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在现代铝合金铸造生产中，铝液质量直接影响最终铸件的性能和品质。铝液精炼作为提升铸件质量的重要工序，其核心在于使用适当的铝液精炼剂来改善铝液纯净度和流动性。随着对铸件性能要求的不断提高，深入研究铝液精炼剂的功效及其对铸造过程的优化作用显得尤为重要。

一、铝液精炼剂的基本概念与分类

铝液精炼剂是一种专门用于净化铝液的功能性材料，主要通过去除铝液中的气体、夹杂物和其他有害元素来提高铝液质量。根据其化学成分和作用机理，可将铝液精炼剂分为以下几类：气体型精炼剂（如氮气、氩气等）、熔盐型精炼剂（含氯化物、氟化物等）和复合型精炼剂（结合多种组分协同作用）。不同类型的精炼剂适用于不同的合金体系和工艺条件。

二、铝液精炼剂的主要功效

1. 气体去除
铝液中常含有氢气等溶解气体，这些气体会在冷却过程中形成气孔缺陷。精炼剂通过产生大量微小气泡，能够有效吸附并带走铝液中的溶解气体。特别是气体型精炼剂，其产生的惰性气体气泡具有较大的比表面积，能显著提高除气效率。

2. 夹杂物去除
铝液中的氧化物夹杂（如Al2O3）会严重影响铸件力学性能。精炼剂中的活性组分可改变夹杂物的表面性质，促使其聚集成团并与铝液分离。同时，精炼过程中产生的气泡还能携带细小夹杂物上浮至表面，进一步提高清除效果。

3. 净化铝液
精炼剂能够去除铝液中的微量杂质元素（如钠、钙等），这些元素虽然含量很低，但会对合金性能产生不利影响。通过化学反应或物理吸附等方式，精炼剂可有效降低这些有害元素的含量。

4. 改善铝液流动性
经过精炼处理后，铝液中的夹杂物和气体含量显著降低，这不仅提高了铝液的纯净度，还改善了其流动性能，有利于复杂铸件的成型。

三、铝液精炼剂对铸造过程的优化作用

1. 提高铸件质量
通过有效去除铝液中的气体和夹杂物，精炼剂显著减少了铸件内部气孔和表面缺陷的发生几率，从而提高了铸件的整体质量。这对于航空航天、汽车零部件等高性能要求的铸件尤为重要。

2. 稳定铸造工艺
精炼后的铝液具有更好的流动性和充型能力，使得浇注过程更加平稳可控。这不仅提高了生产效率，还降低了废品率，实现了工艺参数的稳定控制。

3. 延长模具寿命
纯净的铝液可以减少对模具的冲刷和侵蚀，延长模具使用寿命。同时，由于铸件表面质量的提升，后续加工量减少，进一步降低了生产成本。

4. 促进环保生产
现代环保型精炼剂的开发应用，有效减少了传统精炼过程中的有害气体排放，符合绿色制造的发展趋势。通过优化精炼工艺，还能实现资源节约和能源高效利用。

四、铝液精炼剂的作用机理

1. 气体吸附与释放
精炼剂产生的大量微小气泡具有较强的吸附能力，能够捕捉铝液中的溶解气体。随着气泡逐渐上浮，被吸附的气体也随之排出铝液。

2. 化学反应
精炼剂中的某些活性组分会与铝液中的杂质元素发生化学反应，生成易于去除的化合物。例如，含氯精炼剂可与钠、钙等元素反应生成挥发性氯化物。

3. 物理改性
精炼剂能够改变夹杂物的表面性质，降低其在铝液中的分散稳定性，促使其聚集并与铝液分离。同时，形成的保护层还可阻止空气与铝液接触，减少二次污染。

五、铝液精炼剂的应用技术

1. 添加方式
精炼剂的添加方式直接影响其使用效果。目前常用的添加方法有旋转喷吹法、静态浸入法和动态搅拌法等。其中，旋转喷吹法因其均匀性好、效率高等优点，已成为主流应用方式。

2. 工艺参数控制
为确保精炼效果，需要严格控制铝液温度（通常为700750℃）、精炼时间（一般为515分钟）和精炼剂用量（视具体合金成分而定）。过高的温度或过长的时间可能导致铝液过度烧损，而用量不足则会影响精炼效果。

3. 设备配套
现代化精炼设备的使用可显著提高精炼效率和质量。例如，采用带有精确控制系统的专业精炼装置，能够实现精炼过程的自动化和标准化。



铝液精炼剂在铝合金铸造过程中发挥着至关重要的作用，其合理使用不仅能够显著提高铸件质量，还能有效优化整个铸造工艺流程。未来，随着新材料和新技术的不断涌现，铝液精炼剂必将在推动铝合金铸造技术进步、促进产业转型升级方面作出更大贡献。