽压愈大或沸点愈低,挥发损失愈大。提高金属的熔炼温度,其蒸汽压和挥发损失也相应增加。在实际生产中,一般熔炼温度越高、时间越长、易挥发的元素含量越多、炉膛砷镉锌镁钡钙锑铋铅铝银锡铜硅金。

二、氧化烧损

熔融金属中合金元素的氧化烧损,与合金元素对氧的亲和力及含量有关,凡与氧的亲和力比基体金属大、表面活性强的元素,必然易于烧损:如铜合金中的铝、锆、钛、硅、锰、铬、锌、磷、铅等,均比铜更易氧化烧损。所以,从各种合金元素对氧的亲和力及氧化膜的性质,便可估计出合金元素氧化烧损的趋势。

三、其他金属损耗

1、熔融金属或金属氧化物与炉衬材料之间的化学作用,造成金属损耗。

2、金属在熔炼时,熔融金属因静压力作用可能渗入炉衬缝隙,而导致高温区局部熔化,使渣量及渣中金属损耗增加,这种情况在新炉开始生产和炉子快损坏时较易出现。此外,机械混入渣中的金属,以及扒渣、飞溅等也造成金属损失。

四、降低熔炼损耗的方法

1、选用熔池面积小的炉子熔炼。如采用工频炉代替反射炉。

2、制定合理的操作规程。易氧化、挥发的合金元素应制成中间合金在zui后加入,或在熔剂覆盖下熔化。装料时要做到炉料合理分布,尽量采用高温快速熔化,缩短熔炼时间。熔炼黃铜时采用低温加锌。

3、碎屑散料应制成捆或团使用

4、正确控制炉温。在保证熔融金属的流动性及其它工艺要求的条件下,选择适当的熔炼温度。 

5、炉气一般以控制微氧化性气氛较好

6、选用覆盖剂可防止金属氧化和减少挥发损失。含有铝、铍等元素的合金,由于能在熔融金属表面形成致密的氧化膜,一般不再加覆盖剂;但操作中应注意勿使氧化膜遭到破坏;

7、正确选择覆盖剂或熔剂,使具有足够的流动性和覆盖能力,同时采取高温扒渣、捞渣等措施,降低渣中金属损耗。

8、利用脱氧剂使基体金属的氧化物还原。

9、采用真空熔炼或保护性气体熔炼。

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